DE112011104028A1

DE112011104028A1 - Polyaxialer Knochenanker mit Schnellsteck-Schaft und drehbarer Halterung

Info

Publication number: DE112011104028A1
Application number: DE112011104028T
Authority: DE
Inventors: James L. Surber; Roger P. Jackson
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-11-02
Filing date: 2011-11-01
Publication date: 2013-12-12
Also published as: US20190307489A1; WO2012060868A1; US20120046700A1; US10363070B2; US11918256B2; GB201309775D0; GB2507620A; CA2822964A1; JP2013252445A; DE112011103644T5; JP2013545527A; EP2635212A1; JP2016028749A; US20210186571A1; EP2635212A4; GB2502449A; EP2664292A1; US10939940B2; JP5752756B2; GB201314489D0

Abstract

Eine polyaxiale Knochenschraubenanordnung schließt einen mit einem Gewinde versehenen Schaftkörper mit einem in einem Aufnehmer aufnehmbaren integralen oberen Bereich ein, wobei der Aufnehmer einen oberen Kanal zum Aufnehmen eines länglichen Verbindungselements und eine untere Aussparung, die mit einer unteren Öffnung kooperiert, aufweist. Der obere Bereich des Schafts dehnt ein Aufnahmeelement in die Aufnehmeraushölung aus, um den oberen Bereich des Schafts in den Aufnehmer aufzunehmen. Das Aufnahmeelement und der angefügte Schaft sind in Bezug auf den Aufnehmer drehbar bis sie in Bezug auf den Aufnehmer an Ort und Stelle verriegelt sind. Ein vorher zusammengesetzter Aufnehmer, Aufnahmeelement und Kompressionseinsatz können auf den oberen Bereich des Schafts schnellgesteckt oder aufgeschnappt werden vor oder nach der Implantation des Schafts in einen Wirbelkörper.

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung ist gerichtet auf polyaxiale Knochenschrauben zur Verwendung in der Knochenchirurgie, insbesondere Wirbelsäulenchirurgie, und insbesondere auf solche Schrauben mit Kompressions- oder Druckeinsätzen.
Knochenschrauben werden in einer Vielzahl von Arten der Wirbelsäulenchirurgie eingesetzt, um verschiedene Implantate an Wirbelkörper entlang der Wirbelsäule zum Zwecke der Stabilisierung und/oder Einstellung der Wirbelsäulenausrichtung zu befestigen. Obwohl sowohl Knochenschrauben mit geschlossenen Enden als auch offenen Enden bekannt sind, sind Schrauben mit offenen Enden insbesondere gut geeignet für Verbindungen an Stangen und Verbinderarme, da solche Stangen oder Arme nicht durch eine geschlossenen Bohrung geführt werden müssen, sondern vielmehr in einen offenen Kanal mit einem Aufnehmer oder Kopf einer solchen Schraube gelegt oder getrieben werden können.
Typische Knochenschrauben mit offenem Ende schließen einen mit einem Gewinde versehenen Schaft mit einem Paar von parallelen hervorstehenden Verzweigungen oder Armen auf, die einen Bügel mit einem U-förmigen Schlitz oder Kanal bilden, um eine Stange aufzunehmen. Haken oder andere Arten von Verbindern, wie sie in Wirbelsäulenfixierungsmethoden verwendet werden, können ebenfalls offene Enden zur Aufnahme von Stangen oder Teilen von einer anderen Struktur einschließen.
Ein üblicher Mechanismus zum Bereitstellen eines Vertebralträgers besteht darin, Knochenschrauben in bestimmte Knochen zu implantieren, welche dann wiederum eine longitudinale Struktur, wie eine Stange, stützen oder durch eine solche Stange gestützt werden. Knochenschrauben dieses Typs können einen fixierten Kopf oder Aufnehmer relativ zu einem Schaft derselben aufweisen. Bei den fixierten Knochenschrauben kann der Stangenaufnehmerkopf relativ zu dem Schaft nicht bewegt werden, und die Stange muss günstigerweise so positioniert werden, dass sie innerhalb des Aufnehmerkopfs angeordnet ist. Dies ist manchmal sehr schwierig oder unmöglich durchzuführen. Daher werden polyaxiale Knochenschrauben üblicherweise bevorzugt.
Polyaxiale Knochenschrauben mit offenem Ende erlauben eine Rotation des Kopfes oder Aufnehmers um den Schaft, bis eine gewünschte Drehposition des Kopfs relativ zu dem Schaft erreicht ist. Danach kann eine Stange oder ein anderes längliches Verbindungselement in den Kopf oder den Aufnehmer eingesetzt werden, und eventuell wird der Aufnehmer in einer bestimmten Position relativ zu dem Schaft verriegelt oder fixiert. Während des Stangenimplantationsverfahrens ist es wünschenswert, Knochenschrauben oder andere Knochenanker einzusetzen, die Komponenten aufweisen, die innerhalb der Knochenschraube verbleiben und ferner richtig ausgerichtet bleiben während eines Vorgangs, der manchmal ein sehr langwieriger schwieriger Vorgang ist.
Zusammenfassung der Erfindung
Eine polyaxiale Knochenschraubenanordnung gemäß der Erfindung schließt einen Schaft mit einem oberen Bereich und einem Körper zur Fixierung an einen Knochen; einen Aufnehmer, der einen oberen offenen Kanal, eine Aussparung und eine untere Öffnung definiert; einen Kompressionseinsatz; und eine offene, ringartige, elastische Halterung zum Aufnehmen des oberen Bereichs des Schafts in den Aufnehmer entlang einer zylindrischen, kegelstumpfartigen, gekrümmten Grenzfläche oder Kombinationen davon, ein, wobei der obere Bereich und die angefügte Halterung im Anschluss in Bezug auf die Halterung vor dem Verriegeln des Schafts in eine gewünschte Konfiguration drehbar sind. Der Kompressionseinsatz ist operativ mit dem oberen Bereich des Schafts in Eingriff und kann so konfiguriert sein, um von der Halterung bei allen winkelförmigen Orientierungen des Schafts in Bezug auf den Aufnehmer beabstandet zu sein. Gemäß einer Erscheinung der Erfindung ist ein äußerer Radius des oberen Bereichs des Schafts verschieden von einem äußeren Radius der Halterung. In einigen Ausführungsformen weisen der Schaft und die Halterung den gleichen äußeren Radius auf. In verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung können der Kompressionseinsatz und die Halterung durch den oberen offenen Kanal des Aufnehmers von unten oder oben beladen werden oder nicht, während der obere Bereich des Schafts immer von der Unterseite oder der Oberseite beladbar in die untere Aussparung des Aufnehmers an der unteren Öffnung ist. Die elastische Halterung ist von einer Größe und einer Form, um sich um den oberen Bereich des Schafts auszudehnen und sich dann um den oberen Bereich innerhalb der Aufnehmeraussparung in die gewünschte Stelle „schnell einzustecken” oder „einzuschnappen”. Veranschaulichte Aufnehmer schließen typischerweise eine Struktur ein, die den Kompressionseinsatz davon abhält, sich nach oben heraus aus dem Aufnehmerkanal zu bewegen, und der Kompressionseinsatz verhindert eine Bewegung der Halterung aus dem Aufnehmer heraus. Somit, nachdem der Kompressionseinsatz und die Halterung in den Aufnehmer geladen worden sind, werden sowohl der Kompressionseinsatz als auch die Halterung innerhalb des Aufnehmers aufgenommen. Ein vorzusammengesetzter Aufnehmer, Kompressionseinsatz und Halterung können an den oberen Bereich des Schafts „schnell gesteckt” oder „aufgeschnappt” werden, vor oder nach einer Implantation des Schafts in einen Wirbelkörper. Ein solches „Schnellsteck”-Verfahren schließt die Schritte eines Aufladens des oberen Bereichs des Schafts in die untere Öffnung des Aufnehmers ein, wobei der obere Bereich des Schafts gegen den elastischen Aufnehmer drückt und diesen ausdehnt, gefolgt von einer Kontraktion des Aufnehmers zu einer usprünglichen oder nahezu ursprünglichen Form um den oberen Bereich des Schafts entlang einer zylindrischen, gekrümmten oder kegelstumpfförmigen Fläche desselben.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Vorrichtungen und Verfahren bereitzustellen, die auf polyaxiale Knochenschraubenanordnungen mit Merkmalen gerichtet sind, die leicht und sicher miteinander und an einen Knochen befestigt werden können. Ferner ist es eine Aufgabe der Erfindung, Vorrichtungen und Verfahren bereitzustellen, die leicht zu verwenden sind und insbesondere für die beabsichtigte Verwendung derselben angepasst sind, und wobei die Werkzeuge vergleichsweise kostengünstig herzustellen sind. Andere Aufgaben und Vorteile dieser Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen offensichtlich werden, wobei darin auf veranschaulichende und beispielhafte Weise bestimmte Ausführungsformen dieser Erfindung dargelegt werden.
Die Zeichnungen bilden einen Teil dieser Beschreibung und schließen beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ein und veranschaulichen verschiedene Aufgaben und Merkmale derselben.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer polyaxialen Knochenschraubenanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung einschließend einen Schaft, einen Aufnehmer, eine offene Halterung und einen Kompressionseinsatz, und sie ist ebenfalls mit einem Verschlussoberteil und einem länglichen Verbindungelement in der Form einer harten Stange gezeigt.
2 ist eine vergrößerte Aufsicht des Schafts nach 1.
3 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 3-3 aus 2.
4 ist eine vergrößerte Seitenansicht des Aufnehmers aus 1 mit aufgebrochenen Bereichen, um Details desselben zu zeigen.
5 ist eine vergrößerte Seitenansicht des Aufnehmers nach 1.
6 ist eine Aufsicht des Aufnehmers aus 5.
7 ist eine Bodenansicht des Aufnehmers aus 5.
8 ist eine vergrößerte Frontansicht des Aufnehmers aus 1 mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail desselben zu zeigen, und gezeigt in einem frühen Zustand des Zusammenbaus mit der Halterung aus 5.
9 ist eine Aufsicht des Aufnehmers und der Halterung aus 8.
10 ist eine Frontansicht des Aufnehmers, ähnlich zu 8, mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail desselben zu zeigen, ferner zeigend die Halterung und ebenfalls den Kompressionseinsatz aus 1 in einer späteren Stufe des Zusammenbaus, wobei der Kompressionseinsatz in seitlicher Ansicht gezeigt ist.
11 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufnehmer und den Kompressionseinsatz aus 10 in einer zusammengesetzten Konfiguration zeigt.
12 ist eine vergrößerte Seitenansicht mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail derselben zu zeigen, zeigend den Aufnehmer, die Halterung und den Kompressionseinsatz aus 11.
13 ist eine vergrößerte und teilweise Frontansicht in teilweise Explosionsansicht des Schafts aus 1 und des Aufnehmers, der Halterung und des Kompressionseinsatzes, wie zusammengesetzt in 12, mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail desselben zu zeigen, wobei der Schaft implantiert in einen Wirbelkörper gezeigt ist.
14 ist eine teilweise Vorderansicht, ähnlich zu 13, mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail derselben zu zeigen, und zeigend den Schaft in einer Stufe des Zusammenbaus mit der Halterung.
15 ist eine teilweise Frontansicht, ähnlich zu 14, mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail derselben zu zeigen und zeigend den Schaft in einer anschließenden Stufe des Zusammenbaus mit der Halterung.
16 ist eine vergrößerte und Teilfrontansicht, ähnlich zu 15, mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail derselben zu zeigen, zeigend den vollständig mit der Halterung zusammengesetzten Schaft und zeigend den Kompressionseinsatz in einer anschließenden Stangenaufnahmeposition.
17 ist eine vergrößerte und teilweise Explosionsseitenansicht des Schafts, der Halterung, des Aufnehmers, des Kompressionseinsatzes, der Stange und des Verschlusses nach 1 mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail derselben zu zeigen, gezeigt in einem zusammengebauten Zustand anschließend an denjenigen, der in 16 gezeigt ist, und wobei der Schaft in einem Winkel in Bezug auf den Aufnehmer angeordnet ist.
18 ist eine reduzierte und teilweise perspektivische Ansicht des Zusammenbaus aus 17, gezeigt vollständig zusammengesetzt.
19 ist eine vergrößerte und Teilfrontansicht des Zusammenbaus aus 17, gezeigt mit dem Schaft gezeigt axial ausgerichtet mit dem Aufnehmer.
20 ist eine vergrößerte und teilweise Querschnittsansicht aufgenommen entlang der Linie 20-20 aus 19.
21 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer zweiten alternativen Ausführungsform einer polyaxialen Knochenschraubenanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung einschließend einen Schaft, einen Aufnehmer, eine Halterung, einen Kompressionseinsatz und ein Verschlussoberteil, und ferner gezeigt mit einem länglichen Verbindungselement in der Form einer Stange.
22 ist eine vergrößerte Seitenansicht des Aufnehmers aus 21.
23 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht des Kompressionseinsatzes aus 21.
24 ist eine Querschnittsansicht des Aufnehmers aufgenommen entlang der Linie 24-24 aus 22, wobei der Kompressionseinsatz aus 21 in Seitenansicht in einem frühen zusammengebauten Zustand gezeigt ist, und ferner gezeigt mit der Halterung aus 21 mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail derselben zu zeigen.
25 ist eine vergrößerte Frontansicht des Aufnehmers, der Halterung und des Kompressionseinsatzes aus 24 mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail derselben zu zeigen, wobei der Einsatz in einem weiteren zusammengebauten Zustand gezeigt ist.
26 ist eine teilweise Frontansicht des Schafts, des Aufnehmers, der Halterung und des Kompressionseinsatzes aus 25 mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail derselben zu zeigen, und gezeigt in einem zusammengebauten Zustand des Schafts mit der Halterung.
27 ist eine teilweise Frontansicht mit aufgebrochenen Bereichen, ähnlich zu 26, die den Schaft, die Halterung und den Kompressionseinsatz vollständig zusammengesetzt mit dem Aufnehmer positioniert zum Aufnehmen der Stange aus 21 zeigt.
28 ist eine vergrößerte und teilweise Seitenansicht des Schafts, des Aufnehmers, der Halterung, des Kompressionseinsatzes, der Stange und des Verschlusses aus 21 mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail derselben zu zeigen, und vollständig zusammengesetzt gezeigt und mit dem Schaft in einen Winkel in Bezug auf den Aufnehmer angeordnet.
29 ist eine vergrößerte und teilweise Querschnittsansicht aufgenommen entlang der Linie 29-29 aus 28.
30 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer dritten alternativen Ausführungsform eines polyaxialen Knochenschraubenaufbaus gemäß der vorliegenden Erfindung einschließend einen Schaft, einen Aufnehmer, einer Halterung, einen Kompressionseinsatz und ein Verschlussoberteil, und weiter gezeigt mit einem länglichen Verbindungselement in der Form einer deformierbaren Stange.
31 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht des Aufnehmers aus 30.
32 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht des Kompressionseinsatzes aus 30.
33 ist eine vergrößerte perspektivische Explosionsansicht des Aufnehmers und des Kompressionseinsatzes aus 30, gezeigt in einer ersten Zusammenbaustufe.
34 ist eine perspektivische Ansicht des Aufnehmers und des Kompressionseinsatzes aus 33, zusammengebaut gezeigt.
35 ist eine Querschnittsansicht aufgenommen entlang der Linie 35-35 aus 34.
36 ist eine vergrößerte und teilweise Frontansicht des Schafts, des Aufnehmers, der Halterung und des Kompressionseinsatzes aus 30 mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail derselben zu zeigen, und zeigend den Schaft in einem Anfangszustand des Zusammenbaus mit der Halterung.
37 ist eine vergrößerte Frontansicht in teilweiser Explosionsansicht des Schafts, des Aufnehmers, der Halterung, des Kompressionseinsatzes, der Stange und des Verschlussoberteils aus 30 mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail derselben zu zeigen.
38 ist eine teilweise Frontansicht mit aufgebrochenen Bereichen, ähnlich zu 37, die alle Komponenten aus 30 vollständig zusammengesetzt zeigt.
39 ist eine vergrößerte und teilweise Seitenansicht des in 30 gezeigten Aufbaus mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail derselben zu zeigen, und wie in 38 vollständig zusammengesetzt gezeigt, mit dem Schaft in einen Winkel in Bezug mit dem Aufnehmer angeordnet.
40 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer vierten alternativen Ausführungsform eines polyaxialen Knochenschraubenaufbaus gemäß der vorliegenden Erfindung einschließend einen Schaft, einen Aufnehmer, eine Halterung, einen Kompressionseinsatz und ein Verschlussoberteil, und weiter gezeigt mit einem länglichen Verbindungselement in der Form einer Stange.
41 ist eine vergrößerte Aufsicht des Schafts aus 40.
42 ist eine Querschnittsansicht aufgenommen entlang der Linie 42-42 aus 41.
43 ist eine vergrößerte Aufsicht der Halterung aus 40.
44 ist eine vergrößerte und teilweise Seitenansicht des Aufbaus aus 40 mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail derselben zu zeigen.
45 ist eine reduzierte und teilweise Querschnittsansicht aufgenommen entlang der Linie 45-45 aus 44.
46 ist eine reduzierte Seitenansicht des Aufbaus aus 40, gezeigt mit dem Schaft angeordnet in einen Winkel in Bezug auf den Aufnehmer.
47 ist eine vergrößerte und teilweise Seitenansicht, ähnlich zu 46, mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail derselben zu zeigen.
48 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer fünften alternativen Ausführungsform einer polyaxialen Knochenschraubenanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung einschließend ein Schaft, einen Aufnehmer, eine Halterung, einen Kompressionseinsatz und einen Verschlussoberteil, und weiter gezeigt mit einem länglichen Verbindungselement in der Form einer Stange.
49 ist eine vergrößerte und teilweise Frontansicht des Aufbaus nach 48 mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail derselben zu zeigen.
50 ist eine Seitenansicht des Aufbaus aus 48, gezeigt mit dem Schaft, der in einem Winkel in Bezug auf den Aufnehmer angeordnet ist.
51 ist eine vergrößerte und teilweise Seitenansicht, ähnlich zu 50, mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail derselben zu zeigen.
52 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer sechsten alternativen Ausführungsform einer polyaxialen Knochenschraubenanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung, einschließend einen Schaft, einen Aufnehmer, eine Halterung, einen Kompressionseinsatz und ein Verschlussoberteil, und weiter gezeigt mit einem länglichen Verbindungselement in der Form einer deformierbaren Stange.
53 ist eine vergrößerte und teilweise Frontansicht des Aufbaus aus 52 mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail derselben zu zeigen.
54 ist eine vergrößerte und teilweise Querschnittsansicht aufgenommen entlang der Linie 54-54 aus 53.
55 ist eine perspektivische Ansicht einer alternativen Halterung zur Verwendung mit polyaxialen Knochenschraubenanordnungen gemäß der Erfindung.
56 ist eine perspektivische Bodenansicht der Halterung aus 55.
57 ist eine Aufsicht der Halterung aus 55.
58 ist eine Bodenaufsicht der Halterung aus 55.
59 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer siebten alternativen Ausführungsform einer polyaxialen Knochenschraubenanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung einschließend einen Schaft, einen Aufnehmer, eine Halterung, einen Kompressionseinsatz und ein Verschlussoberteil, und weiter gezeigt mit einem länglichen Verbindungselement in der Form einer Stange.
60 ist eine vergrößerte und teilweise Frontansicht der Anordnung aus 59 mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail derselben zu zeigen.
61 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer achten alternativen Ausführungsform einer polyaxialen Knochenschraubenanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung einschließend einen Schaft, einen Aufnehmer, eine Halterung, einen Kompressionseinsatz und ein Verschlussoberteil, und weiter gezeigt mit einem länglichen Verbindungselement in der Form einer Stange.
62 ist eine vergrößerte und teilweise Frontansicht der Anordnung aus 61 mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail derselben zu zeigen.
63 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer neunten alternativen Ausführungsform einer polyaxialen Knochenschraubenanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung einschließend einen Schaft, einen Aufnehmer, eine Halterung, einen Kompressionseinsatz und ein Verschlussoberteil, und weiter gezeigt mit einem länglichen Verbindungselement in der Form einer Stange.
64 ist eine vergrößerte und teilweise Frontansicht der Anordnung aus 63 mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail derselben zu zeigen.
65 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer zehnten alternativen Ausführungsform einer polyaxialen Knochenschraubenanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung einschließend einen Schaft, einen Aufnehmer, eine Halterung, einen Kompressionseinsatz und ein Verschlussoberteil, und weiter gezeigt mit einem länglichen Verbindungselement in der Form einer Stange.
66 ist eine vergrößerte und teilweise Frontansicht der Anordnung aus 65 mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail derselben zu zeigen.
67 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer elften alternativen Ausführungsform einer polyaxialen Knochenschraubenanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung einschließend einen Schaft, einen Aufnehmer, eine Halterung, einen Kompressionseinsatz und ein Verschlussoberteil, und weiter gezeigt mit einem länglichen Verbindungselement in der Form einer Stange.
68 ist eine vergrößerte und teilweise Frontansicht der Anordnung aus 67 mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail derselben zu zeigen.
69 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer zwölften alternativen Ausführungsform einer polyaxialen Knochenschraubenanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung einschließend einen Schaft, einen Aufnehmer, eine Halterung, einen Kompressionseinsatz und ein Verschlussoberteil, und weiter gezeigt mit einem länglichen Verbindungselement in der Form einer Stange.
70 ist eine vergrößerte und teilweise Frontansicht der Anordnung aus 69 mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail derselben zu zeigen.
71 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer dreizehnten Ausführungsform einer polyaxialen Knochenschraubenanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung einschließend einen Schaft, einen Aufnehmer, eine Halterung, einen Kompressionseinsatz und ein Verschlussoberteil, und weiter gezeigt mit einem länglichen Verbindungselement in der Form einer Stange.
72 ist eine vergrößerte und teilweise Frontansicht der Anordnung aus 71 mit aufgebrochenen Bereichen, um das Detail derselben zu zeigen.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Wie gefordert, werden detaillierte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung hierin offenbart; jedoch ist es zu verstehen, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich beispielhaft für die Erfindung sind, welche in verschiedenen Formen verkörpert werden kann. Daher sollen spezifische strukturelle und funktionelle Details, die hierin offenbart werden, nicht als begrenzend interpretiert werden, sondern lediglich als eine Basis für die Ansprüche und als eine veranschaulichende Basis zur Lehre an einen Fachmann, die vorliegende Erfindung in praktisch jeder geeigneten detaillierten Struktur in vielfältiger Weise einzusetzen. Es wird ebenfalls erwähnt, dass jeder Verweis auf die Worte oberes Ende, Boden, oben und unten, und dergleichen in dieser Anmeldung sich auf die in den verschiedenen Zeichnungen gezeigte Ausrichtung bezieht, sowie die normalen Konnotationen, die für solche Vorrichtungen angewendet werden, und es nicht beabsichtigt ist, eine Positionierung der Knochenanführungstrukturen in der praktischen Verwendung zu begrenzen.
In Bezug auf 1–20 bezeichnet das Bezugszeichen 1 im allgemeinen eine polyaxiale Knochenschraubenvorrichtung oder -anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Anordnung 1 schließt einen Schaft 4, der ferner einen Körper 6 integral mit einem sich aufwärts erstreckenden oberen Bereich oder einer Aufnahmestruktur 8 einschließt; einen Aufnehmer 10; eine Haltestruktur oder eine Halterung 12 und einen Kompressions- oder Druckeinsatz 14 ein. Der Aufnehmer 10, die Halterung 12 und der Kompressionseinsatz 14 sind anfänglich zusammengesetzt und können ferner mit dem Schaft 4 entweder vor oder im Anschluss an eine Implantation des Schaftkörpers 6 in einen Wirbelkörper 13 zusammengesetzt werden, wie es im größeren Detail unten beschrieben werden wird. 1 zeigt ferner eine Verschlussstruktur 18 der Erfindung zum Aufnehmen eines länglichen Elements, beispielsweise einer Stange 21, die wiederum mit dem Kompressionseinsatz 14 in Eingriff ist, der gegen den oberen Bereich 8 des Schafts in festen Reibungskontakt mit der Halterung 12 drückt, um so das längliche Verbindungselement 21 innerhalb des Aufnehmers 10 aufzunehmen und zu fixieren und somit das Element 21 relativ zu dem Wirbelkörper 13 zu fixieren. Die veranschaulichte Stange 21 ist hart, steif, unelastisch und zylindrisch, mit einer äußeren zylindrischen Oberfläche 22. Es wird vorauszusehen (und wird ebenfalls in Bezug auf die anderen Ausführungsformen beschrieben), dass die Stange 21 elastisch, deformierbar und/oder von einer unterschiedlichen Querschnittsgeometrie sein kann. Der Aufnehmer 10 und der Schaft 4 kooperieren in einer solchen Art und Weise, dass der Aufnehmer 10 und der Schaft 4 in einem einer Vielzahl von Winkeln, Beweglichkeiten (articulations) oder Drehausrichtungen relativ zueinander und innerhalb eines ausgewählten Bereichs von Winkeln sowohl von Seite zu Seite als auch von Vorderseite zu Rückseite befestigt werden können, um einen flexiblen oder beweglichen Eingriff des Aufnehmers 10 mit dem Schaft 4 zu erlauben, bis beide relativ zueinander nahe dem Ende eines Implantationsverfahren verriegelt oder fixiert werden.
Der Schaft 4, wie am besten in 1–3 veranschaulicht, ist länglich, wobei der Schaftkörper 6 ein helixförmig gewundenen knochenimplantierbares Gewinde 24 (Einzel- oder Doppelführungsgewindeform) aufweist, das sich von nahe einen Hals 26, der angrenzend an den oberen Bereich oder die Aufnahmestruktur 8 angeordnet ist, zu einer Spitze 28 des Körpers 6 erstreckt und sich radial nach außen davon erstreckt. Während einer Verwendung wird der Körper 6 unter Verwendung des Gewindes 24 zum Greifen und Vorantreiben in den Wirbelkörper 13 führend mit der Spitze 28 implantiert und getrieben in den Wirbelkörper mit einem Installations- oder Antriebswerkzeug (nicht gezeigt) abwärts, um so in dem Wirbelkörper bis nahe zum Hals 26 implantiert zu werden, wie es vollständiger in den untigen Abschnitten beschrieben wird.
Der Schaft 4 weist eine längliche Drehachse auf, die allgemeinen durch den Bezugsbuchstaben A identifiziert wird.
Der Hals 26 erstreckt sich axial aufwärts von dem Schaftkörper 6. Der Hals 26 kann vom gleichen Radius sein oder ist typischerweise von einem leicht verminderten Radius verglichen mit einem angrenzenden oberen Ende oder Spitze 32 des Körpers 6, wo das Gewinde 24 endet. Sich ferner axial erstreckend und nach außen von dem Hals 26 erstreckend ist der obere Bereich 8 des Schafts, der eine Verbindungs- oder Aufnahmevorrichtung bereitstellt, die in einem Abstand von dem oberen Ende 32 angeordnet ist und somit in einem Abstand von dem Wirbelkörper 13, wenn der Körper 6 in einem solchen Wirbelkörper implantiert wird.
Der obere Bereich 8 des Schafts ist für eine drehbare Verbindung zwischen dem Schaft 4 (mit angefügter Halterung 12) und dem Aufnehmer 10 vor dem Fixieren des Schafts 4 in einer gewünschten Position in Bezug auf den Aufnehmer 10 konfiguriert. Der obere Bereich 8 des Schafts weist eine äußere, konvexe und im wesentlichen kugelförmige untere Fläche 34 auf, die sich nach außen und nach oben von dem Hals 26 erstreckt und bei einem im wesentlichen planen Absatz oder Auslage 36 endet, der bzw. die ringförmig ist und senkrecht zu der Schaftachse A angeordnet ist. Die kugelförmige untere Fläche 34 weist einen äußeren Radius auf, der gleich oder im Wesentlichen ähnlich zu einem äußeren Radius der Halterung 12 ist, wie es im größeren Detail unten beschrieben wird, wobei die Fläche 34 sowie die äußere Fläche der Halterung 12 in der Ball-und-Pfannen-Verknüpfung teilnehmen, die durch den Schaft 4 und die angefügte Halterung 12 innerhalb der teilweise kugelförmigen Fläche definierend eine innere Aussparung des Aufnehmers 10 gebildet wird. Sich nach oben erstreckend von dem Absatz 36 ist eine zylindrische Fläche 38, wobei die Fläche 38 einen Radius aufweist, der kleiner ist als der Radius der unteren kugelförmigen Fläche 34. Sich nach außen erstreckend von der zylindrischen Fläche 38 ist eine weitere ringförmige Fläche oder ein oberer Absatz 40, der in Richtung auf den Absatz 36 zugewandt ist und ebenfalls im Wesentlichen senkrecht zu der Achse A ist. Wie im größeren Detail unten diskutiert werden wird, kooperieren der untere Absatz 36, die zylindrische Fläche 38 und der obere Absatz 40, um die elastische offene Halterung 12 an dem oberen Bereich 8 des Schafts aufzunehmen und zu fixieren, was eine Bewegung der Halterung 12 entlang der Achse A verhindert, sobald die Halterung 12 zwischen den Absätzen 36 und 40 angeordnet ist. Sich nach oben von dem oberen Absatz 40 erstreckend ist eine zylindrische Fläche 42 mit einem Radius kleiner als der Radius der kugelförmigen Fläche 34, jedoch größer als der Radius der zylindrischen Fläche 38. Sich nach oben erstreckend von der Fläche 42 ist eine obere, teilweise kugelförmige oder haubenförmige Fläche 44. Die kugelförmige Fläche 44 weist einen äußeren Radius auf, der für eine Gleitkooperation und ein letztendliches Reibungszusammenpassen mit einer im Wesentlichen kugelförmigen konkaven Fläche des Kompressionseinsatzes 14 konfiguriert ist, der den gleichen oder im Wesentlichen ähnlichen Radius wie die Fläche 44 aufweist. Der Radius der Fläche 44 ist kleiner als der Radius der unteren kugelförmigen Fläche 34. Angeordnet nahe oder angrenzend an die Fläche 44 ist eine ringförmige obere Fläche 46. In der veranschaulichten Ausführungsform erstreckt sich eine Abflachung 47 um die kugelförmige Fläche 44 und ist zwischen der kugelförmigen Fläche 44 und der ringförmigen planen oberen Fläche 46 angeordnet.
Eine versenkte, im Wesentlichen plane Basis- oder Sitzgegenfläche 49 definiert teilweise ein internes Antriebsmerkmal oder einen Aufdruck 50. Das veranschaulichte interne Antriebsmerkmal 50 ist eine Öffnung, die in der oberen Fläche 46 gebildet ist, und weist eine Sechskantform auf, die entworfen ist, um ein Sechskantwerkzeug (nicht gezeigt) eines Allen-Schraubenschlüssel-Typs aufzunehmen, in die Öffnung zum Drehen und Antreiben des Knochenschraubenschafts 4. Es wird vorhergesehen, dass eine solche interne Werkzeugeingriffstruktur eine Vielzahl von Werkzeugeingriffsformen annehmen kann und eine oder mehrere Öffnungen verschiedener Formen einschließen kann, wie ein Paar von beabstandeten Öffnungen oder eine mehrlappenförmige oder sternförmige Öffnung, wie solche, die unter der Marke Torx verkauft werden, oder dergleichen. Der Sitz oder die Basis 49 des Antriebsmerkmals 50 ist senkrecht zu der Achse A angeordnet, wobei das Antriebsmerkmal 50 ansonsten koaxial mit der Achse A ist. Bei Benutzung wird ein Antriebswerkzeug in dem internen Antriebsmerkmal 50 aufgenommen, wird an der Basis 49 eingesetzt und im Eingriff mit den sechs Kanten des Antriebsmerkmals 50 zum sowohl Antreiben als auch Drehen des Schaftkörpers 6 in den Wirbelkörper 13, entweder bevor der Schaft 4 an den Aufnehmer 10, wie in 13 gezeigt ist, angefügt ist, oder nachdem der Schaft 4 an den Aufnehmer 10 angefügt ist, gebracht, wobei der Schaftkörper 6 in den Wirbelkörper 13 mit dem Antriebswerkzeug sich erstreckend in den Aufnehmer 10 getrieben wird.
Der Schaft 4, der in den Zeichnungen gezeigt ist, ist mit einer Kanüle versehen, mit einer schmalen zentralen Bohrung 51, die sich eine gesamten Länge des Schafts 4 entlang der Achse A erstreckt. Die Bohrung 50 ist definiert durch eine innere zylindrische Wand des Schafts 4 und weist eine kreisförmige Öffnung an der Schaftspitze 28 und eine obere Öffnung kommunizierend mit dem internen Antrieb an der Fläche 49 auf. Die Bohrung 51 ist koaxial mit dem mit einem Gewinde versehenen Körper 6 und dem oberen Bereich 8. Die Bohrung 51 liefert einen Durchgang des Schafts 4 im Inneren für eine Drahtlänge (nicht gezeigt), die in den Wirbelkörper 13 vor dem Einsetzen des Schaftkörpers 6 insertiert wird, wobei der Draht eine Führung zum Einsetzen des Schaftkörpers 6 in den Wirbelkörper 13 liefert.
Um eine biologisch aktive Grenzfläche mit dem Knochen zu liefern, kann der mit einem Gewinde versehene Schaftkörper 6 beschichtet, perforiert, porös gemacht oder anderweitig behandelt sein. Die Behandlung kann einschließen, ist jedoch nicht begrenzt auf eine Plasmasprühbeschichtung oder eine andere Art einer Beschichtung eines Metalls oder, beispielsweise, eines Kalziumphosphats; oder einer Aufrauhung, Perforation oder Eindrückung in die Schaftoberfläche, wie durch Sputtern, Sandstrahlen oder Säureätzen, was einen Knocheneinwuchs oder -aufwuchs erlaubt. Bestimmte Metallbeschichtungen agieren als ein Gerüst für Knocheneinwuchs. Biokeramische Kalziumphosphatbeschichtungen schließen ein, sind jedoch nicht begrenzt auf: α-Tri-Kalziumphosphat und β-Tri-Kalziumphosphat (Ca₃(PO₄)₂), Tetra-Kalziumphosphat (Ca₄P₂O₉), amorphes Kalziumphosphat und Hydroxyapatit (Ca₁₀PO₄)₆(OH)₂). Beschichtungen mit Hydroxyapatit sind beispielsweise wünschenswert, da Hydroxyapatit chemisch ähnlich ist zu Knochen in Bezug auf Mineralgehalt und als bioaktiv identifiziert worden ist und somit nicht nur für Knocheneinwuchs unterstützend ist, sondern ebenfalls aktiv bei der Knochenbindung teilnimmt.
Unter besonderem Bezug auf 1, 4 und 8–11, weist der Aufnehmer 10 eine im Wesentlichen U-förmige Erscheinung mit einem teilweise diskontinuierlichen, im Wesentlichen zylindrischen inneren Profil und einem teilweise zylindrischen und teilweise facettierten äußeren Profil auf. Der Aufnehmer 10 weist eine Drehachse B auf, die in 1 gezeigt ist, als ausgerichtet mit und gleich zu der Drehachse A des Schafts 4, wobei eine solche Ausrichtung wünschenswert ist, jedoch nicht während des Zusammenbaus des Aufnehmers 10 mit dem Schaft 4 erforderlich ist. Nachdem der Aufnehmer 10 drehbar an dem Schaft 4 angefügt ist, entweder vor oder nachdem der Schaft 4 in einen Wirbelkörper 13 implantiert ist, ist die Achse B typischerweise in einem Winkel in Bezug auf die Achse A, wie beispielsweise in 17 und 18 gezeigt, angeordnet.
Der Aufnehmer 10 schließt eine im Wesentlichen zylindrische Basis 58 ein, die integral mit einem Paar von gegenüberliegenden aufstehenden Armen 60 ist, die eine Gabel bilden und einen U-förmigen Kanal 62 zwischen den Armen 60 mit einer oberen Öffnung, im allgemeinen 63, und einem U-förmigen unteren Sitz 64 definieren, wobei der Kanal 62 eine Breite zum funktionsmäßigen festsitzenden Aufnehmen der Stange 21 zwischen den Armen 60 aufweist. Jeder der Arme 60 weist eine innere Oberfläche 66 auf, die ein zylindrisches Profil aufweist und ferner einen teilweise helixförmig gebundene Führungs- und Vortriebsstruktur 68 einschließt, die sich radial einwärts von der Oberfläche 66 erstreckt und angrenzend an obere Flächen 69 jedes der Arme 60 angeordnet ist. In der veranschaulichten Ausführungsform ist die Führungs- und Vortriebsstruktur 68 eine teilweise helixförmig gewundene verflechtende Flanschform, die konfiguriert ist, um unter Drehung mit einer ähnlichen Struktur auf der Verschlussstruktur 18 zusammen zu passen, wie es vollständiger unten beschrieben wird. Jedoch wird es vorausgesehen, dass die Führungs- und Vortriebsstruktur 68 alternativ ein rechteckförmiges Gewinde, ein Sägezahngewinde, ein Reverswinkelgewinde oder eine andere gewindeartige oder nicht gewindeartige, helixförmig gewundene diskontinuierliche Vortriebsstruktur zum funktionsmäßigen Führen unter Drehung und Vorantreiben der Verschlussstruktur 18 nach unten zwischen die Arme 60 sein kann, ebenso wie ein eventuelles Verdrehen, wenn die Verschlussstruktur 18 gegen die Stange 21 stößt.
Ein gegenüberliegendes Paar von Werkzeugaufnahme- und Eingriffsöffnungen 71 ist auf äußeren Flächen 72 der Arme 60 gebildet. Ferner sind zwei zusätzliche Paare von Werkzeugaufnahme- und Eingriffsöffnungen 73 auf den Armflächen 72 zwischen jeder oberen Fläche 69 und der Öffnung 71 gebildet. Einige oder alle der Öffnungen 71 und 73 können zum Halten des Aufnehmers 10 während des Zusammenbaus mit dem Schaft 4 und der Halterung 12 verwendet werden, während der Implation des Schaftkörpers 6 in einen Wirbelkörper, wenn der Schaft mit dem Aufnehmer 10 vorzusammengebaut ist, und während des Zusammenbaus der Knochenankeranordnung 1 mit der Stange 21 und der Verschlussstruktur 18. Es wird vorhergesehen, dass Werkzeugaufnahmerillen oder Öffnungen in einer Vielzahl von Formen und Größen konfiguriert sein können und an anderen Stellen auf den Aufnehmerarmen 62 angeordnet sein können. Wie veranschaulicht, erstrecken sich die Öffnungen 71 nicht vollständig durch die Arme 60. Bei jeder Öffnung 71 definiert eine dünne Wand 75 teilweise die Öffnung 71, wobei die Wand 75 nach innen in Richtung auf und in eine kooperierende Öffnung des Druckeinsatzes 14 während des Zusammenbaus gedrückt oder gequetscht wird, wie es im größeren Detail unten beschrieben werden wird. Alternativ, und ebenfalls im größeren Detail unten beschrieben, kann der Aufnehmer oder der Druckeinsatz mit Federstreifen ausgestattet sein, die gegen einen entsprechenden Druckeinsatz oder Aufnehmer vorspannen, um eine Drehbewegung des Einsatzes um die Aufnehmerachse zu verhindern, sobald der Einsatz in den Aufnehmer eingesetzt ist und mit dem Stangen aufnehmenden Kanal des Einsatzes in Ausrichtung mit den U-förmigen Kanal des Aufnehmers positioniert ist.
Kommunizierend mit und angeordnet unterhalb des U-förmigen Kanals 62 des Aufnehmers 10 an dem Basisbereich 58 desselben ist eine Kammer oder Aussparung, im allgemeinen 76, definiert teilweise durch eine untere innere zylindrische Fläche 78, einen im Wesentlichen gekrümmten oder kugelförmigen Sitzflächenbereich 80, einen unteren Absatz 82, einen zentralen zylindrischen Bereich 84, und einen oberen Absatz, im allgemeinen 86, weiter definiert durch eine untere ringförmige Fläche oder Stopper 78, eine zylindrische Fläche 88 und eine obere kegelstumpfförmige Fläche 89. Eine ringförmige Fläche 90, die senkrecht zu der Achse B angeordnet ist, spannt sich zwischen der Fläche 89 und der zylindrischen Fläche 66, die im Wesentlichen jeden der inneren Aufnehmerarme definiert. In der veranschaulichten Ausführungsform ist eine kegelstumpfförmige oder abgeschrägte Fläche 91 zwischen der kugelförmigen Sitzfläche 80 und dem unteren Absatz 82 angeordnet. Gegenüberliegende Rillen 92 sind in dem Absatz 86 gebildet, die Rillen 92, sind nahe jedes U-förmigen unteren Sitzes 64 angeordnet, die Rillen 92 sind von einer Größe und Form zum Aufnehmen der Halterung 12 durch diese während des Zusammenbaus der Halterung 12 mit dem Aufnehmer 10, wie es im größeren Detail unten beschrieben werden wird. Der zentrale zylindrische Bereich 84 ist von einer Größe und Form, um eine Ausdehnung der Halterung 12 um die Fläche 42 des oberen Bereichs 8 des Schafts während des Zusammenbaus zu erlauben, während der untere Absatz 86 als ein Stopper dient, der eine Aufwärtsbewegung der Halterung 12 aus der Aufnehmeraussparung 76 verhindert. Die Sitzfläche 80 ist von einer Größe und Form zum gleitfähigen Zusammenpassen mit der Halterung 12 und ebenfalls der Oberfläche 34 des Schafts 4 und zum letztendlichen reibungsmäßigen Zusammenpassen mit der Halterung 12 und/oder der Oberfläche 34, wie es im größeren Detail unten beschrieben werden wird. Die untere zylindrische Fläche 78 schließt einen Bodenrand oder Hals 93 ein, der eine untere Öffnung, im allgemeinen 95, bildet, die mit sowohl der Aussparung 76 und einer unteren Außenseite oder Boden 94 des Aufnehmers der Basis 58 kommuniziert. Der Hals 93 ist im Wesentlichen koaxial in Bezug auf die Drehachse B des Aufnehmers 10 ausgerichtet. Der untere Hals 93 ist ebenfalls von einer Größe und Form, um kleiner zu sein als eine äußere radiale Abmessung der Halterung 12, wenn die Halterung 12 mit dem oberen Bereich 8 des Schafts fixiert wird, um so eine Einschränkung zu bilden, um die Struktur 12 und den angefügten Schaftbereich 8 davon abzuhalten, durch die Aussparung 76 und aus der unteren Außenseite 94 des Aufnehmers 10 während des Betriebs desselben zu gelangen.
Unter besonderer Bezugnahme auf 1 und 5–10 weist die offene Halterung 12, die funktioniert, um den oberen Bereich 8 des Schafts innerhalb des Aufnehmers 10 aufzunehmen, eine zentrale Achse C auf, die funktionsmäßig die gleiche ist wie die Achse A, die mit dem Schaft 4 assoziiert ist, wenn der obere Bereich 8 des Schafts und die Halterung 12 innerhalb des Aufnehmers 10 installiert werden. Die Halterung 12 ist aus einem elastischen Material, wie rostfreiem Stahl oder Titanlegierung, so dass die Halterung 12 während des Zusammenbaus expandiert werden kann, wie es im größeren Detail unten beschrieben werden wird. Da es jedoch keine Notwendigkeit gibt, die Halterung 12 während des Zusammenbaus zu kompressieren, ist die Öffnung oder der Schlitz, die bzw. der eine Expansion der Halterung 12 erlaubt, so entworfen, um sehr schmal zu sein, vorteilhafterweise bereitstellend einen wesentlichen oder beinahe vollständigen Flächenkontakt zwischen der Halterung und dem oberen Bereich 8 des Schachts und ebenfalls zwischen der Halterung und der Aufnehmersitzfläche 80. Die Halterung 12 weist einen zentralen Kanal oder eine hohle Durchbohrung, im allgemeinen 101, auf, die vollständig durch die Struktur 12 von einer oberen Fläche 102 zu einer Bodenfläche 104 derselben führt. Die Bohrung 101 ist hauptsächlich durch eine diskontinuierliche innere zylindrische Fläche 105 definiert, die von der oberen Fläche 102 zu der Bodenfläche 104 verläuft. In einigen Ausführungsformen der Erfindung, wie im größeren Detail unten beschrieben werden wird, können Kerben oder Rillen in den inneren und/oder Bodenflächen gebildet sein, um Spannung über die gesamte Halterung während einer Expansion derselben gleichmäßiger zu verteilen. Die Halterung 12 schließt ferner eine äußere im Wesentlichen kugelförmige Fläche 107 ein, die zwischen der oberen Fläche 102 und der Bodenfläche 104 verläuft, wobei die Fläche 107 den gleichen oder einen ähnlichen Radius wie die Aufnehmersitzfläche 80 und die untere kugelförmige Schaftfläche 34 aufweist. Die elastische Halterung 12 schließt ferner erste und zweite Endflächen, 109 und 110, ein, die in beabstandeter Beziehung zueinander angeordnet sind, wenn die Halterung in einem neutralen Zustand ist. Beide Endflächen 109 und 110 sind im Wesentlichen senkrecht zu der oberen Fläche 102 und der Bodenflläche 104 angeordnet. Die in 1–20 gezeigte Ausführungsform veranschaulicht die Flächen 109 und 110 als im Wesentlichen parallel, jedoch ist es vorherzusehen, dass es wünschenswert sein kann, die Flächen schräg oder in einem leichten Winkel zu orientieren.
Unter Bezugnahme auf 1 und 10–16 wird der Kompressionseinsatz 14 veranschaulicht, der von einer Größe und Form ist, um durch den Aufnehmer 10 durch den Kanal 64 aufgenommen und abgeladen zu werden und dann (siehe Fall R) gedreht zu werden, wie es am besten in 10 und 11 veranschaulicht ist. Der Kompressionseinsatz 14 weist eine funktionsmäßige zentrale Achse auf, die die gleiche ist wie die zentrale Achse B des Aufnehmers 10. Unter besonderem Verweis auf 12 weist der Kompressionseinsatz 14 einen zentralen Kanal oder eine Durchbohrung auf, im Wesentlichen definiert durch eine innere zylindrische Fläche 121 koaxial mit einer inneren, teilweise kugelförmigen Fläche 122.
Die Durchbohrung des Kompressionseinsatzes 14 ist von einer Größe und Form, um ein Antriebswerkzeug (nicht gezeigt) aufzunehmen, das mit dem Schaftantriebsmerkmal 50 in Eingriff kommt, wenn der Schaftkörper 6 in den Knochen mit dem angefügten Aufnehmer 10 eingetrieben wird. Die Fläche 122 ist von einer Größe und Form, um gleitfähig die im Wesentlichen kugelförmige oder haubenförmige Fläche 44 des oberen Bereichs 8 des Schafts aufzunehmen und letztendlich reibungsmäßig in Eingriff zu nehmen, so dass die Fläche 44 anfänglich gleitmäßig und drehbar mit der kugelförmigen Fläche 122 zusammenpasst, um eine ball- und pfannen-artige Verknüpfung zu erzeugen. Die Flächen 44 und/oder 122 können einen Aufrauungs- oder Oberflächenlack einschließen, um beim Reibungskontakt zwischen diesen zu helfen, sobald ein gewünschter Bewegungswinkel des Schafts 4 in Bezug auf den Aufnehmer 10 erreicht ist.
Der Kompressionseinsatz 14 weist einen im Wesentlichen zylindrischen Körper 126 integral mit einem Paar von aufstehenden Armen 127 auf. Die durch die innere Fläche 121 definierte Bohrung ist hauptsächlich innerhalb und durch den Körper 126 angeordnet ist und kommuniziert mit einem im allgemeinen U-förmigen Durchgangskanal 131, der durch die aufstehenden Arme 127 definiert ist. Der Kanal 131 weist einen unteren Sitz 132 auf mit einer Größe und Form, um eng und festsitzend mit der Stange 21 in Eingriff zu sein. Es wird vorhergesehen, dass eine alternative Ausführungsform konfiguriert werden kann, um plane Halteflächen einzuschließen, die eng eine rechteckige oder quadratische Stange ebenso wie eine zylindrische Stangenform, einen Gurt, oder ein ärmelförmiges, gurtartiges längliches Verbindungselement halten. Die Arme 127, die an jeder Seite des Kanals 131 angeordnet sind, erstrecken sich aufwärts von dem Körper 126 zu oberen Flächen 133. Die Arme 127 sind von einer Größe und konfiguriert zum endgültigen Anordnen unterhalb der Aufnehmerführungs- und Vortriebsstruktur 68. Es wird vorhergesehen, dass in einigen Ausführungsformen der Erfindung sich die Arme erstrecken und die Verschlußoberseite so konfiguriert sein können, dass sich die Arme letztendlich direkt mit dem Verschlußoberteil 18 zum Verriegeln des polyaxialen Mechanismus direkt in Eingriff kommen, beispielsweise wenn die Stange 21 aus einem deformierbaren Material gebildet ist. In solchen Ausführungsformen würde der Einsatz 14 eine Rotationsblockierungsstruktur oder ein Merkmal einschließen, das gegen eine kooperierende Struktur stößt, die an einer inneren Wand des Aufnehmers 10 angeordnet ist (wie der Einsatz, der mit der Anordnung, die beispielweise in 30–39 gezeigt ist), was eine Drehung des Einsatz in Bezug auf den Aufnehmer verhindert, wenn die Verschlußoberseite in Eingriff mit dem Einsatz gedreht wird. In der vorliegenden Ausführungsform sind die oberen Flächen 131 der Arme 127 ultimativ in beabstandeter Beziehung mit dem Verschlußoberteil 18 positioniert, so dass das Verschlußoberteil 18 reibungsmäßig mit lediglich der Stange 21 in Eingriff ist, was die Stange 21 nach unten gegen die Sitzfläche 132 drückt, wobei der Einsatz 14 wiederum gegen den oberen Bereich 8 des Schafts 4 drückt, der gegen die Halterung 12 drückt, um den polyaxialen Mechanismus der Knochenschraubenanordnung 1 bei einem gewünschten Winkel zu verriegeln.
Der Einsatzkörper 126 weist eine Bodenfläche 135 auf, die angrenzend ist an die innere kugelförmige Fläche 122. In der veranschaulichten Ausführungsform ist die Fläche 134 in einem Winkel in Bezug auf die zylindrische Fläche des Körpers 126 angeordnet, bereitstellend einen verbesserten Freiraum zwischen den Komponenten der Anordnung 1 (wie beispielsweise in 12 gezeigt). In anderen Ausführungsformen kann die Bodenfläche im Wesentlichen senkrecht zu dem zylindrische Körper 126 sein oder kann mehr als eine gekrümmte, konische oder ringförmige Fläche aufweisen.
Der veranschaulichte Einsatz 14 schließt ferner andere Merkmale zum Manipulieren und Halten des Einsatzes 14 innerhalb des Aufnehmers 10 ein. Jeder Einsatzarm 127 schließt eine äußere Fläche 137 mit einer darauf gebildeten im Wesentlichen vertikalen Rille 138 ein, wobei die Rillen 138 mit der Aufnehmersickenwand 75 kooperieren, um bei der Ausrichtung des Einsatzkanals 131 mit dem Aufnehmerkanal 62 zu helfen.
Der Einsatzkörper 126 weist einen äußeren Durchmesser auf, der etwas kleiner ist als ein Durchmesser zwischen Scheiteln der Führungs- und Vortriebsstruktur 68 des Aufnehmers 10, was eine Befüllung von oben des Kompressionseinsatzes 14 in die Aufnehmeröffnung 63 erlaubt, wobei die Arme 127 des Einsatzes 14 zwischen den Aufnehmerarmen 60 während der Insertion des Einsatzes 14 in den Aufnehmer 10 angeordnet sind. Sobald die Arme 127 des Einsatzes 14 im allgemeinen unterhalb der Führungs- und Antriebsstruktur 68 angeordnet sind, wird der Einsatz 14 in eine Stellung um die Aufnehmerachse B gedreht (siehe 11 und den Fall R), bis die oberen Einsatzflächen 133 direkt unterhalb der Führungs- und Vortriebsstruktur 68 jedes Aufnehmerarms 60 angeordnet sind, was im größeren Detail unten beschrieben werden wird.
Unter Bezugnahme auf 1 und 17–20 kann die veranschaulichte längliche Stange oder das längliche Verbindungselement 21 (von dem lediglich ein Teil gezeigt worden ist) eines einer Vielzahl von Implantaten sein, die in der rekonstruktiven Wirbelsäulenchirurgie verwendet werden, ist jedoch typischerweise eine zylindrische, längliche Struktur mit der äußeren, im Wesentlichen glatten, zylindrische Fläche 22 von einheitlichem Durchmesser. Die Stange 21 kann aus einer Vielzahl von Metallen, Metalllegierungen und deformierbaren und weniger kompressiblen Kunststoffen hergestellt sein, einschließend, jedoch nicht begrenzt auf Stangen hergestellt aus elastomerem Polyetheretherketon (PEEK) und anderen Arten von Materialien, wie Polycarbonaturethanen (PCU) und Polyethylenen.
Längliche Verbindungselemente zur Verwendung mit der Anordnung 1 können eine Vielzahl von Formen einnehmen, einschließend, jedoch nicht begrenzt auf Stangen oder Stäbe von ovalem, rechtwinkligem oder anderweitig gekrümmtem oder polygonalem Querschnitt. Die Form des Einsatzes 14 kann modifiziert werden, um so eng das bestimmte längliche Verbindungselement, das in der Anordnung 1 verwendet wird, zu halten. Einige Ausführungsformen der Anordnung 1 können ebenfalls mit einem gespannten Gurt verwendet werden. Ein solcher Gurt kann aus einer Vielzahl von Materialien hergestellt werden, einschließend Polyester oder andere Kunststofffasern, Stränge oder Garne, wie Polyethyleneterephthalat. Ferner kann der längliche Verbinder eine Komponente eines längeren Gesamtdynamikstabilisierungsverbindungselements sein, mit zylindrischen oder stangenförmigen Bereichen einer Größe und Form, um durch den Kompressionseinsatz 14 des Aufnehmers mit einem U-förmigen, rechtwinkligen oder anderweitig geformten Kanal aufgenommen zu werden, zum engen Aufnehmen des länglichen Verbindungselements. Das längliche Verbindungselement kann integral sein oder anderweitig an eine biegbare oder Dämpfungskomponente fixiert sein, die von einer Größe und Form ist, um beispielsweise zwischen benachbarten Paaren von Knochenschraubenanordnungen 1 angeordnet zu sein. Eine Dämpfungskomponente oder ein Stoßfänger kann an dem länglichen Verbindungselement an einer oder beiden Seiten der Knochenschraubenanordnung angefügt sein. Eine Stange oder ein Stab (oder Stangen- oder Stabkomponente) eines länglichen Verbindungselements kann aus einer Vielzahl von Materialien hergestellt sein, im Bereich von deformierbaren Kunststoffen bis harten Metallen, abhängig von der gewünschten Anwendung. Somit können Stäbe und Stangen der Erfindung aus Materialien hergestellt sein einschließend, jedoch nicht begrenzt auf Metall und Metalllegierungen, einschließend, jedoch nicht begrenzt auf rostfreien Stahl, Titan, Titanlegierungen und Kobaltchrom; oder andere geeignete Materialien einschließend Kunststoffpolymere wie Polyetheretherketon (PEEK), Polyethylen mit ultrahohem Molekulargewicht (UHMWP), Polyurethanen und Verbundstoffen einschließend Verbundstoffe enthaltend Kohlefaser, natürliche oder synthetische Elastomere, wie Polyisopren (Naturkautschuk) und synthetische Polymere, Copolymere und thermoplastische Elastomere, beispielsweise Polyurethanelastomere wie Polycarbonat-Urethan-Elastomere.
In Bezug auf 1 und 17–20 ist die Verschlußstruktur oder das Verschlußoberteil 18, das mit der Anordnung 1 gezeigt wird, drehbar zwischen den beabstandeten Armen 60 des Aufnehmers 10 aufgenommen. Es wird erwähnt, dass das Verschlußoberteil 18 eine Aufdreh- oder Aufschiebverschlußstruktur sein könnte. Die veranschaulichte Verschlußstruktur 18 ist im Wesentlichen zylindrisch und schließt eine äußere, helixförmig gebundene Führungs- und Vortriebsstruktur 182 in der Form eines Flansches ein, der sich funktionsmäßig mit der Führungs- und Vortriebsstruktur 68 verknüpft, die auf den Armen 60 des Aufnehmers 10 angeordnet ist. Die Flanschform, die gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann eine Vielzahl von Formen annehmen, einschließend solche, die in der US 6,726,689 des Anmelders beschrieben werden, die hierin durch Bezugnahme einschlossen ist. Obwohl es vorhergesehen wird, dass die Verschlußstrukturführungs- und Vortriebsstruktur alternativ ein Sägezahngewinde, ein Flachgewinde, ein Reverswinkelgewinde oder eine andere gewindeartige oder nicht gewindeartige, helixförmige gewundene Vortriebsstruktur sein kann, ist zum funktionsmäßigen Führen unter Drehung und Vortreiben der vorliegenden Verschlußstruktur 18 nach unten zwischen die Arme 60 und mit einer solchen Natur um einem Ausbreiten der Arme 60 standzuhalten, wenn die Verschlußstruktur 18 in den Kanal 62 vorgetrieben wird, die hierin veranschaulichte Flanschform, die vollständiger in der US 6,726,689 des Anmelders beschrieben wird, bevorzugt, da die zugeführte Stärke, die durch eine solche Flanschform nützlicherweise bereitgestellt wird, mit einer Reduktion der Stärke kooperiert und entgegenwirkt, die durch irgendein reduziertes Profil des Aufnehmers 10 verursacht wird, die vorteilhafter ähnliche Verbindungselementkomponenten in Eingriff nehmen könnte. Die veranschaulichte Verschlußstruktur 18 schließt ebenfalls eine obere Fläche 184 mit einem inneren Antrieb 186 in der Form einer Öffnung ein, die als ein sternenförmiger innerer Antrieb veranschaulicht ist, so wie der derjenige, der unter der Marke Torx verkauft wird, oder kann beispielsweise ein sechskantiger Antrieb oder ein anderweitiger interner Antrieb sein, wie gestützt, dreiflügelig, spannerartig, von zwei oder mehreren Öffnungen von verschiedenen Formen und dergleichen. Ein Antriebswerkzeug (nicht gezeigt) von einer Größe und Form zum Eingriff mit dem internen Antrieb 186 wird sowohl zum drehförmigen In-Eingriff-Bringen und, sofern erforderlich, Außer-Eingriff-Bringen des Verschlusses 18 aus den Aufnehmerarmen 60 verwendet. Es wird ebenfalls vorhergesehen, dass die Verschlußstruktur 18 alternativ einen Abbruchkopf einschließen kann, der so entworfen ist, um es einem solchen Kopf zu erlauben, von einer Basis der Verschlusses bei einer vorausgewählten Drehung zu brechen, beispielsweise 70 bis 140 Inch-Pounds. Eine solche Verschlußstruktur würde ebenfalls eine Basis mit einem inneren Antrieb zur Verwendung für die Verschlußentfernung einschließen. Eine Basis oder eine Bodenfläche 188 des Verschlusses ist planar und schließt ferner einen Punkt 189 und einen Rand 190 zum Eingriff und zur Penetration in die Fläche 22 der Stange 21 in bestimmten Ausführungsformen der Erfindung ein. Das Verschlußoberteil 18 kann ferner eine Kanülendurchbohrung (nicht gezeigt) einschließen, die sich entlang einer zentralen Achse desselben und durch die oberen und unteren Flächen derselben erstreckt. Eine solche Durchbohrung liefert einen Durchgang durch das Innere des Verschlusses 18 für eine Drahtlänge (nicht gezeigt), die darin eingesetzt ist, um eine Führung zum Einsetzen des Verschlußoberteils in die Aufnehmerarme 60 bereitzustellen.
Bevorzugt sind der Aufnehmer 10, die Halterung 12 und der Kompressionseinsatz 14 in einer Werkseinstellung zusammengesetzt, die eine Werkzeugbearbeitung zum Halten, Ausrichten und Manipulieren der Komponentenstücke einschließt, sowie eine Sickenbildung eines Bereichs des Aufnehmers 10 in Richtung auf den Einsatz 14. In einigen Fällen wird der Schaft 4 ebenfalls mit dem Aufnehmer 10, der Halterung 12 und dem Kompressionseinsatz 14 in einer Fabrik zusammengesetzt. In anderen Fällen ist es wünschenswert, zunächst den Schaft 4 zu implantieren, gefolgt von der Zufügung des vorzusammengesetzten Aufnehmers, der Halterung und des Kompressionseinsatzes an der Insertionsstelle (siehe zum Beispiel 13). Auf diese Weise kann der Chirurg vorteilhafterweise und leichter die Schäfte 4 implantieren und manipulieren, die Wirbelkörper mit den Schäften ablenken oder kompressieren und um die oberen Bereiche oder Köpfe des Schafts herum arbeiten, ohne dass die kooperierenden Aufnehmer im Weg sind. In anderen Fällen ist es wünschenswert für das Chirurgenteam, einen Schaft einer gewünschten Größe und/oder Varietät (zum Beispiel Oberflächenbehandlung zum Aufrauen des oberen Bereichs 8 und/oder Hydroxyapatit auf dem Schaft 6) mit dem Aufnehmer, der Halterung und dem Kompressionseinsatz vorzusammenzusetzen. Dadurch, dass es dem Chirurg ermöglicht wird, den Schaft 4 in geeigneter Größe oder behandelt auszuwählen, reduziert dies in vorteilhafter Weise Vorratserfordernisse, was die Gesamtkosten reduziert.
Ein Vorzusammenbau des Aufnehmers 10, der Halterung 12 und des Kompressionseinsatzes 14 ist in 8–12 gezeigt. Unter besonderer Bezugnahme auf 8 und 9 wird zunächst die Halterung 12 in die obere Aufnehmeröffnung 63 insertiert, führend mit der äußeren Fläche 107, wobei die obere Fläche 102 einem Arm 60 zugewandt ist und die Halterungsbodenfläche 104 dem gegenüberliegenden Arm 60 zugewandt ist. Die Halterung 12 wird dann in einer solchen seitlichen Art und Weise in den Kanal 62 und teilweise in die Aufnehmeraussparung durch die gegenüberliegenden Rillen 92 abgesenkt, gefolgt von einem Kippen der Halterung 12, so dass die obere Fläche 102 in eine Position innerhalb des Aufnehmers unter der ringförmigen Fläche oder dem Absatz 87 bewegt wird, wie es am besten in 10 gezeigt ist. Die Halterung 12 wird nun wenigstens teilweise auf der kugelförmigen Aufnehmerfläche 80 abgesetzt.
Ebenfalls unter Bezugnahme auf 10 und mit weiterer Bezugnahme auf 11 und 12 wird dann der Kompressionseinsatz 14 in den Aufnehmer 10 durch die obere Öffnung 63 abgeladen, wobei die Bodenfläche 135 dem oberen Aufnehmerarmflächen 69 und den Einsatzarmen 127, angeordnet zwischen den gegenüberliegenden Aufnehmerarmen 60, zugewandt ist. Der Einsatz 14 wird dann in Richtung auf den Kanalsitz 64 abgesenkt, bis die oberen Armflächen 133 des Einsatzes 14 angrenzend an die inneren Aufnehmerarmflächen 66, angeordnet unterhalb der Führungs- und Vortriebsstruktur 68, sind. Anschließend wird der Einsatz 14 in einer Richtung im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn (siehe den Fall R) um die Aufnehmerachse B gedreht, bis die oberen Armflächen 133 direkt unterhalb der Führungs- und Vortriebsstruktur 68 jedes Arms sind, wie es in 11 und 12 mit dem U-förmigen Kanal 131 des Einsatzes 14 ausgerichtet mit dem U-förmigen Kanal 62 des Aufnehmers 10 gezeigt ist. In einigen Ausführungsformen können die Einsatzarme 127 leicht während einer Drehung zu kompressieren sein, um innere Flächen des Aufnehmerarms 60 freizugeben. Wie in 12 und 13 gezeigt ist, wird der zylindrische Einsatzbasiskörper 126 innerhalb der zylindrischen Fläche 88 des Absatzes 86 aufgenommen, der einen oberen Bereich der Aufnehmerbasis 58 mit unteren Bereichen der Arme 127 in Kontakt mit der Absatzfläche 89 definiert. Unter Bezugnahme auf 13 werden dann die dünnen Wände 75 des Aufnehmers nach innen in Richtung auf die Achse B gesickt durch Einsetzen eines Werkzeugs (nicht gezeigt) durch die Aufnehmeröffnungen 71, wobei das Werkzeug die Wände 75 drückt, bis die Innenwandflächen mit dem Einsatz 14 an den Rillen 138, gebildet auf der äußeren Fläche 137 jedes der Einsatzarme 127, in Eingriff kommen (siehe zum Beispiel 16). Das Sickenbilden der Wände 75 in die Rillen 138 hält den Einsatz 14 mit U-förmigem Kanal 131 ausgerichtet mit dem U-förmigen Kanal 62 des Aufnehmers. Die Sickenbildung der Aufnehmerwände 75 verhindert eine Drehung des Einsatzes 14 um die Aufnehmerachse B, ermöglicht jedoch eine begrenzte axiale Bewegung des Einsatzes 14 in Bezug auf den Aufnehmer 10 entlang der Achse B, wenn eine gewisse Kraft ausgeübt wird, um den Einsatz in Bezug auf die Sicken-gebildeten Wände des Aufnehmers nach oben oder unten entlang der Rillen 138 zu verrutschen. Der Einsatz 14 ist vollständig aufgenommen innerhalb des Aufnehmers 10 durch die Führungs- und Vortriebsstruktur 68, was eine Bewegung des Einsatzes 14 nach oben und heraus durch die Aufnehmeröffnung 63 verhindert, ebenso wie durch die Halterung 12, die unterhalb des Einsatzes, wie es in 12 gezeigt ist, angeordnet ist. Ferner, wie es am besten in 12 gezeigt ist, verhindert während des Versands und der Handhabung der Einsatz 14, dass die Halterung 12 aus dem Aufnehmer 10 durch die Öffnung 63 entweicht und verhindert ebenfalls, dass sich die Halterung aus einer Ausrichtung innerhalb der Aufnehmerkammer 76 herausbewegt, und, in einigen Ausführungsformen ein Entweichen aus der Bodenöffnung 95. Der Aufnehmer 10, die Halterung 12 und der Einsatz 14 in Kombination sind nun vorzusammengebaut und fertig zum Zusammenbau mit dem Schaft 4 entweder in der Fabrik, durch das Chirurgenteam vor der Implantation oder direkt bei einem implantierten Schaft 4, wie es hierin beschrieben werden wird.
Wie veranschaulicht in 13 wird der Knochenschraubenschaft 4 oder ein vollständiger Aufbau 1, hergestellt aus dem zusammengebauten Schaft 4, dem Aufnehmer 10, der Halterung 12 und dem Kompressionseinsatz 14, in einen Knochen geschraubt, wie den Wirbelkörper 13, durch Drehung des Schafts 4 unter Verwendung eines geeigneten Antriebswerkzeugs (nicht gezeigt), das funktionsmäßig den Schaftkörper 6 durch In-Eingriff-Bringen desselben mit dem internen Antrieb 50 antreibt und dreht. Spezifischer Weise kann der Wirbelkörper 13 vorgebohrt sein, um das Stressen des Knochens zu minimieren und um einen Führungsdraht (nicht gezeigt) darin eingesetzt zu haben, um eine Führung für die Anordnung und den Winkel des Schafts 4 in Bezug auf den Wirbelkörper bereitzustellen. Ein weiteres Loch kann hergestellt werden unter Verwendung eines leichten Schlags mit dem Führungsdraht als eine Führung. Dann wird der Knochenschraubenschaft 4 oder der gesamte Aufbau 1 auf den Führungsdraht unter Verwendung der Kanülenbildungsbohrung 51 aufgezogen, durch zunächst Aufziehen des Drahts in die Öffnung an dem Boden 28 und dann heraus aus der oberen Öffnung an dem Antriebsmerkmal 50. Der Schaft 4 wird dann in den Wirbelkörper unter Verwendung des Drahts als ein Anordnungsführer getrieben. Es wird vorhergesehen, dass der Schaft und andere Knochenschraubenanordnungsteile, die Stange 21 (ebenfalls mit einem zentralen Lumen in einigen Ausführungsformen) und das Verschlußoberteil 18 (ebenfalls mit einer zentralen Bohrung) in einer perkutanen oder minimal invasiven chirurgischen Art und Weise insertiert werden können unter Verwendung von Führungsdrähten. Wenn der Schaft 4 in den Wirbelkörper 13 ohne den Rest der Anordnung 1 getrieben wird, kann der Schaft entweder zu einer gewünschten endgültigen Stelle getrieben werden oder kann zu einer Stelle leicht oberhalb getrieben werden oder kann einen leichten Zusammenbau mit dem vorzusammengesetzten Aufnehmer, Kompressionseinsatz und Halterung bereitzustellen.
Unter weiterer Bezugnahme auf 13 werden der vorzusammengesetzte Aufnehmer, Einsatz und Halterung oberhalb des oberen Bereichs 8 des Schafts angeordnet, bis der obere Bereich des Schafts innerhalb der Öffnung 95 aufgenommen ist. Unter besonderer Bezugnahme auf 14 und 15, wenn der obere Bereich 8 des Schafts in das Innere 76 der Aufnehmerbasis bewegt wird, drückt der obere Bereich 8 des Schafts nach oben gegen die Halterung 12 in der Ausnehmung teilweise definiert durch die zylindrische Fläche 84. Wenn der Bereich 8 fortfahrt, sich nach oben in Richtung auf den Kanal 62 zu bewegen, treibt die Fläche 44 eine Nach-außen-Bewegung der Halterung 12 in Richtung auf die zylindrische Fläche 84 in der Aufnehmerexpansionskammer oder einen Bereich an, wenn der Schaft 4 die Halterung 12 gegen die untere ringförmige Absatzfläche 87 des Aufnehmers drückt. Die Halterung 12 dehnt sich anfänglich um die obere kugelförmige Fläche 44 des Schafts aus und gleitet dann entlang der zylindrischen Fläche 42, schnappend oder schnell einsteckend in die ausgenommene zylindrische Fläche 38, wobei die Fläche 105 des Aufnehmers 12 vollständig die zylindrische Fläche 38 zwischen dem unteren Absatz 36 des Schafts und dem oberen Absatz 40 kontaktiert und reibungsmäßig in Eingriff ist. An dieser Stelle ist die Halterung 12 in einem neutralen oder leicht expandierten Zustand, vollständig eingeschnappt auf dem oberen Bereich 8 des Schafts mit sowohl der Halterung 12 als auch dem oberen Bereich 8 des Schafts in Drehbeziehung mit dem Aufnehmer 10.
Unter Bezugnahme auf 16 werden der Schaft 4 und die angefügte Halterung 12 dann nach unten in eine gewünschte Position bewegt, wobei die Halterung auf der Fläche 80 aufsitzt. Der Einsatz 14 kann dann nach unten durch ein Werkzeug oder durch eine Stange und ein Verschlussoberteil, wie in 20 gezeigt, gedrückt werden. In einigen Ausführungsformen erfordern die Sickenwände 75, dass eine gewisse Kraft aufgewendet wird, um den Einsatz 14 nach unten gegen den oberen Bereich 8 des Schafts zu drücken. In solchen Ausführungsformen ist die Oberfläche 122 des Einsatzes 14 in Reibungseingriff mit der oberen Bereichsfläche 44 des Schafts in einem solchen Ausmaß, dass der Schaft drehbar in Bezug auf den Aufnehmer ist, jedoch in einer nicht-schlappen Art und Weise. In einigen Ausführungsformen, wenn der Aufnehmer 10 mit dem Schaft 4 vorzusammengesetzt ist, kann die gesamte Anordnung 1 an dieser Stelle implantiert werden durch Insertieren des Antriebswerkzeugs (nicht gezeigt) in den Aufnehmer und den Schaftantrieb 50 und Drehen und Antreiben des Schafts 4 in eine gewünschte Stelle des Wirbelkörpers 13.
Die Stange 21 wird eventuell in einer offenen oder perkutanen Art und Weise in Kooperation mit den wenigstens zwei Knochenschraubanordnungen 1 positioniert. Die Verschlussstruktur 18 wird dann in die Arme 60 jedes der Aufnehmer 10 insertiert und zwischen diesen vorgetrieben. Die Verschlussstruktur 18 wird gedreht unter Verwendung eines Werkzeugs, das mit dem inneren Antrieb 186 in Eingriff ist, bis ein vorgewählter Druck erreicht wird, an welcher Stelle die Stange 21 mit der U-förmigen Sitzfläche 131 des Kompressionseinsatzes 14 in Eingriff ist, weiter pressend die kugelförmige Einsatzfläche 122 gegen die kugelförmige Schaftfläche 44, drückend den oberen Bereich 8 des Schafts und die angefügte Halterung 12 in einen verriegelten Reibungseingriff mit dem Aufnehmer 10. Unter spezifischer Bezugnahme auf 19 und 20, wenn sich die Verschlussstruktur 18 dreht und sich nach unten in den entsprechenden Aufnehmer 10 bewegt, sind der Punkt 189 und die Kante 190 in Eingriff und penetrieren die Stangenfläche 22, wobei sich die Verschlussstruktur 18 nach unten gegen die Stange 21 drückt und vorspannt in kompressivem Eingriff mit dem Einsatz 14, der den oberen Bereich 8 des Schafts und die angefügte Halterung 12 in einen Verriegelungseingriff mit dem Aufnehmer drängt, wobei die kugelförmige Fläche 107 der Halterung 12 reibungsmäßig gegen die kugelförmige Sitzfläche 80 des Aufnehmers 10 stößt. Beispielsweise können etwa 80 bis etwa 120 Inch-Pounds an Drehmoment auf das Verschlussoberteil beaufschlagt werden zum Fixieren des Knochenschraubenschafts 6 in Bezug auf den Aufnehmer 10. Ebenfalls kann beispielsweise unter Bezugnahme auf 17 und 18, wenn der Schaft 4 in einem Winkel in Bezug auf den Aufnehmer 10 angeordnet ist, die untere kugelförmige Fläche 34 des oberen Bereichs 8 des Schafts ebenfalls in Reibungseingriff mit einem Bereich der kugelförmigen Sitzfläche 80 des Aufnehmers sein. Die Halterung 12 kann sich ebenfalls leicht beim Verriegeln ausdehnen, was einen vollständigen und sicheren Reibungsverriegelungseingriff mit dem Aufnehmer an der Fläche 80 bereitstellt.
Wenn das Entfernen der Stange 21 aus irgendeiner der Knochenschraubenanordnungen 1 notwendig ist oder wenn es wünschenswert ist, die Stange 21 an einer bestimmten Stelle freizugeben, wird ein Abbau erreicht durch Verwendung des Antriebswerkzeugs (nicht gezeigt), das mit dem inneren Antrieb 186 auf der Verschlussstruktur 18 zusammenpasst, um eine solche Verschlussstruktur aus dem kooperierenden Aufnehmer 10 herauszudrehen und zu entfernen. Ein Abbau wird dann in umgekehrter Reihenfolge zu dem zuvorigen zum Zusammenbau beschriebenen Verfahren erreicht.
Unter Bezugnahme auf 21–29 stellt das Bezugszeichen 201 im allgemeinen eine polyaxiale Knochenschraubvorrichtung oder eine -anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung dar. Die Anordnung 201 schließt einen Schaft 204, der ferner einen Körper 206 einschließt, der integral mit einem sich nach oben erstreckenden oberen Bereich oder einer Aufnahmestruktur 208 ist; einen Aufnehmer 210; eine Haltestruktur 212 und einen Kompressions- oder Druckeinsatz 214 ein. Der Aufnehmer 210, die Halterung 212 und der Kompressionseinsatz 214 sind anfänglich zusammengebaut und können weiter zusammengebaut werden mit dem Schaft 204 entweder vor oder im Anschluss an eine Implantation des Schaftkörpers 206 in einen Wirbelkörper (nicht gezeigt), wie dem Wirbelkörper 213, der in 13 gezeigt ist und in Bezug auf die Anordnung 1 beschrieben wurde. 21 und 28–29 zeigen weiter eine Verschlussstruktur 218 der Erfindung zum Aufnehmen eines länglichen Verbindungselements, beispielsweise einer Stange 221, das wiederum mit dem Kompressionseinsatz 214 in Eingriff ist, der gegen den oberen Bereich 208 des Schafts und gegen eine Schnellsteckhalterung 212 drückt, um so das längliche Verbindungselement 221 innerhalb des Aufnehmers 210 aufzunehmen und zu fixieren und somit das Element 221 relativ zu dem Wirbelkörper (nicht gezeigt) zu fixieren. Die veranschaulichte Stange 221 ist hart, steif, nicht elastisch und zylindrisch, mit einer äußeren zylindrischen Fläche 222. Es wird vorhergesehen, dass in anderen Ausführungsformen die Stange 221 elastisch, deformierbar und/oder von einer unterschiedlichen Querschnittsgeometrie als zuvor hierin in Bezug auf die Stange 21 der Anordnung 1 beschrieben sein kann. Der Aufnehmer 210 und der Schaft 204 kooperieren in einer solchen Weise, dass der Aufnehmer 210 und der Schaft 204 an einem einer Vielzahl von Winkeln, Beweglichkeiten oder Rotationsausrichtungen relativ zueinander und innerhalb eines ausgewählten Bereichs von Winkeln von sowohl Seite zu Seite als auch von Vorderseite zu Rückseite befestigt werden können, um eine flexible oder bewegliche Eingriffsmöglichkeit des Aufnehmers 210 mit dem Schaft 204 zu ermöglichen, bis beide relativ zueinander nahe dem Ende eines Implantationsverfahrens verriegelt oder fixiert werden.
Der Schaft 204, am besten veranschaulicht in 21 und 26–29, ist im wesentlichen ähnlich zu dem Schaft 4, der zuvor in Bezug auf die Anordnung 1 beschrieben wurde. Somit schließt der Schaft 204 den Schaftkörper 206, einen oberen Bereich oder Kopf 208, ein Schaftgewinde 224, einen Hals 226, eine Spitze 228, ein oberes Gewindeoberende 232, einen oberen Bereich einer unteren kugelförmigen Fläche 234, einen Absatzs 236, eine zylindrische Fläche 238, und oberen Absatz 240 und obere kugelförmige Fläche 244, eine obere Fläche 246, einen inneren Antrieb 250 und eine Kanülenbohrung 251 ein, die gleich oder im wesentlichen ähnlich zu dem entsprechenden Körper 6, einem oberen Bereich oder Kopf 8, einem Schaftgewinde 24, Hals 26, Spitze 28, oberem Ende des Gewindes 32, unteren kugelförmige Fläche 34, Absatz 36, zylindrischen Fläche 38, oberen Absatz 40, oberen kugelförmigen Fläche 44, oberen Fläche 46, inneren Antrieb 50 und Kanülenbohrung 51, sowie andere Merkmalen, die zuvor hierin in Bezug auf den Schaft 4 der Anordnung 1 beschrieben wurden, sind.
Unter besonderem Verweis auf 21, 22 und 24–29 ist der Aufnehmer 210 im wesentlichen ähnlich zu dem Aufnehmer 10 mit der Ausnahme von gegenüberliegenden elastischen Federstreifen 275, die anstelle der dünnen Wände 75 des Aufnehmers 10 bereitgestellt werden. Wie in 25 gezeigt, beispielsweise, und in größerem Detail unten diskutiert, halten die Federstreifen 275 vorteilhafterweise elastisch den Einsatz 214 in einem oberen Bereich des Aufnehmers, bis der Einsatz 214 nach unten durch den Verwender in eine Reibungspassungsarbeitsposition gedrückt wird, wobei der Einsatz 214 in Reibungskontakt mit dem oberen Bereich 208 des Schafts ist, der Schaft noch in Bezug auf den Einsatz 214 beweglich ist, jedoch nicht in einer lockeren oder schlappen Art und Weise.
Der Aufnehmer 210 schließt eine Basis 258 mit integralen aufstehenden Armen 260, einen U-förmigen Kanal 262 mit einer oberen Öffnung 263 und einem unteren Sitz 264, einer im wesentlichen zylindrischen Arminnenfläche 266, einer Führungs- und Vortriebsstruktur 268, obere Armflächen 269, eine innere Basisausnehmung oder Kammer, im allgemeinen 276, eine untere zylindrische Fläche 278, eine kugelförmige Sitzfläche 280, einen unteren Absatz 282, einen zentralen zylindrischen Bereich 284, einem oberen Absatz, im allgemeinen 286, weiter definiert durch eine untere ringförmige Fläche 287, eine zylindrische Fläche 288 und eine obere kegelstumpfförmige Fläche 289, ein Paar von gegenüberliegenden Rillen 292, einen Hals 293, eine Bodenfläche 294 und eine untere Öffnung, im allgemeinen 295, die im wesentlichen gleich oder im wesentlichen ähnlich sind zu der entsprechenden Basis 58 mit integralen aufstehenden Armen 60, U-förmigem Kanal 62, oberer Kanalöffnung 63 und unterem Sitz 64, im wesentlichen zylindrischer Arminnenfläche 66, Führungs- und Vortriebsstruktur 68, oberen Armflächen 69, inneren Basisaussparung oder Kammer, im allgemeinen 76, unteren zylindrischen Fläche 78, kugelförmigen Sitzfläche 80, unterem Absatz 82, zentralem zylindrischen Bereich 84, oberem Absatz, im allgemeinen 86, weiter definiert durch die untere ringförmige Fläche 87, die zylindrische Fläche 88 und die obere kegelstumpfförmige Fläche 89, gegenüberliegende Rillen 92, Hals 93, Bodenfläche 94 und untere Öffnung 95 des Aufnehmers 10, und weiteren Merkmalen, die hierin zuvor in Bezug auf die Anordnung 1 beschrieben wurden.
Sich erstreckend durch jeden Aufnehmerarm 260 ist eine Öffnung 271, gebildet in einer äußeren Armfläche 272, und sich erstreckend durch jeden Arm zu der inneren zylindrischen Fläche 266. Jede Öffnung 271 ist in der Form einer squared-off U-Form, somit bildend jeden der Federstreifen 275, die im Profil im wesentlichen rechtwinklig sind. Jeder Streifen 275 ist integral mit dem entsprechenden Aufnehmerarm 260 an einer Stelle unterhalb oder nahe der Führungs- und Vortriebsstruktur 268. Jeder Streifen 275 weist eine innere Fläche 273 auf, die eine Erstreckung der inneren zylindrischen Fläche 266 ist und anfänglich ausgerichtet ist mit der Fläche 266, wie beispielsweise in 24 gezeigt ist. Eine Bodenfläche 274 jedes Streifens 275 ist von einem Rest der inneren zylindrischen Fläche 266 beabstandet, die sich nach unten auf den Absatz 286 erstreckt. Wie beispielsweise in 25 gezeigt ist, ist jeder Federstreifen 275 nach innen in Richtung auf eine Mittelachse des Aufnehmers 210 gebogen, entweder vor oder nachdem der Einsatz 214 innerhalb des Aufnehmers 210 montiert ist. In der veranschaulichten Ausführungsform werden die Streifen 275 nach innen in Richtung auf Rillen in dem Einsatz 214 gedrückt, nachdem der Einsatz 214 innerhalb des Aufnehmers lokalisiert ist, wie in 25 gezeigt ist, und wie in größerem Detail unten beschrieben werden wird.
Unter Bezugnahme auf 21 und 24–29 ist die Halterung 212 die gleiche oder im wesentlichen ähnlich in Form und Funktion zu der Halterung 12, die zuvor in Bezug auf die Anordnung 1 beschrieben wurde. Daher schließt die Halterung 12 eine zentrale Durchbohrung 201, eine obere Fläche 302, eine Bodenfläche 304, eine innere zylindrische Fläche 305, eine kugelförmige Fläche 307 und Endflächen 309 und 310 ein, die gleich oder ähnlich sind zu der entsprechenden zentralen Durchbohrung 101, oberen Fläche 102, Bodenfläche 104, inneren zylindrischen Fläche 105, kugelförmigen Fläche 107 und Endflächen 109 und 110, die zuvor hierin in Bezug auf die Halterung 12 beschrieben wurden.
Unter Bezugnahme auf 21 und 23–29, ist der Kompressionseinsatz 214 im wesentlichen ähnlich in Form und Funktion zu dem Einsatz 14, der zuvor hierin in Bezug auf die Anordnung 1 beschrieben wurde. Der Einsatz 214 unterscheidet sich von dem Einsatz 14 lediglich in einer Rille oder Vertiefung 338, die eine andere Geometrie als die Rille 138 des Einsatzes 14 aufweist. Daher schließt der Einsatz 214 eine innere zylindrische Fläche 321, eine innere kugelförmige Fläche 322, einen zylindrischen Körper 326, ein Paar von aufstehenden Armen 327, einen U-förmigen Kanal 331 mit einem unteren Sitz 332, obere Armflächen 333, eine Bodenfläche 335 und äußere Armflächen 337 ein, die gleich oder im wesentlichen ähnlich sind zu der entsprechenden inneren zylindrischen Fläche 121, inneren kugelförmigen Fläche 122, zylindrischen Körper 126, aufstehenden Armen 127, U-förmigen Kanal 131 mit unterem Sitz 132, oberen Armflächen 133, der Bodenfläche 135 und äußeren Armflächen 137 des Einsatzes 14, wie zuvor hierin beschrieben.
Die Vertiefung 338, die in jeder äußeren Armfläche 337 gebildet ist, verläuft von der oberen Fläche 333 zu einem unteren Absatz 340. Wie beispielsweise in 26 gezeigt, sind die Vertiefung 338 und der untere Vertiefungsabsatz 340 von einer Größe und Form, um es dem Einsatz 214 zu ermöglichen, nach oben angrenzend zu der Führungs- und Vortriebsstruktur 268 während des „Schnellsteckens” des Schafts 204 in die Halterung 212, angeordnet innerhalb der Aufnehmerexpansionskammer, gebildet innerhalb der inneren zylindrischen Fläche 284, bewegt zu werden. Die Aufnehmerfederstreifen 275 sind in gleitfähigem Reibungseingriff mit den Vertiefungen 338 während aller Zusammenbauschritte mit dem Schaft 204, und ebenso wenn der Schaft 204 in Bezug auf den Aufnehmer 210 manipuliert wird, wobei die Einsatzfläche 322 im reibungsfähigen, jedoch beweglichen Eingriff mit der Schaftfläche 244 ist, bereitstellend eine nicht-schlappe Drehbarkeit des Schafts 204 in Bezug auf den Aufnehmer 210, bis der Schaft und der Aufnehmer zusammen durch Wirkung des Verschlussoberteils 218 verriegelt werden, das gegen die Stange 221 drückt, die wiederum gegen den Einsatz 214 drückt.
Unter Bezugnahme auf 21 und 28–29 ist das Verschlussoberteil 218 identisch oder im wesentlichen ähnlich zu dem Verschlussoberteil 18, das zuvor hierin durch Bezug auf die Anordnung 1 beschrieben wurde, mit einer Führungs- und Vortriebsstruktur 382 in Flanschform, einer oberen Fläche 384, einem internen Antrieb 386, einer Basis oder Bodenfläche 338, einem Punkt 389 und einer Kante 390, die gleich oder im wesentlichen ähnlich sind zu der entsprechenden Führungs- und Antriebsstruktur 182, oberen Fläche 184, internem Antrieb 186, Basis oder Bodenfläche 188, Punkt 189 und Kante 190 des Verschlussoberteils 18.
Bevorzugt werden der Aufnehmer 210, die Halterung 212 und der Kompressionseinsatz 214 mit einer Fabrikswerkseinstellung zusammengesetzt, die Werkzeugbearbeitung zum Halten, Ausrichten und Manipulieren der Komponentenstücke einschließt, ebenso wie Drücken der Federstreifen 275 des Aufnehmers 210 in Richtung auf den Einsatz 214. In einigen Fällen wird der Schaft 204 ebenfalls mit dem Aufnehmer 210, der Halterung 212 und dem Kompressionseinsatz 214 in der Fabrik zusammengesetzt. In anderen Fällen ist es wünschenswert, zunächst den Schaft 204 zu implantieren, gefolgt von der Zufügung des vorzusammengesetzten Aufnehmers, der Halterung und des Kompressionseinsatzes an der Insertionsstelle, ähnlich zu dem, was in Bezug auf Anordnung 1 bei 13 gezeigt wurde. Auf diese Weise kann der Chirurg vorteilhafterweise und leichter die Schäfte 204 implantieren und manipulieren, die Wirbelkörper mit den Schäften distraktieren oder kompressieren und um die oberen Bereiche oder Köpfe des Schaftes herumarbeiten, ohne dass die kooperierenden Aufnehmer im Weg sind. In anderen Fällen ist es wünschenswert für das Chirurgenteam, einen Schaft geeigneter Größe und/oder Varietät (zum Beispiel Oberflächenbehandlung zum Aufrauen des oberen Bereichs 208 und/oder Hydroxyapatit auf dem Schaft 206) mit dem Aufnehmer, der Halterung und dem Kompressionseinsatz vorzusammenzusetzen. Dadurch, dass es dem Chirurg erlaubt wird, den behandelten Schaft 204 von geeigneter Größe vorauszuwählen, werden Vorabanforderungen reduziert, was die Gesamtkosten reduziert.
Ein Vorzusammenbau des Kompressionseinsatzes 214 mit dem Aufnehmer 210 und der Halterung 212 ist in 24–25 gezeigt. Zunächst wird jedoch die Halterung 212 in die obere Aufnehmeröffnung 263 insertiert, leitend mit der äußeren Fläche 307, wobei die obere Fläche 302 einem Arm 260 zugewandt ist und die Aufnehmerbodenfläche 304 dem gegenüberliegenden Arm 260 zugewandt ist. Die Halterung 212 wird dann in einer solchen seitlichen Art und Weise in den Kanal 262 und teilweise in die Aufnehmeraussparung durch die gegenüberliegenden Rillen 292 abgesenkt, gefolgt von Kippen der Halterung 212, so dass die obere Fläche 302 in eine Position innerhalb des Aufnehmers unter der ringförmigen Fläche oder dem Absatz 287 bewegt wird, und die Halterung wird wenigstens teilweise auf der kugelförmigen Aufnehmerfläche 280 aufgesetzt. Bezug wird hierin genommen auf 8–10, die das Einsetzen der Halterung 12 in den Aufnehmer 10 zeigen, was erreicht wird in einer identischen Art und Weise zu der Insertion der Halterung 312 in den Aufnehmer 210.
Unter Bezugnahme auf 24 und 25 wird der Kompressionseinsatz 214 dann in den Aufnehmer 210 durch die obere Öffnung 263 abgesenkt, wobei die Bodenfläche 335 den oberen Flächen des Aufnehmerarms 269 zugewandt ist und die Einsatzarme 327 zwischen den gegenüberliegenden Aufnehmerarmen 260 angeordnet sind. Der Einsatz 214 wird dann in Richtung auf den Kanalsitz 264 abgesenkt, bis die oberen Armflächen 333 des Einsatz 214 angrenzend zu den inneren Armflächen 266 des Aufnehmers sind, die unterhalb der Führungs- und Vortriebsstruktur 268 angeordnet sind. Im Anschluss wird der Einsatz 214 in einer Art und Weise im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn um die Aufnehmerachse gedreht, bis die oberen Armflächen 333 direkt unterhalb der Führungs- und Vortriebsstruktur 268 jedes Arms sind, wie es in 25 veranschaulicht ist, wobei der U-förmige Kanal 331 des Einsatzes 214 mit dem U-förmigen Kanal 262 des Aufnehmers 210 ausgerichtet ist. An dieser Stelle werden die Aufnehmerfederstreifen 275 nach innen gedrückt und gebogen, bis die Federstreifenoberflächen 273 reibungsmäßig mit den Einsatzvertiefungsflächen 338 in Eingriff sind. An dieser Stelle kann in einigen Ausführungsformen der Erfindung ein Reibungseingriff zwischen den Streifen 275 und den Einsatzflächen 338 verwendet werden, um den Einsatz 214 in einem oberen Bereich des Aufnehmers 210 zu halten, wie es beispielsweise in 26 gezeigt ist. In anderen Ausführungsformen fungieren die Federstreifen 275 lediglich dazu, den U-förmigen Kanal 331 des Einsatzes 214 in Ausrichtung mit dem U-förmigen Kanal 262 des Aufnehmers zu halten. Ebenfalls werden in anderen Ausführungsformen die Federstreifen 275 nach innen gebogen, bevor der Einsatz 214 in den Aufnehmer eingeladen wird, wobei die Streifen 275 elastisch genug sind, um während einer Drehung des Einsatzes 214 nach außen geschoben zu werden und dann auf die Vertiefungsflächen 338 einschnappen, sobald der Einsatz 214 in eine gewünschte ausgerichtete Position gedreht ist. In anderen Ausführungsformen der Erfindung können die Federstreifen 275 ursprünglich gebildet oder maschinell bearbeitet sein, um nach innen gerichtet zu sein und dann nach außen gesprungen werden während einer Drehung des Einsatzes 214, und zurückspringend zu einer neutralen, nach innen gerichteten Position, sobald die Vertiefungen 338 die inneren Flächen 273 der Federstreifen 275 in Eingriff nehmen. Wie in 24–27 gezeigt, verhindern die Aufnehmerfederstreifen 275 eine Drehung des Einsatzes 214 um die Aufnehmerzentralachse, erlauben jedoch eine begrenzte Auf- und Abbewegung des Einsatzes 214 in Bezug auf den Aufnehmer 210 entlang der Zentralachse desselben, wenn eine gewisse Kraft ausgeübt wird, um den Einsatz in Bezug auf Aufnehmerfederstreifenflächen 273 auf- oder abwärts entlang der Vertiefungen 338 zu gleiten. Der Einsatz 214 ist vollständig innerhalb des Aufnehmers 210 durch die Führungs- und Vortriebsstruktur 268 aufgenommen, was eine Bewegung des Einsatzes 214 nach oben und nach unten durch die Aufnehmeröffnung 263 sowie durch die Federstreifen 275, die gegen den Absatz 340 der Vertiefungen 338 stoßen, verhindert. Ferner, ähnlich zu dem, was in Bezug auf die Anordnung 1 in 12 gezeigt ist, verhindert während Versand und Handhabung der Einsatz 214, dass die Halterung 212 aus dem Aufnehmer 212 durch die Öffnung 263 entweicht und verhindert ebenfalls, dass die Halterung sich aus einer Ausrichtung innerhalb der Aufnehmerkammer 276 herausbewegt, und, in einigen Ausführungsformen verhindert, dass sie aus der Bodenöffnung 295 entwicht. Der Aufnehmer 210, die Halterung 212 und der Einsatz 214 in Kombination sind nun vorzusammengebaut und fertig zum Zusammenbau mit dem Schaft 204 entweder in der Fabrik, durch das Chirurgenteam vor der Implantation oder direkt bei einem implantierten Schaft 204, wie es hierin beschrieben werden wird.
Ähnlich zu der in Bezug auf die Anordnung 1 gegebenen Beschreibung wird der Knochenschraubenschaft 204 oder eine gesamte Anordnung 201, hergestellt aus dem zusammengesetzten Schaft 204, Aufnehmer 210, Halterung 212 und Kompressionseinsatz 214, in einen Knochen geschraubt, wie den Wirbelkörper 13, durch Drehung des Schafts 204 unter Verwendung eines geeigneten Antriebswerkzeugs (nicht gezeigt), das funktionsmäßig den Schaftkörper 206 durch Eingriff desselben an dem internen Antrieb 250 und in einer perkutanen oder minimalinvasiven chirurgischen Art und Weise antreibt und dreht. Wenn der Schaft 204 in den Wirbelkörper ohne den Rest der Anordnung 201 getrieben wird, kann der Schaft 204 entweder zu einer gewünschten endgültigen Stelle getrieben werden oder kann zu einer Stelle leicht oberhalb getrieben werden oder kann leicht, mit dem vorzusammengesetzten Aufnehmer, Kompressionseinsatz und Halterung zusammengesetzt werden.
Unter Bezugnahme auf 13–15 (gerichtet auf identische oder im wesentlichen ähnliche Zusammenbauschritte für die Anordnung 1) und unter Bezugnahme auf 26 werden der vorzusammengesetzte Aufnehmer, Einsatz und Halterung oberhalb des oberen Bereichs 208 des Schafts angeordnet, bis der obere Bereich des Schafts innerhalb der Öffnung 295 aufgenommen ist. Wenn der obere Bereich 208 des Schafts in das innere des Schafts 276 der Aufnehmerbasis bewegt wird, drückt der obere Bereich 208 des Schafts nach oben gegen die Halterung 212 in der Ausnehmung, die partiell durch die zylindrische Fläche 284 definiert wird. Wenn der Bereich 208 fortfährt, sich nach oben in Richtung auf den Kanal 262 zu bewegen, drängt die Fläche 244 eine Auswärtsbewegung der Halterung 212 in Richtung auf die zylindrische Fläche 284 in der Aufnehmerexpansionskammer oder einen Bereich, wenn der Schaft 204 die Halterung 212 gegen die untere ringförmige Absatzfläche 287 des Aufnehmers drückt. Die Halterung 212 expandiert anfänglich um die obere kugelförmige Fläche 244 des Schafts und gleitet dann entlang der zylindrischen Fläche 282, einschnappend oder schnell steckend in die ausgenommene zylindrische Fläche 238, wobei die Oberfläche 305 der Halterung 212 vollständig die zylindrische Fläche 238 zwischen dem unteren Absatz 236 des Schafts und dem oberen Absatz 240 kontaktiert und reibungsmäßig damit in Eingriff ist. An dieser Stelle ist die Halterung 212 in einem neutralen oder leicht exandierten Zustand, vollständig eingeschnappt auf dem oberen Bereich 208 des Schafts mit sowohl der Halterung 212 als auch dem oberen Bereich 208 des Schafts in Drehbeziehung mit dem Aufnehmer 210.
Unter Bezugnahme auf 27 werden der Schaft 204 und die angefügte Halterung 212 dann nach unten in eine gewünschte Position bewegt, wobei die Halterung auf der Fläche 280 aufsitzt. Der Einsatz 214 kann nach unten mit der Halterung 212 bewegt werden, oder in einigen Ausführungsformen kann er in einem oberen Teil des Aufnehmers 210, gehalten durch die Federstreifen 275, verbleiben, bis der Einsatz 214 nach unten durch ein Werkzeug oder durch eine Stange und ein Verschlussoberteil gedrückt wird wie es in 29 gezeigt ist. In solchen Ausführungsformen ist die Oberfläche 322 des Einsatzes 212 in reibungsmäßigem Eingriff mit der oberen Bereichsfläche 244 des Schafts, in einem Ausmaß, dass der Schaft in Bezug auf den Aufnehmer drehbar ist, jedoch nicht in einer schlappen Art und Weise. In einigen Ausführungsformen, wenn der Aufnehmer 210 mit dem Schaft 204 vorzusammengesetzt ist, kann die gesamte Anordnung 201 an dieser Stelle durch Insertieren des Antriebswerkzeugs (nicht gezeigt) in den Aufnehmer und den Schaftantrieb 250 und Drehen und Antreiben des Schafts 204 in eine gewünschte Stelle des Wirbelkörpers insertiert werden, wie es zuvor für den Wirbelkörper 13 veranschaulicht wurde.
Die Stange 221 wird eventuell in einer offenen oder perkutanen Art und Weise in Kooperation mit den wenigstens zwei Knochenschraubanordnungen 201 positioniert. Die Verschlussstruktur 218 wird dann in die Arme 260 jedes der Aufnehmer 210 insertiert und vorgetrieben zwischen diesen. Die Verschlussstruktur 218 wird gedreht, unter Verwendung eines Werkzeugs, das mit dem inneren Antrieb 386 in Eingriff ist, bis ein ausgewählter Druck erreicht ist, an welcher Stelle die Stange 221 die U-förmige Sitzfläche 331 des Kompressionseinsatzes 214 in Eingriff nimmt, weiter drückend die kugelförmige Einsatzfläche 322 gegen die kugelförmige Schaftfläche 244, drückend die Halterung 212, die an dem oberen 208 des Schafts angefügt ist, in verriegelten Reibungseingriff mit dem Aufnehmer 210. Wenn die Verschlussstruktur 218 sich dreht und nach unten in den entsprechenden Aufnehmer 210 bewegt, kommen der Punkt 389 und die Kante 390 in Eingriff und penetrieren die Stangenfläche 222, wobei die Verschlussstruktur 218 nach unten drückt und die Stange 221 in kompressivem Eingriff mit dem Einsatz 214 vorspannt, der den oberen Bereich 208 des Schafts und die angefügte Halterung 212 in Verriegelungseingriff mit dem Aufnehmer drängen, wobei die kugelförmige Fläche 307 der Halterung 212 reibungsmäßig gegen die kugelförmige Sitzfläche 280 des Aufnehmers 210 stößt. Beispielsweise etwa 80 bis etwa 120 Inch-Pounds an Drehmoment an dem Verschlussoberteil können zum Fixieren des Knochenschraubschafts 206 in Bezug auf den Aufnehmer 210 beaufschlagt werden. Wenn beispielsweise ebenfalls, unter Bezugnahme auf 28 und 29, der Schaft 204 in einem Winkel in Bezug auf den Aufnehmer 210 angeordnet ist, kann die untere kugelförmige Fläche 234 des oberen Bereichs 208 des Schafts ebenfalls in reibungsmäßigem Eingriff mit einem Bereich der kugelförmigen Sitzfläche 280 des Aufnehmers sein. Die Halterung 212 kann sich ebenfalls leicht bei Verriegelung ausdehnen, was einen vollständigen und sicheren reibungsmäßigen Verrieglungseingriff mit dem Aufnehmer an der Fläche 280 bereitstellt.
Wenn das Entfernen der Stange 221 aus irgendeiner der Knochenschraubanordnung 201 notwendig ist, oder wenn es wünschenswert ist, die Stange 221 an einer besonderen Stelle freizugeben, wird ein Abbau erreicht durch Verwendung des Antriebswerkzeugs (nicht gezeigt), das mit dem internen Antrieb 386 auf der Verschlussstruktur 218 zusammenpasst, um sich zu drehen und eine solche Verschlussstruktur aus dem kooperierenden Aufnehmer 210 zu entfernen. Ein Abbau wird dann in umgekehrter Reihenfolge zu der zuvor hierin für den Zusammenbau beschriebenen Vorgehensweise erreicht.
Unter Bezugnahme auf 30–39 stellt das Bezugszeichen 401 im allgemeinen eine polyaxiale Knochenschraubvorrichtung oder -anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung dar. Die Anordnung 401 schließt einen Schaft 404, der ferner einen Körper 406 einschließt, der integral mit einem sich nach oben erstreckenden oberen Bereich oder einer einfachen Struktur 408 ist; einen Aufnehmer 410; eine offene Halterungsstruktur 412 und einen Kompressions- oder Druckeinsatz 414 ein. 30 und 37–39 zeigen ferner eine Verschlussstruktur 418 der Erfindung zum Aufnehmen eines länglichen Verbindungselements, beispielsweise eine deformierbare Stange 421, innerhalb des Aufnehmers 410. Die Stange 421 kann elastisch oder unelastisch sein und wird als eine deformierbare PEEK-Stange veranschaulicht. Die Anordnung 401 ist im wesentlichen identisch zu der Anordnung 1 mit einigen Ausnahmen. Die Ausnahme sind eine Stoppblockierung oder Blockierungen 540, die an dem Einsatz 414 angeordnet sind, jeweils kooperierend mit einer Aufnehmerausnehmung mit einer gekrümmten oder Planaren Stoppwand 470, die eine Rotation des Einsatzes 414 in Bezug auf den Aufnehmer 410 im Uhrzeigersinn verhindert, was eine sichere und robuste Ausrichtung zwischen dem Einsatz 414 und dem Aufnehmer 410 ermöglicht, wenn das Verschlussoberteil 418 im Uhrzeigersinn gedreht wird, um, nicht nur bei der deformierbaren Stange 421, sondern ebenfalls bei dem Einsatz 414, wie beispielsweise in 38 gezeigt, herunterzudrücken. Selbst wenn die PEEK- oder eine andere deformierbare Stange 421 sich in Bezug auf das Verschlussoberteil 418 verschiebt oder deformiert, wird der polyaxiale Mechanismus der Anordnung 401 an Ort und Stelle verriegelt verbleiben, aufgrund der Verriegelungskraft des Verschlussoberteils 418 auf den Einsatz 414, der wiederum direkt gegen den Schaft drückt, wie es im größeren Detail unten beschrieben werden wird.
Unter besonderer Bezugnahme auf 30 und 36–39, ist der Schaft 404 im wesentlichen ähnlichen in Form und Funktion zu dem Schaft 4, der zuvor in Bezug auf die Anordnung 1 beschrieben wurde. Somit schließt der Schaft 404 den Schaftkörper 406, oberen Bereich oder Kopf 408, eine untere kugelförmige Fläche 434, eine zylindrische Fläche 438, eine obere zylindrische Fläche 442, eine obere kugelförmige Fläche 444 und einen internen Antrieb 250 ein, die gleich oder im wesentlichen ähnlich sind in Form und Funktion zu dem entsprechenden Körper 6, oberen Bereich oder Kopf 8, unteren kugelförmigen Fläche 34, zylindrischen Fläche 38, oberen zylindrischen Fläche 42, oberen kugelförmigen Fläche 44, internem Antrieb 50 und all den anderen Merkmalen, die zuvor hier in Bezug auf den Schaft 4 der Anordnung 1 beschrieben wurden.
Unter besonderer Bezugnahme auf 30, 31 und 33–39 ist der Aufnehmer 410 im wesentlichen ähnlich zu dem Aufnehmer 10, der zuvor hierin beschrieben wurde, mit der Ausnahme der Zufügung der ausgenommenen Stoppwand 470, die zuvor erwähnt wurde. Somit schließt der Aufnehmer 410 eine Basis 458 mit integralen aufstehenden Armen 460, einem U-förmigen Kanal 462, im wesentlichen zylindrische Arminnenflächen 466, eine Führungs- und Antriebsstruktur 468, ein Paar von gegenüberliegenden Werkzeugöffnungen 471 jeweils teilweise definiert durch eine dünnen Sickenwand 475, eine innere Basisaussparung oder Kammer, im allgemeinen 476, eine untere zylindrische Fläche 478, eine kugelförmige Sitzfläche 480, einen zentralen zylindrischen Expansionsbereich 484 und einen oberen Absatz, im allgemeinen 486, ein, die gleich oder im wesentlichen ähnlich sind in Form und Funktion zu der entsprechenden Basis 58 mit integralen aufstehenden Armen 60, U-förmigem Kanal 62, im wesentlichen zylindrischen Arminnenflächen 66, Führungs- und Vortriebsstruktur 68, Werkzeugöffnungen 71, Sickenwänden 75, inneren Basisaussparung oder Kammer, im allgemeinen 76, unteren zylindrischen Fläche 78, kugelförmigen Sitzfläche 80, zentralem zylindrischen Expansionsbereich 84 und oberen Absatz, im allgemeinen 86, und anderen Merkmalen, die zuvor hierin in Bezug auf den Aufnehmer 10 der Anordnung 1 beschrieben wurden.
Unter besonderer Bezugnahme auf 31 ist die Ausnehmung in dem Aufnehmer, die teilweise durch die Blockierungswand 470 definiert ist, in jeder zylindrischen inneren Fläche 466, angeordnet unterhalb der Führungs- und Vortriebsstruktur 468, gebildet. Die Ausnehmungen mit Blockierungswänden 470 sind gegenüberliegend zueinander so angeordnet, dass der Einsatz 414 lediglich an die Stelle in einer uhrzeigerartigen Weise gedreht werden kann, wie im größeren Detail unten beschrieben wird.
Unter Bezugnahme auf 30 und 36–39 ist die offene, expandierbare Halterung 412 die gleich oder im wesentlichen ähnlich in Form und Funktion zu der Halterung 12, die zuvor hierin in Bezug auf die Anordnung 1 beschrieben wurde. Daher schließt die Halterung 212 eine obere Fläche 502, eine Bodenfläche 504, eine innere zylindrische Fläche 505, eine äußere kugelförmige Fläche 507 und einen Durchgangsschlitz 508 ein, die gleich oder ähnlich sind in Form und Funktion zu der entsprechenden oberen Fläche 102, Bodenfläche 104, inneren zylindrischen Fläche 105, äußeren kugelförmigen Fläche 107 und Schlitz, gebildet durch Endflächen 109 und 110, wie sie zuvor hierin in Bezug auf die Halterung 12 beschrieben wurden.
Unter Bezugnahme auf 30 und 32–39 ist der Kompressionseinsatz 414 im wesentlichen ähnlich in Form und Funktion zu dem Einsatz 14, der zuvor hierin in Bezug auf die Anordnung 1 beschrieben wurde, mit der Ausnahme der Zufügung des Blocks oder Stopps 540. Daher schließt der Einsatz 414 eine innere zylindrische Fläche 521, eine innere kugelförmige Fläche 522, einen zylindrischen Körper 526, ein Paar von aufstehenden Armen 527, einen U-förmigen Kanal 531 mit einem untere Sitz 532, obere Armflächen 533, eine Bodenfläche 535 und äußere Armflächen, jeweils mit einer Rille 538 gebildet darin, ein, die gleich oder im wesentlichen ähnlich in Form und Funktion sind zu der entsprechenden inneren zylindrischen Fläche 121, inneren kugelförmigen Fläche 122, zylindrischen Körper 126, aufstehenden Armen 127, U-förmigem Kanal 131 mit unterem Sitz 132, oberen Armflächen 133, der Bodenfläche 135 und äußeren Armflächen 137 mit Rillen 138 des Einsatzes 14, der hierin zuvor beschrieben wurde. Die veranschaulichte Ausführungsform schließt zwei Stoppblocker 540 ein, jeweils geformt auf der äußeren Fläche 537 jedes Arms 527 und angeordnet nahe der oberen Armfläche 533.
In Bezug auf 30 und 37–39 ist das Verschlussoberteil 418 im wesentlichen ähnlich zu dem Verschlussoberteil 18, das hierin zuvor in Bezug auf die Anordnung 1 beschrieben wurde, mit der Ausnahme der unteren Stangenberührungsflächen desselben. Das Verschlussoberteil 418 weist eine Führungs- und Vortriebsstruktur 582 in Flanschform, eine obere Fläche 584 und einen internen Antrieb 586 auf, die gleich oder im wesentlichen ähnlich in Form und Funktion zu der entsprechenden Führungs- und Vortriebsstruktur 182, oberen Fläche 184 und internem Antrieb 186 des Verschlussoberteils 18 sind, das hierin zuvor beschrieben wurde. Das Verschlussoberteil 418 schließt ferner eine ringförmige äußere Basiskante 588 und einen zentralen Punkt oder ein Kernstück 589 ein. Das Kernstück 589 ist zentral auf einer haubenförmigen oder kugelförmigen Bodenfläche 590 angeordnet, die von der Basiskante 588 umgeben ist und sich von dieser erstreckt nach unten weg von dem Verschluss 418.
Der Aufnehmer 410 und die Halterung 412 sind in einer Art und Weise zusammengesetzt, die identisch ist zu derjenigen, die zuvor in Bezug auf die Anordnung des Aufnehmers 10 und der Halterung 12 beschrieben wurde. Wie für die Anordnung 1 werden bevorzugt der Aufnehmer 410, die Halterung 412 und der Kompressionseinsatz 414 in einer Werkseinstellung zusammengesetzt, die Werkzeugbearbeitung zum Halten, Ausrichten und Manipulieren der Komponentenstücke einschließt, sowie eine Sickenbildung der Aufnehmerdünnwände 475 in die Einsatzrillen 538.
Ein Vorzusammenbau des Kompressionseinsatzes 414 mit dem Aufnehmer 410 und der Halterung 412 ist in 33–36 gezeigt. Der Kompressionseinsatz 414 wird (siehe Pfeil W) in den Aufnehmer 410 abgesenkt, so dass die Einsatzarme 527 zwischen den gegenüberliegenden Aufnehmerarmen 460 angeordnet sind, wobei der Einsatz 414 in Richtung auf die Aufnehmerbasis 458 abgesenkt wird, bis die oberen Armflächen 533 des Einsatzes 414 angrenzend an die inneren Armflächen 466 des Aufnehmers, angeordnet unterhalb des Führungs- und Vortriebsstrukturen 468, sind. Im Anschluss wird der Einsatz 414 in einer Uhrzeigerrichtung, gezeigt durch den Pfeil X, um die Aufnehmerachse gedreht, bis die Einsatzstoppblockierungen 540 gegen jede der Aufnehmerausnehmungsstoppwände 470 stoßen. Solches tritt auf, wenn die oberen Armflächen 533 direkt unterhalb der Führungs- und Vortriebsstruktur 468 jedes Arms sind, wie in 34 veranschaulicht, wobei der U-förmige Kanal 531 des Einsatzes 414 mit dem U-förmigen Kanal 462 des Aufnehmers 410 ausgerichtet ist. An dieser Stelle werden die dünnen Sickenwände 475 des Aufnehmers nach innen in die Einsatzrillen 538 gedrückt, wie es in 35 und 36 gezeigt ist. An dieser Stelle kann in einigen Ausführungsformen der Erfindung ein Reibungseingriff zwischen den Sickenwänden 475 und den Einsatzflächenrillen 538 verwendet werden, um den Einsatz 414 in einem oberen Bereich des Aufnehmers 410 zu halten, wie es beispielsweise in 36 gezeigt ist. Zusätzlich zum Halten des Einsatzes 414 in einer gewünschten axialen Position innerhalb des Aufnehmers 410 verhindert die Sickenbildung der Wände 475 in den Rillen 538 eine Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn des Einsatzes 414 in Bezug auf den Aufnehmer 410.
Ähnlich zu der Beschreibung hierin in Bezug auf die Anordnung 1 wird der Knochenschraubschaft 404 oder eine gesamte Anordnung 401, aufgebaut aus dem zusammengesetzten Schaft 404, Aufnehmer 410, Halterung 412 und Kompressionseinsatz 414, in einen Knochen geschraubt, wie den Wirbelkörper 13, durch Drehung des Schafts 404 unter Verwendung eines geeigneten Antriebswerkzeugs (nicht gezeigt), das den Schaftkörper 406 durch In Eingriff bringen desselben an dem internen Antrieb 450 und in einer perkutanen oder minimal invasiven chirurgischen Art und Weise antreibt und dreht, oder auf anderartige Weise, wie gewünscht. Wenn der Schaft 404 angetrieben wird in den Wirbelkörper ohne den Rest der Anordnung 401, kann der Schaft 404 entweder in eine gewünschte endgültige Stellung getrieben werden oder kann zu einer Stellung leicht oberhalb getrieben werden oder kann einen leichten Aufbau mit dem vor-zusammengesetzten Aufnehmer, Kompressionseinsatz und Halterung bereitstellen.
Unter Bezugnahme auf 36–37 (und die Diskussion, die zuvor hierin in Bezug auf die Anordnung 1 bereitgestellt wurde), werden der vor-zusammengesetzte Aufnehmer, Einsatz und Halterung oberhalb des oberen Bereichs 408 des Schafts angeordnet und, wenn der obere Bereich 408 des Schafts in das Innere 476 der Aufnehmerbasis bewegt wird, drückt der obere Bereich 408 des Schafts nach oben gegen die Halterung 412 in die Expansionsausnehmung, die teilweise durch die zylindrische Fläche 484 definiert ist. Wenn der Bereich 408 fortfährt, sich nach oben gegen den Kanal 462 zu bewegen, drängt die Fläche 444 zu einer Nach-außen-Bewegung der Halterung 412 in Richtung auf die zylindrische Fläche 484 in der Aufnehmerexpansionskammer oder einen Bereich, wenn der Schaft 404 die Halterung 412 gegen die untere ringförmige Absatzfläche 487 des Aufnehmers drückt. Die Halterung 412 expandiert anfänglich um die obere kugelförmige Fläche 444 des Schafts und gleitet dann entlang der zylindrischen Fläche 442, einschnappend oder schnellsteckend in die ausgenommene zylindrische Fläche 438, wobei die Oberfläche 505 der Halterung 412 vollständig die zylindrische Fläche 438 zwischen den Oberflächen 434 und 442 kontaktiert und reibungsmäßig in Eingriff bringt. An dieser Stelle ist die Halterung 412 in einem neutralen oder leicht expandierten Zustand, vollständig eingeschnappt auf dem oberen Bereich 408 des Schafts, mit sowohl der Halterung 412 als auch dem oberen Bereich 408 des Schafts in Drehbeziehung mit dem Aufnehmer 410.
In Bezug auf 37 werden der Schaft 404 und die angefügte Halterung 412 dann nach unten in eine gewünschte Position gedreht, wobei die Halterung auf der Fläche 480 aufsitzt. Der Einsatz 414 kann nach unten mit der Halterung 412 verrutschen oder, in einigen Ausführungsformen, in einem oberen Teil des Aufnehmers 410, gehalten durch die Sickenwände 475, gehalten werden, bis der Einsatz 414 nach unten durch ein Werkzeug oder durch eine Stange und ein Verschlussoberteil gedrückt wird. In solchen Ausführungsformen ist die Fläche 522 des Einsatzes 414 in Reibungseingriff mit der oberen Bereichsfläche 444 des Schafts in einem Ausmaß, dass der Schaft in Bezug auf den Aufnehmer drehbar ist, jedoch in einer nicht-schlappen Art und Weise. In einigen Ausführungsformen, wenn der Aufnehmer 410 mit dem Schaft 404 vorzusammengesetzt ist, kann die gesamte Anordnung 401 an dieser Stelle durch Insertieren des Antriebswerkzeugs (nicht gezeigt) in den Aufnehmer und den Schaftantrieb 450 und Drehen und Antreiben des Schafts 404 in eine gewünschte Stelle des Wirbelkörpers insertiert werden, wie in den zuvor veranschaulichten Wirbelkörper 13.
Die Stange 421 wird eventuell in einer offenen oder perkutanen Art und Weise in Kooperation mit den wenigstens zwei Knochenschraubanordnungen 401 positioniert. Die Verschlussstruktur 418 wird dann in die Arme 460 jedes der Aufnehmer 410 insertiert und zwischen diesen vorgetrieben. Die Verschlussstruktur 418 wird gedreht, unter Verwendung eines Werkzeugs, das mit dem inneren Antrieb 586 in Eingriff ist, bis ein ausgewählter Druck erreicht ist, an welcher Stelle die Stange 421 mit der U-förmigen Sitzfläche 531 des Kompressionseinsatzes 414 in Eingriff ist. Wie in 38 gezeigt, ist ebenfalls die ringförmige Basiskante 588 des Verschlussoberteils in Eingriff mit oberen Flächen 533 der Arme 527 des Einsatzes 414 und drückt diese nach unten, wobei die kugelförmige Einsatzfläche 522 gegen die kugelförmige Schaftfläche 444 drückt, die wiederum den oberen Bereich 408 des Schafts mit angefügter Halterung 412 in verriegelten Reibungseingriff mit dem Aufnehmer 410 drückt, unabhängig von irgendeinem Verriegelungsdruck, der durch die Stange 421 auf den Einsatz 414 ausgeübt wird. Wenn die Verschlussstruktur 418 sich dreht und nach unten in den entsprechenden Aufnehmer bewegt, kommen der Punkt oder Kernstück 589 und die Haube 590 in Eingriff und penetrieren oder deformieren die Stangenfläche 422, wobei die Verschlussstruktur 418 nach unten gegen die Stange 421 drückt und vorspannt in kompressivem Eingriff mit dem Einsatz 414, der ebenfalls den oberen Bereich 408 des Schafts und die angefügte Halterung 412 in Verrieglungseingriff mit dem Aufnehmer drängt, wobei die kugelförmige Oberfläche 507 der Halterung 412 reibungsmäßig gegen die kugelförmige Sitzfläche 480 des Aufnehmers 410 stößt. Beispielsweise können etwa 80 bis etwa 120 Inch-Pounds an Drehmoment auf das Verschlussoberteil zum Fixieren des Schraubschafts 406 in Bezug auf den Aufnehmer 410 durch direktes Verriegelungs In-Eingriff-bringen zwischen dem Verschlussoberteil 418, dem Einsatz 414, dem oberen Bereich 408 des Schafts und der angefügten Halterung 412 mit der Aufnehmersitzfläche 480 beaufschlagt werden. Eine Über- oder nicht korrekte Deformation der deformierbaren Stange 421 tritt daher aufgrund der direkten Kooperation zwischen dem Verschlussoberteil 418 und dem Kompressionseinsatz 414 nicht auf. Wenn ebenfalls beispielsweise unter Bezugnahme auf 39 der Schaft 404 in einem Winkel in Bezug auf den Aufnehmer 410 angeordnet ist, kann die untere kugelförmige Fläche 434 des oberen Bereichs 408 des Schafts ebenfalls in Reibungseingriff mit einem Bereich der kugelförmigen Aufnehmersitzfläche 480 sein. Die Halterung 412 kann sich ebenfalls leicht beim Verriegeln ausdehnen, was einen vollständigen und sicheren Reibungsverriegelungseingriff mit dem Aufnehmer an der Fläche 480 bereitstellt.
Wenn ein Entfernen der Stange 421 aus irgendeiner der Knochenschraubanordnungen 401 notwendig ist, oder wenn es gewünschen ist, die Stange 421 an einer bestimmten Stelle freizugeben, wird ein Abbau durch Verwendung des Antriebswerkzeugs (nicht gezeigt) erreicht, das mit dem internen Antrieb 586 auf der Verschlussstruktur 418 zusammenpasst, um eine solche Verschlussstruktur aus dem kooperierenden Aufnehmer 410 herauszudrehen und zu entfernen. Ein Abbau wird dann in umgekehrter Reihenfolge wie für das zuvor hierin beschriebene Verfahren für den Zusammenbau erreicht.
Unter Bezugnahme auf 40–47 bezeichnet das Bezugszeichen 601 im allgemeinen eine polyaxiale Knochenschraubvorrichtung oder -anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Anordnung 601 schließt einen Schaft 604, der ferner einen Körper 606 einschließt, der integral mit einem sich nach oben erstreckenden oberen Bereich oder einer Aufnahmestruktur 608 ist; einen Aufnehmer 610; eine offene Halterungsstruktur 612 und einen Kompressions- oder Druckeinsatz 614 ein. 40 und 44–47 zeigen ferner eine Verschlussstruktur 618 der Erfindung zum Aufnehmen eines länglichen Verbindungselements, beispielsweise eine Stange 621, innerhalb des Aufnehmers 610. Die Stange 621 mit einer äußeren zylindrischen Fläche 622 kann die gleiche oder im wesentlichen ähnlich sein zu der Stange 21 oder anderen ähnlichen Verbindungselementen, die hierin zuvor in Bezug auf die Anordnung 1 beschrieben wurden. Die Anordnung 601 ist im wesentlichen identisch zu der Anordnung 1 mit der Ausnahme eines Merkmals des Schafts 604 und eines Merkmals der Halterung 612. Spezifisch schließt der Schaft 604 keine untere kugelförmige Fläche wie die Fläche 34 des Schafts 4 ein, und die innere zylindrische Fläche der Halterung 612 schließt ferner innere vertikale Rillen ein.
Unter besonderer Bezugnahme auf 40–42 ist der Schaft 604 im wesentlichen ähnlich in Form und Funktion zu dem Schaft 4, der zuvor hierin in Bezug auf die Anordnung 1 beschrieben wurde, und somit schließt er den Schaftkörper 606, oberen Bereich oder Kopf 608, eine untere zylindrische Fläche 638, einen Absatz 640, eine obere zylindrische Fläche 642, eine obere kugelförmige Fläche 644 und einen internen Antrieb 650 ein, die gleich oder im wesentlichen ähnlich sind in Form und Funktion zu dem entsprechenden Körper 6, oberen Bereich oder Kopf 8, zylindrischen Fläche 38, Absatz 40, oberen zylindrischen Fläche 42, oberen kugelförmigen Fläche 44, internen Antrieb 40, und all den anderen Merkmalen, die zuvor hierin in Bezug auf den Schaft 4 der Anordnung 1 beschrieben wurden, mit der Ausnahme der unteren kugelförmigen Fläche 34. Die zylindrische Fläche 638 des Schafts erstreckt sich von dem unteren Absatz 640 zu angrenzend an einen Hals 626, der den oberen Bereich des Schafts mit dem Schaftkörper 606 verknüpft.
Unter besonderer Bezugnahme auf 40 und 44–47 ist der Aufnehmer 610 im wesentlichen ähnlich zu dem Aufnehmer 10, der zuvor hierin beschrieben wurde, und schließt daher eine Basis 658 mit integralen aufstehenden Armen 660, einen U-förmigen Kanal 662, eine im wesentlichen zylindrische Arminnenfläche 666, eine Führungs- und Vortriebsstruktur 668, eine Werkzeugöffnung 671, teilweise definiert durch eine dünne Sickenwand 675, eine innere Basisaussparung oder Kammer, im allgemeinen 676, eine untere zylindrische Fläche 678, eine kugelförmige Sitzfläche 680, einen zentralen zylindrischen Expansionsbereich 684 und einen oberen Absatz, im allgemeinen 686, ein, die gleich oder im wesentlichen ähnlich sind in Form und Funktion zu der entsprechenden Basis 58 mit integralen aufstehenden Armen 60, U-förmigem Kanal 62, im wesentlichen zylindrischen Arminnenfläche 66, Führungs- und Vortriebsstruktur 68, Werkzeugöffnung 71, Sickenwand 75, inneren Basisaussparung oder Kammer, im allgemeinen 76, unteren zylindrischen Fläche 78, kugelförmigen Sitzfläche 80, zentralen zylindrischen Expansionsbereich 84 und oberem Absatz, im allgemeinen 86, und anderen Merkmalen, die hierin zuvor in Bezug auf den Aufnehmer 10 der Anordnung 1 beschrieben wurden.
Unter besonderer Bezugnahme auf 40, 43 und 44 ist die offene, expandierbare Halterung 612 die gleiche oder im wesentlichen ähnlich in Form und Funktion zu der Halterung 12, die hierin zuvor in Bezug auf die Anordnung 1 beschrieben wurde, mit dem Zusatz der inneren Rillen. Daher schließt die Halterung 612 eine obere Fläche 702, eine Bodenfläche 704, eine innere zylindrische Fläche 705, eine äußere kugelförmige Fläche 707 und einen Durchschlitz 708 ein, die gleich oder ähnlich sind in Form und Funktion zu der entsprechenden oberen Fläche 102, Bodenfläche 104, inneren zylindrischen Fläche 105, äußeren kugelförmigen Fläche 107 und Schlitz gebildet durch Endflächen 109 und 110, die zuvor hierin in Bezug auf die Halterung 12 beschrieben wurden. Gebildet in der inneren Fläche 705 sind vier gleichmäßig beabstandete Rillen 715. Die Rillen 715 helfen während der Expansion der Halterung 612 und ferner bei der Elastizität und beim Greifen der Halterung 612 auf der Schaftfläche 638. Wie verglichen mit der Halterung 12 stellen die beabstandeten Rillen 715 der Halterung 612 eine gleichmäßige Expansion während eines Zusammenbaus mit dem oberen Bereich 608 des Schafts bereit, was in weniger Stress im Bereich direkt gegenüberliegend dem Schlitz 708 resultiert. Die Halterung 612 erfordert ebenfalls weniger Raum zur Expansion um den oberen Bereich 608, da nicht die gesamte Expansion gegenüberliegend dem Schlitz 708 stattfindet, sondern vielmehr an jeder der Rillen 715. Weniger Stress während der Expansion resultiert in einer stärkeren Nach-Expansion der Halterung 12.
Unter Bezugnahme auf 40, 44, 45 und 47 ist der Kompressionseinsatz 614 im wesentlichen ähnlich in Form und Funktion zu dem Einsatz 14, der hierin zuvor in Bezug auf die Anordnung 1 beschrieben wurde. Daher schließt der Einsatz 614 eine innere zylindrische Fläche 721, eine innere kugelförmige Fläche 722, einen zylindrischen Körper 726, ein Paar von aufstehenden Armen 727, einen U-förmigen Kanal 731 mit einem untere Sitz 732, obere Armflächen 733, eine Bodenfläche 735 und äußere Armflächen 737, jeweils mit einer Rille 738 gebildet darin, ein, die gleich oder im wesentlichen ähnlich sind in Form und Funktion zu der entsprechenden inneren zylindrischen Fläche 121, inneren kugelförmigen Fläche 122, zylindrischen Körper 126, aufstehenden Armen 127, U-förmigem Kanal 131 mit unterem Sitz 132, oberen Armflächen 133, der Bodenfläche 135 und äußeren Armflächen 137 mit Rillen 138 des Einsatzes 14, der hierin zuvor beschrieben wurde.
Unter Bezugnahme auf 40 und 44–47 ist das Verschlussoberteil 618 identisch zu dem Verschlussoberteil 18, das hierin zuvor in Bezug auf die Anordnung 1 beschrieben wurde, mit der Ausnahme der unteren Stangenberührungsflächen desselben. Das Verschlussoberteil 618 weist eine Führungs- und Vortriebsstruktur 782 in Flanschform, eine obere Fläche 784, einen internen Antrieb 786, eine Bodenfläche 788, einen Punkt 789 und eine Kante 790 auf, die gleich sind in Form und Funktion zu der entsprechenden Führungs- und Vortriebsstruktur 182, oberen Fläche 184, internem Antrieb 186, Basis 188, Punkt 189 und Kante 190 des Verschlussoberteils 18, das hierin zuvor beschrieben wurde.
Der Zusammenbau und Abbau, wenn gewünscht, und Implantation und Betrieb der Anordnung 601 wird in einer Art und Weise durchgeführt, die identisch ist zu derjenigen, die hierin in Bezug auf die Anordnung 1 beschrieben worden ist. Bei Benutzung greift die inneren Fläche 705 der Halterung 612 die Schaftfläche 630, wobei die obere Fläche 702 der Halterung gegen den Absatz 640 des Schafts stößt, wie es beispielsweise in 44–47 gezeigt ist. Die nach unten gerichtete Kraft, die auf die obere kugelförmige Fläche 644 des Schafts durch die Kompressionseinsatzfläche 722 beaufschlagt wird, bewahrt die Halterung 612 in Eingriff mit dem Absatz 640, wenn die kugelförmige Fläche 707 der Halterung gegen die Sitzfläche 680 des Aufnehmers gedrückt wird, bei allen gewünschten Winkeln der Beweglichkeit zwischen dem Schaft 604 und dem Aufnehmer 610, wie es beispielsweise in 47 gezeigt ist.
In Bezug auf 48–51 stellt Bezugszeichen 801 im allgemeinen eine polyaxiale Knochenschraubvorrichtung oder -anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung dar. Die Anordnung 801 schließt einen Schaft 804, der ferner einen Körper 806 einschließt, der integral mit einem sich nach oben erstreckenden oberen Bereich oder einer Aufnahmestruktur 808 ist; einen Aufnehmer 810; eine offene Halterungsstruktur 812 und einen Kompressions- oder Druckeinsatz 814 ein. 48, 49 und 51 zeigen ferner eine Verschlussstruktur 818 der Erfindung zum Aufnehmen eines länglichen Verbindungselements, beispielweise einer Stange 821, innerhalb des Aufnehmers 810. Die Stange 821 ist die gleiche oder im Wesentlichen ähnlich zu der Stange 21 oder anderen länglichen Verbindungselementen, die hierin zuvor in Bezug auf die Anordnung 1 beschrieben wurden. Die Anordnung 801 ist eine Kombination der Anordnung 201 und der Anordnung 601, die beide zuvor beschrieben wurden. Spezifischerweise sind der Schaft 804, die Halterung 812 und das Verschlussoberteil 818 identisch oder im wesentlichen ähnlich zu dem entsprechenden Schaft 604, Halterung 612 und Verschlussoberteil 618 der Anordnung 601, während der Aufnehmer 810 und der Kompressionseinsatz 814 identisch oder im wesentlichen ähnlich sind zu dem entsprechenden Aufnehmer 210 und Einsatz 214 der Anordnung 201. In anderen Worten ist die Anordnung 801 identisch zu der zuvor beschriebenen Anordnung 601 mit der Ausnahme, dass Aufnehmerfederstreifen 275 und Einsatzvertiefungsflächenbereich 383 der Anordnung 201 die Aufnehmersickenwände 678 und Einsatzrillen 738 der Anordnung 601 ersetzt haben. Die Anordnung 801 hat bezeichnete Federstreifen 875 und kooperierende Einsatzvertiefungsoberflächenbereiche 838. Der Aufbau und Abbau, wenn gewünscht, und Implantation und Verwendung der Anordnung 801 werden in einer Weise durchgeführt, die identisch ist zu derjenigen, die hierin in Bezug auf die Anordnung 201 beschrieben worden ist.
Unter Bezugnahme auf 52–54 stellt das Bezugszeichen 901 im Allgemeinen eine polyaxiale Knochenschraubvorrichtung oder -anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung dar. Die Anordnung 901 schließt einen Schaft 904, der ferner einen Körper 906 einschließt, der integral mit einem sich nach oben erstreckenden oberen Bereich oder Aufnahmestruktur 908 ist; einen Aufnehmer 910; eine offene Halterungsstruktur 912 und einen Kompressions- oder Druckeinsatz 914 ein. 52–54 zeigen ferner eine Verschlußstruktur 918 der Erfindung zum Aufnehmen eines länglichen Verbindungselements, beispielsweise eine deformierbare Stange 921, innerhalb des Aufnehmers 910. Die Stange 921 ist die gleiche oder im Wesentlichen ähnlich zu der Stange 421, die zuvor hierin in Bezug auf die Anordnung 401 beschrieben wurde. Die Anordnung 901 ist eine Kombination der Anordnung 401 und der Anordnung 601. Spezifisch sind der Schaft 904 und die Halterung 912 identisch oder im Wesentlichen ähnlich zu dem entsprechenden Schaft 604 und der Halterung 612 der Anordnung 601, während der Aufnehmer 910, der Kompressionseinsatz 914 und das Verschlußoberteil 918 identisch oder im Wesentlichen ähnlich sind zu dem entsprechenden Aufnehmer 410, Einsatz 414 und Verschlußoberteil 418 der Anordnung 401. Der Aufbau und Abbau, falsch gewünscht, und Implantation und Verwendung der Anordnung 901 werden in einer Art und Weise durchgeführt, die identisch ist zu derjenigen, die hierin in Bezug auf die Anordnung 401 beschrieben worden ist.
Unter Bezugnahme auf 55–58 ist eine alternative offene Halterung 12' zur Verwendung mit irgendeiner der anderen Anordnungen, die hierin beschrieben wurden, im Wesentlichen ähnlich zu der offenen Halterung 12, die hierin zuvor beschrieben wurde mit der Ausnahme von Rillen, die in der Halterung 12' gebildet sind. Spezifisch schließt die Halterung 12' eine obere Fläche 102', eine Bodenfläche 104', eine innere zylindrische Fläche 105', eine äußere kugelförmige Fläche 107' und Endflächen 109' und 110' ein, die gleich oder ähnlich sind in Form und Funktion zu der entsprechenden oberen Fläche 102, Bodenfläche 104, inneren zylindrischen Fläche 105, äußeren kugelförmigen Fläche 107 und einen Schlitz gebildet durch Endflächen 109 und 110, die zuvor hierin in Bezug auf die Halterung 12 beschrieben wurden. Ferner werden vier gleichmäßig beabstandete Rillen 115' in der Bodenfläche 104' gebildet und erstrecken sich durch die innere Fläche 105' und die äußere kugelförmige Fläche 107' etwa auf halbem Wege in Richtung auf die obere Fläche 102'. Es wird vorhergesehen, dass es mehr oder weniger Rillen 115' geben kann. Die Rillen 115' gleichen vorteilhafterweise den Streß auf die Halterung 12' während einer Expansion derselben über einen oberen Bereich 8, 208, 408, 608, 808 oder 908 des Schafts aus, der hierin zuvor beschrieben wurde. Somit helfen die Rillen 115', die Halterung 12' stärker und elastischer zu machen, deformierend nach außen während der Expansion in einer gleichmäßigeren oder einheitlichen Art und Weise bei den Rillen 115', was in einem geringeren Streß an dem Bereich der Halterung resultiert, der direkt gegenüberliegend dem Schlitz, gebildet durch die Endflächen 109' und 110', angeordnet ist.
Unter Bezugnahme auf 59–60 stellt das Bezugszeichen 1001 im Allgemeinen eine polyaxiale Knochenschraubvorrichtung oder -anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung dar. Die Anordnung 1001 schließt einen Schaft 1004, der ferner einen Körper 1006 einschließt, der integral mit einem nach oben sich erstreckenden oberen Bereich oder Aufnahmestruktur 1008 ist; einen Aufnehmer 1010; eine offene Halterungsstruktur 1012 und einen Kompressions- oder Druckeinsatz 1014 ein. 59 und 60 zeigen ferner eine Verschlußstruktur 1018 der Erfindung zum Aufnehmen eines länglichen Verbindungselements, beispielsweise einer Stange 1021, innerhalb des Aufnehmers 1010. Die Stange 1021 ist die gleiche oder im Wesentlichen ähnlich zu der Stange 21 oder anderen länglichen Verbindungselementen, die hierin zuvor in Bezugnahme auf die Anordnung 1 beschrieben wurden. Der Aufnehmer 1010, der Einsatz 1014, das Verschlußoberteil 1018 und die Stange 1021 sind identisch oder im Wesentlichen ähnlich zu dem entsprechenden Aufnehmer 210, Einsatz 214, Verschlußoberteil 218 und Stange 221, die hierin zuvor in Bezug auf die Anordnung 201, die in 21 und 21 gezeigt und hierin zuvor beschrieben wurde, beschrieben wurden. Der Schaft 1004 und die Halterung 1012 sind ähnlich zu dem entsprechenden Schaft 204 und Halterung 212 der Anordnung 201, jedoch gibt es einige Unterschiede. Hauptsächlich sind der Schaft und die Halterung modifiziert worden, um eine kegelstrumpfförmige Grenzfläche aufzuweisen, verglichen mit der zylindrischen Grenzfläche die zwischen dem Schaft 204 und der Halterung 212 gezeigt ist.
Spezifisch schließt der Schaft 1004 mit dem Schaftkörper 1006 ein helixförmig gebundenes Knochen-implantierbares Gewinde 1024 (Einzel- oder Doppelführungsgewindeform) ein, das sich von nahe einem Hals 1026 angeordnet angrenzend an den oberen Bereich oder Aufnahmestruktur 1008, bis zu einer Spitze 1028 des Körpers 1006 erstreckt und sich radial nach außen davon erstreckt. Der Hals 1026 erstreckt sich axial nach oben von dem Schaftkörper 1006. Der Hals 1026 kann vom gleichen Radius oder typischerweise von einem leicht reduzierten Radius sein verglichen mit einem angrenzenden oberen Ende oder Oberteil 1032 des Körpers 1006, wo das Gewinde 1024 endet. Ferner sich axial und nach außen erstreckend von dem Hals 1026 ist der obere Bereich 1008 des Schafts, der eine konnektive oder Aufnahmevorrichtung bereitstellt, die in einem Abstand von dem oberen Ende 1032 angeordnet ist und somit in einem Abstand von einem Wirbelkörper, wie dem Wirbelkörper 13, wenn der Körper 1006 in einen solchen Wirbelkörper implantiert wird.
Der obere Bereich 1008 des Schafts ist zur drehbaren Verbindung zwischen dem Schaft 1004 (mit angefügter Halterung 1012) und dem Aufnehmer 1010 vor dem Fixieren des Schafts 1004 in einer gewünschten Position in Bezug auf den Aufnehmer 1010 konfiguriert. Der obere Bereich 1008 des Schafts weist eine äußere, konvexe und im Wesentlichen kugelförmige untere Fläche 1034 auf, die sich nach außen und nach oben von dem Hals 1026 erstreckt und an einer kegelstumpfförmigen Fläche 1038 endet. In einigen Ausführungsformen der Erfindung weißt die kugelförmige untere Fläche 1034 einen äußeren Radius auf, der der gleiche ist oder im Wesentlichen ähnlich ist zu einem äußeren Radius der Halterung 1012, so dass die Fläche 1034 ebenso wie die äußere Fläche der Halterung 1012 in der Ball- und Pfannen-Verknüpfung partizipieren, die durch den Schaft 1004 und die angefügte Halterung 1012 innerhalb der teilweise kugelförmigen Fläche, die eine innere Aussparung des Aufnehmers 1010 definiert, gebildet wird. Jedoch kann in anderen Ausführungsformen der Radius des Schaftbereichs 1034 verschieden sein von einem Radius der Halterung 1012. Angrenzend an die kugelförmige Fläche 1034 ist die sich nach oben und innen erstreckende kegelstumpfförmige Fläche 1038. Nach außen erstreckend von der kegelstumpfförmigen Fläche 1038 ist eine ringförmige Fläche oder oberer Absatz 1040, der nach unten in Richtung auf die kegelstumpfförmige Fläche 1038 zugewandt ist und im Wesentlichen senkrecht zu einer zentralen Achse des Schafts 1004. Die kegelstumpfförmige Fläche 1038 und der obere Absatz 1040 kooperieren, um die elastische offene Halterung 1012 an dem oberen Bereich des Schafts aufzunehmen und zu fixieren, wobei eine Bewegung der Halterung 1012 entlang der Schaftachse verhindert wird, sobald die Halterung 1012 unterhalb des Absatzes 1040 angeordnet ist. Die veranschaulichte kegelstumpfförmige Fläche 1038 ist schmaler an einer Oberseite derselben. In anderen Worten ist ein Durchmesser der Fläche 1038 nahe des oberen Absatzes 1040 schmaler als ein Durchmesser der Fläche 1038 nahe der unteren kugelförmigen Fläche 1034. Sich nach oben von dem oberen Absatz 1040 erstreckend ist eine kugelförmige oder haubenförmige Fläche 1044. Die kugelförmige Fläche 1044 weist einen äußeren Radius auf, der zum gleitfähige Kooperieren und schließlichen Reibungszusammenpassen mit einer im Wesentlichen kugelförmigen konkaven Fläche des Kompressionseinsatzes 1014, der den gleichen oder im Wesentlichen ähnlichen Radius wie die Fläche 1044 aufweist, konfiguriert ist. Der Radius der Fläche 1044 ist schmaler als der Radius der unteren kugelförmigen Fläche 1034. Angeordnet nahe oder angrenzend an die Fläche 1044 ist eine ringförmige obere Fläche 1046. Ein eingelassenes internes Gegenantriebsmerkmal 1050 ist in der oberen Fläche 1046 gebildet und weißt eine Sechskantform auf, die entworfen ist, um ein Sechskantwerkzeug (nicht gezeigt) einen Allen-Schraubenschlüsseltyps aufzunehmen, in die Öffnung zum Drehen und Antreiben des Knochenschraubschafts 1004.
Die obere Halterung 1012, die fungiert, um den oberen Bereich 8 des Schafts innerhalb des Aufnehmers 1010 aufzunehmen, ist aus einem elastischen Material hergestellt, wie rostfreiem Stahl oder Titanlegierung, so dass die Halterung 1012 während des Zusammenbaus expandiert werden kann. Da es jedoch keine Notwendigkeit gibt, die Halterung 1012 während des Zusammenbaus zu komprimieren, ist eine Öffnung oder Schlitz, im Allgemeinen 1108, der eine Expansion der Halterung 112 erlaubt, so entworfen, um sehr schmal zu sein, wobei vorteilhafterweise wesentlicher oder beinahe vollständiger Flächenkontakt zwischen der Halterung und dem oberen Bereich 1008 des Schafts und ebenfalls zwischen der Halterung und der Sitzfläche des Aufnehmers 1010 bereitgestellt wird. Die Halterung 1012 weist einen zentralen Kanal oder eine hohle Durchgangsbohrung auf, die vollständig durch die Struktur 1012 von einer oberen Fläche 1102 zu einer Bodenfläche 1104 derselben führt. Die Bohrung ist hauptsächlich definiert durch eine diskontinuierliche kegelstumpfförmige Fläche 1105, die von der oberen Fläche 1102 zu der Bodenfläche 1104 verläuft. Die Halterung 1012 schließt ferner eine äußere im Wesentlichen kugelförmige Fläche 1107, die zwischen der oberen Fläche 1102 und der Bodenfläche 1104 verläuft, wobei die Fläche 1107 den gleichen oder ähnlichen Radius (wenn die elastische Halterung 1012 in einem nichtexpandierten, neutralen oder nahezu neutralen Zustand ist) wie die Sitzfläche des Aufnehmers 1010 und die untere kugelförmige Fläche 1034 des Schafts hat und ist somit größer als der Radius der Haube 1044 des Schafts 1004, der die in ähnlicher Weise gerundete untere Fläche des Einsatzes 1014 in Eingriff nimmt. Die elastische Halterung 1012 schließt ferner erste und zweite Endflächen ein, die in beabstandeter Beziehung zueinander angeordnet sind, ausbildend den Schlitz 1108, wenn die Halterung in einem neutralen oder nahezu neutralen Zustand ist.
Die Anordnung 1001 wird in einer Art und Weise zusammengesetzt, die ähnlich ist wie für die Anordnung 1, 201 und 601, beispielsweise, wie es zuvor hierin beschrieben worden ist, wobei der obere Bereich 1008 des Schafts eingeschnappt oder schnell gesteckt wird in den Aufnehmer 1010 durch Schieben der kugelförmigen Schaftfläche 1044 durch die Halterung 1012, die bereits innerhalb der inneren Aufnehmeraussparung angeordnet ist. Wie in 60 gezeigt, sobald zusammengesetzt, kontaktiert die kegelstumpfförmige Fläche 1038 des Schafts 1004 die kegelstumpfförmige Fläche 1105 der Halterung 1012, wobei die obere Fläche 1102 der Halterung gegen die Absatzfläche 1040 des Schafts stößt, was eine sichere Befestigung zwischen dem Schaft 1004 und der Halterung 1012 bereitstellt, wobei die Halterung 1012 somit den Schaftkopf 1008 innerhalb des Aufnehmers 1010 aufnimmt. Weiterer Aufbau und Abbau, falsch gewünscht, und Implantation und die Verwendung der Anordnung 1001 werden in einer Art und Weise durchgeführt, die identisch ist zu derjenigen, die hierin in Bezug auf die Anordnungen 1, 201, 601 und 801, beispielsweise, beschrieben worden ist.
In Bezug auf 61–62 stellt das Bezugszeichen 2001 im Allgemeinen eine andere polyaxiale Knochenschraubvorrichtung oder -anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung dar. Die Anordnung 2001 schließt einen Schaft 2004, der ferner einen Körper 2006 einschließt, der integral mit einem sich nach oben erstreckenden oberen Bereich oder einer Aufnahmestruktur 2008 ist; einen Aufnehmer 2010, eine offene Halterungsstruktur 2012 und einen Kompressions- oder Druckeinsatz 2014 ein. 61 und 62 zeigen ferner eine Verschlußstruktur 2018 der Erfindung zum Aufnehmen eines länglichen Verbindungselements, beispielsweise einer Stange 2012, innerhalb des Aufnehmers 2010. Die Stange 2021 ist die gleiche oder im Wesentlichen ähnlich zu der Stange 21 oder anderen länglichen Verbindungselementen, die zuvor hierin in Bezug auf die Anordnung 1 beschrieben worden sind. Der Aufnehmer 2010, der Einsatz 2014, das Verschlußoberteil 2018 und die Stange 2021 sind identisch oder im Wesentlichen ähnlich zu dem entsprechenden Aufnehmer 10, Einsatz 14, Verschlußoberteil 18 und Stange 21, die zuvor hierin in Bezug auf die Anordnung 1 beschrieben worden sind, die in 1–20 gezeigt und zuvor beschrieben wurden. Der Schaft 2004 und die Halterung 2012 sind ähnlich zu dem entsprechenden Schaft 4 und der Halterung 12 der Anordnung 1, jedoch gibt es einige Unterschiede. Hauptsächlich sind der Schaft und die Halterung modifiziert worden, um eine kegelstumpfförmige Grenzfläche verglichen mit der zylindrischen Grenzfläche, die zwischen dem Schaft 4 und der Halterung 12 gezeigt ist, aufzuweisen.
Spezifisch schließt der Schaft 2004 mit dem Schaftkörper 2006 ein helixförmig gebundenes knochenimplantierbares Gewinde 2024 (Einzel- oder Doppelführungsgewindeform) ein, das sich von nahe einem Hals 2026 angeordnet angrenzend an den oberen Bereich oder Aufnahmestruktur 2008, zu einer Spitze 28 des Körpers 2006 erstreckt und sich radial nach außen davon erstreckt. Der Hals 2026 erstreckt sich axial nach oben von dem Schaftkörper 2006. Der Hals 2026 kann den gleichen Radius aufweisen oder ist typischerweise von einem leicht reduzierten Radius verglichen mit einem angrenzenden oberen Ende oder Oberteil 2032 des Körpers 2006, wo das Gewinde 2024 endet. Sich ferner axial und nach außen erstreckend von dem Hals 2006 ist der obere Bereich 2008 des Schafts, der eine konnektive oder Aufnahmevorrichtung bereitstellt, die in einem Abstand von dem oberen Ende 2032 angeordnert ist und somit in einem Abstand von einem Wirbelkörper, wie dem Wirbelkörper 13, wenn der Körper 2006 in einen solchen Wirbelkörper implantiert wird.
Der obere Bereich 2008 des Schafts ist für eine drehbare Verbindung zwischen dem Schaft 2004 (mit angefügter Halterung 2012) und dem Aufnehmer 2010 vor einem Fixieren des Schafts 2004 in einer gewünschten Position in Bezug auf den Aufnehmer 2010 konfiguriert. Der obere Bereich 2008 des Schafts weist eine äußere, konvexe und im wesentlichen kugelförmige untere Fläche 2034 auf, die sich nach außen und nach oben von dem Hals 2026 erstreckt und an einem unteren Absatz 2036 endet. Die kugelförmige untere Fläche 2034 weist einen äußeren Radius auf, der der gleiche ist oder im wesentlichen ähnlich ist zu einem äußeren Radius der Halterung 2012, der Oberfläche 2034 sowie der äußeren Fläche der Halterung 2012, die in der Ball- und Pfannen-Verknüpfung partizipieren, die durch den Schaft 2004 und angefügte Halterung 2012 innerhalb der teilweise kugelförmigen Fläche definierend eine innere Aussparung des Aufnehmers 2010 gebildet sind. Angrenzend an die Fläche 2034 ist die ringförmige, plane untere Absatzfläche 2036, positioniert senkrecht zu einer zentralen Achse des Schafts 2004. Sich erstreckend nach außen und nach oben von dem unteren Absatz 2036 ist eine kegelstumpfförmige Fläche 2038. Sich erstreckend von der kegelstumpfförmigen Fläche 2038 ist eine ringförmige Fläche oder ein oberer Absatz 2040, der gegenüberliegend zum unteren Absatz 2036 ist, und nach unten in Richtung auf die kegelstumpfförmige Fläche 2038 zugewandt ist, wobei der obere Absatz 240 ebenfalls im wesentlichen senkrecht zu der zentralen Achse des Schafts 2004 ist. Die kegelstumpfförmige Fläche 2038 und die oberen und unteren Absätze 2036 und 2040 kooperieren, um die elastische offene Halterung 2012 mit dem oberen Bereich 2008 des Schafts aufzunehmen und zu fixieren, was eine Bewegung der Halterung 2012 entlang der Schaftachse verhindert, sobald die Halterung 2012 zwischen den Absätzen 2036 und 2040 angeordnet ist. Die veranschaulichte kegelstumpfförmige Fläche 2038 ist schmaler an einem Boden derselben. In anderen Worten ist ein Durchmesser der Fläche 2038 nahe des oberen Absatzes 2040 größer als ein Durchmesser der Fläche 2038 nahe dem Bodenabsatz 2036. Sich nach oben erstreckend von dem oberen Absatz 2040 ist eine kugelförmige oder haubenförmige Fläche 2044. Die kugelförmige Fläche 2044 weist einen äußeren Radius auf, der zum gleitfähigen Kooperieren und schließlichen Reibungszusammenpassen mit einer im wesentlichen kugelförmigen konkaven Fläche des Kompressionseinsatzes 2014, der den gleichen oder im wesentlichen ähnlichen Radius wie die Fläche 2044 hat, konfiguriert ist. Der Radius der Fläche 2044 ist kleiner als der Radius der unteren kugelförmigen Fläche 2034. Angeordnet nahe oder angrenzend an die Fläche 2044 ist eine ringförmige obere Fläche 2046. Ein versenktes internes Gegenantriebsmerkmal 2050 ist in der oberen Fläche 2046 gebildet und weist eine Sechskantform auf, die entworfen ist, um ein Sechskantwerkzeug (nicht gezeigt) eines Allen-Schraubschlüsseltyps aufzunehmen, in die Öffnung zum Drehen und Antreiben des Knochenschraubenschafts 2004.
Die offene Halterung 2012, die fungiert, um den oberen Bereich 2008 des Schafts mit dem Aufnehmer 2010 aufzunehmen, ist aus einem elastischen Material hergestellt, wie einem rostfreiem Stahl oder Titanlegierung, so dass die Halterung 2012 während des Zusammenbaus expandiert werden kann. Da es jedoch keine Notwendigkeit gibt, die Halterung 2012 während des Zusammenbaus zusammenzupressen, ist eine Öffnung oder ein Schlitz, im allgemeinen 2108, der eine Expansion der Halterung 2012 erlaubt, so entworfen, um sehr schmal zu sein, wobei vorteilhafterweise ein wesentlicher oder beinahe vollständiger Flächenkontakt zwischen der Halterung und dem oberen Bereich 2008 des Schafts bereitgestellt wird und ebenfalls zwischen der Halterung und der Sitzfläche des Aufnehmers 2010. Die Halterung 2012 weist einen zentralen Kanal oder eine hohle Durchgangsbohrung auf, die vollständig durch die Struktur 2012 von einer oberen Fläche 2102 zu einer Bodenfläche 2104 derselben führet. Die Bohrung ist hauptsächlich definiert durch eine diskontinuierliche innere kegelstumpfförmige Fläche 2105, die von der oberen Fläche 2102 zu der Bodenfläche 2104 verläuft. Die Halterung 2012 schließt ferner eine äußere im wesentlichen kugelförmige Fläche 2107, die zwischen der oberen Fläche 2102 und der Bodenfläche 2104 verläuft, wobei die Fläche 2107 den gleichen oder ähnlichen Radius (wenn in einem neutralen oder nahezu neutralen Zustand) wie die Sitzfläche des Aufnehmers 2010 und die untere kugelförmige Fläche 2034 des Schafts hat und somit größer ist als der Radius der Haube 2044 des Schafts 2004, die die in ähnlicher Weise abgerundete untere Fläche des Einsatzes 2014 in Eingriff nimmt. Die elastische Halterung 2012 schließt ferner erste und zweite Endflächen ein, die in beabstandeter Beziehung zueinander angeordnet sind, ausbildend den Schlitz 2108, wenn die Halterung in einem neutralen oder nahezu neutralen Zustand ist.
Die Anordnung 2001 ist beispielsweise in einer Art und Weise zusammengebaut wie die Anordnung 1, wie sie zuvor beschrieben worden ist, wobei der obere Bereich 2008 des Schafts eingeschnappt oder schnell gesteckt wird in den Aufnehmer 2010 durch Schieben der kugelförmigen Fläche 2044 des Schafts durch die Halterung 2012, die bereits innerhalb der inneren Aufnehmeraussparung angeordnet ist. Wie in 62 gezeigt, sobald zusammengesetzt, kontaktiert die kegelstumpfförmige Fläche 2038 des Schafts 2004 die kegelstumpfförmige Fläche 2105 der Halterung 2012, wobei die Bodenfläche 2104 der Halterung auf der unteren Absatzfläche 2036 des Schafts aufsitzt und ein Bereich der oberen Fläche 2102 in der Halterung gegen die obere Absatzfläche 2040 des Schafts stößt, was eine sicher Passung zwischen dem Schaft 2004 und der Halterung 2012 bereitstellt, wobei die Halterung 2012 somit den Schaftkopf 2008 innerhalb des Aufnehmers 2010 aufnimmt. Ein weiterer Aufbau und Abbau, falls gewünscht, und Implantation und Verwendung der Anordnung 2001 werden in einer Art und Weise durchgeführt, die identisch ist zu derjenigen, die in Bezug hierin auf die Anordnungen 1, 201, 601 und 801, beispielsweise, beschrieben worden ist.
In Bezug auf 63–64 stellt das Bezugszeichen 3001 im allgemeinen eine weitere polyaxiale Knochenschraubvorrichtung oder -anordnung gemäß der Erfindung dar. Die Anordnung 3001 schließt einen Schaft 3004, der ferner einen Körper 3006 einschließt, der integral mit einem sich nach oben erstreckenden oberen Bereich oder einer Aufnahmestruktur 3008 ist; einen Aufnehmer 3010; eine offene Halterungsstruktur 3012 und einen Kompressions- oder Druckeinsatz 3014 ein. 63 und 64 zeigen ferner eine Verschlussstruktur 3018 der Erfindung zum Aufnehmen eines länglichen Verbindungselements, beispielsweise einer Stange 3021, innerhalb des Aufnehmers 3010. Die Stange 3021 ist die gleiche oder im wesentlichen ähnlich zu der Stange 21 oder anderen länglichen Verbindungselementen, die hierin zuvor in Bezug auf die Anordnung 1 beschrieben worden sind. Der Aufnehmer 3010, der Einsatz 3014, das Verschlussoberteil 3018 und die Stange 3021 sind identisch oder im wesentlichen ähnlich zu dem entsprechenden Aufnehmer 210, Einsatz 214, Verschlussoberteil 218 und Stange 221, die hierin zuvor in Bezug auf die Anordnung 201 beschrieben wurden, die in 21–29 gezeigt und hierin zuvor beschrieben wurden. Der Schaft 3004 und die Halterung 3012 sind ähnlich zu dem entsprechenden Schaft 204 und Halterung 212 der Anordnung 201, jedoch gibt es einige Unterschiede. Hauptsächlich sind der Schaft und die Halterung modifiziert worden, um eine geneigte und gekrümmte Grenzfläche verglichen mit der zylindrischen Grenzfläche, die zwischen dem Schaft 204 und der Halterung 212 gezeigt ist, bereitzustellen.
Spezifisch schließt der Schaft 3004 mit dem Schaftkörper 3006 ein helixförmig gewundenes, knochenimplantierbares Gewinde 3024 (Ein- oder Doppelführungsgewindeform) ein, das sich von nahe einem Hals 3026 angeordnet angrenzend zu dem oberen Bereich oder der Aufnahmestruktur 3008, zu einer Spitze 3028 des Körpers 3006 erstreckt und sich radial nach außen davon erstreckt. Der Hals 1026 erstreckt sich axial nach oben von dem Schaftkörper 1006. Der Hals 3026 kann vom gleichen Radius sein oder ist typischerweise von einem leicht reduzierten Radius verglichen zu einem angrenzenden oberen Ende oder einer Spitze 3032 des Körpers 3006, wo das Gewinde 3024 endet. Sich ferner axial und nach außen erstreckend von dem Hals 3026 ist der obere Bereich 3008 des Schafts, der eine konnektive oder Aufnahmevorrichtung bereitstellt, die in einem Abstand von dem oberen Ende 3032 angeordnet ist und somit in einem Abstand von einem Wirbelkörper, wie dem Wirbelkörper 13, wenn der Körper 3006 in einen solchen Wirbelkörper implantiert wird.
Der obere Bereich 3008 des Schafts ist für eine drehbare Verbindung zwischen dem Schaft 3004 (mit angefügter Halterung 3012) und dem Aufnehmer 3010 vor dem Fixieren des Schafts 3004 in einer gewünschten Position in Bezug auf den Aufnehmer 3010 konfiguriert. Der obere Bereich 3008 des Schafts weist eine äußere, konvexe und im wesentlichen kegelförmige untere Fläche 3034 auf, die sich nach außen und nach oben von dem Hals 3026 erstreckt und an einer gekrümmten Fläche 3038 endet. Die kugelförmige untere Fläche 3034 weist einen äußeren Radius auf, der der gleiche ist oder im wesentlichen ähnlich ist zu einem äußeren Radius der Halterung 3012, so dass die Fläche 3034 ebenso wie die äußere Fläche der Halterung 3012 in der Ball- und Pfannen-Verknüpfung partizipieren, die durch den Schaft 3004 und angefügte Halterung 3012 innerhalb der teilweise kugelförmigen Fläche definierend eine innere Aussparung des Aufnehmers 3010 gebildet wird. Angrenzend an die kugelförmige Fläche 3034 ist eine sich nach oben und innen erstreckende gekrümmte Drehungsfläche 3038, gebildet um eine zentrale Achse des Schafts 3004, wobei die veranschaulichte Fläche 3038 der Form nach trompetenartig ist, mit wenigstens einem und bis zu einer Vielzahl an Radien. Sich nach oben von der Fläche 3038 erstreckend ist eine ringförmige Fläche oder oberer Absatz 3040, der nach unten in Richtung auf die gekrümmte Fläche 3038 zugewandt ist und im wesentlichen senkrecht zu der zentralen Achse des Schafts 3004 ist. Die gekrümmte Fläche 3038 und der obere Absatz 3040 kooperieren, um die elastische offene Halterung 3012 mit dem oberen Bereich 3008 des Schafts aufzunehmen und zu fixieren, wobei eine Bewegung der Halterung 3012 entlang der Schaftachse verhindert wird, sobald die Halterung 3012 unterhalb von Absatz 3040 angeordnet ist. Die veranschaulichte gekrümmte Fläche 3038 ist schmaler an einer Spitze derselben. Mit anderen Worten ist ein Durchmesser der Fläche 3038 nahe des oberen Absatzes 3040 schmaler als ein Durchmesser der Fläche 3038 nahe der unteren kugelförmigen Fläche 3034. Sich nach oben von dem oberen Absatz 3040 erstreckend ist eine kugelförmige oder haubenförmige Fläche 3044. Die kugelförmige Fläche 3044 weist einen äußeren Radius auf, der zum gleitfähigen Kooperieren und letztlichen Reibungszusammenpassen mit einer im wesentlichen kugelförmigen konkaven Fläche des Kompressionseinsatzes 3014, die den gleichen oder im wesentlichen ähnlichen Radius wie die Fläche 3044 aufweist, konfiguriert ist. Der Radius der Fläche 3044 ist schmaler als der Radius der unteren kugelförmigen Fläche 3034. Angeordnet nahe oder angrenzend an die Fläche 3044 ist eine ringförmige obere Fläche 3046. Ein versunkenes internes Gegenantriebsmerkmal 3050 ist in der oberen Fläche 3046 gebildet und weist eine Sechskantform auf, die entworfen ist, um ein Sechskantwerkzeug (nicht gezeigt) eines Allen-Schraubschlüsseltyps aufzunehmen, in die Öffnung zum Drehen und Antreiben des Knochenschraubschafts 3004.
Die offene Halterung 3012, die fungiert, um den oberen Bereich 3008 des Schafts innerhalb des Aufnehmers 3010 aufzunehmen, ist aus einem elastischen Material hergestellt, wie einen rostfreiem Stahl oder Titanlegierung, so dass die Halterung 3012 während des Zusammenbaus expandiert werden kann. Da es jedoch keine Notwendigkeit gibt, die Halterung 3012 während des Zusammenbaus zusammenzudrücken, ist eine Öffnung oder ein Schlitz, im allgemeinen 3108, der eine Expansion der Halterung 3012 erlaubt, so entworfen, um sehr schmal zu sein, vorteilhafterweise bereitstellend einen wesentlichen oder beinahe vollständigen Oberflächenkontakt zwischen der Halterung und dem oberen Bereich 3008 des Schafts und ebenfalls zwischen der Halterung und der Sitzfläche des Aufnehmers 3010. Die Halterung 3012 weist einen zentralen Kanal oder eine hohle Durchbohrung auf, die vollständig durch die Struktur 3012 von einer oberen Fläche 3102 zu einer Bodenfläche 3104 derselben führt. Die Bohrung ist hauptsächlich definiert durch eine diskontinuierliche innere gekrümmte Drehfläche 3105, die von der oberen Fläche 3102 zu der Bodenfläche 3104 verläuft. Die Halterung 3012 schließt ferner eine äußere im wesentlichen kugelförmige Fläche 3107 ein, die zwischen der oberen Fläche 3102 und der Bodenfläche 3104 verläuft, wobei die Fläche 3107 den gleichen oder ähnlichen Radius (wenn die elastische Halterung 3012 in einem nicht expandierten, neutralen oder nahezu neutralen Zustand ist) wie die Sitzfläche des Aufnehmers 3010 und die untere kugelförmige Fläche 3034 des Schafts hat und ist somit größer als der Radius der Haube 3044 des Schafts 3004, die die in ähnlicher Weise gerundete untere Fläche des Einsatzes 3014 in Eingriff nimmt. Die elastische Halterung 3012 schließt ferner erste und zweite Endflächen ein, die in beabstandeter Beziehung zueinander angeordnet sind, ausbildend den Schlitz 3108 wenn die Halterung in einem neutralen oder nahezu neutralen Zustand ist.
Die Anordnung 3001 wird in einer Art und Weise ähnlich zu der Anordnung 1, 201 und 601, beispielsweise, wie es zuvor beschrieben worden ist, zusammengesetzt, wobei der obere Bereich 3008 des Schafts eingeschnappt oder schnell versteckt wird in den Aufnehmer 3010 durch Schieben der kugelförmigen Oberfläche 3044 des Schafts durch die Halterung 3012, die bereits innerhalb der inneren Ausnehmung des Aufnehmers angeordnet ist. Wie in 64 gezeigt ist, sobald zusammengesetzt, passt die gekrümmte Fläche 3038 des Schafts 3004 zusammen und ist in passendem Kontakt mit der gekrümmten Fläche 3105 der Halterung 3012, wobei ein Bereich der oberen Fläche 3102 der Halterung gegen die Absatzfläche 3040 des Schafts stößt, was eine sichere Passung zwischen dem Schaft 3004 und der Halterung 3012 bereitstellt, wobei die Halterung 3012 somit den Schaftkopf 3008 innerhalb des Aufnehmers 3010 aufnimmt. Ein weiterer Aufbau und Abbau, falls gewünscht, und Implantation und Verwendung der Anordnung 3001 werden in einer Art und Weise durchgeführt, die beispielsweise identisch ist zu derjenigen, die hierin in Bezug auf die Anordnungen 1, 201, 601 und 801 beschrieben worden ist.
Unter Bezugnahme auf 65–66 stellt das Bezugszeichen 4001 im allgemeinen eine weitere polyaxiale Knochenschraubvorrichtung oder -anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung dar. Die Anordnung 4001 schließt einen Schaft 4004, der ferner einen Körper 4006 einschließt, der integral mit einem sich nach oben erstreckenden oberen Bereich oder einer Aufnahmestruktur 4008 ist; einen Aufnehmer 4010; eine offene Halterungsstruktur 4012 und einen Kompression- oder Druckeinsatz 4014 ein. 65 und 66 zeigen ferner eine Verschlussstruktur 4018 der Erfindung zum Aufnehmen eines länglichen Verbindungselements, beispielsweise einer Stange 4021, innerhalb des Aufnehmers 4010. Die Stange 4021 ist die gleiche oder im wesentlichen ähnlich zu der Stange 21 oder anderen länglichen Verbindungselementen, die zuvor hierin in Bezug auf die Anordnung 1 beschrieben wurden. Der Aufnehmer 4010, der Einsatz 4014, das Verschlussoberteil 4018 und die Stange 4021 sind identisch oder im wesentlichen ähnlich zu dem entsprechenden Aufnehmer 10, Einsatz 14, Verschlussoberteil 18 und Stange 21, die zuvor hierin in Bezug auf die Anordnung 1 beschrieben wurden, wie in 1–20 gezeigt und zuvor hierin beschrieben. Der Schaft 4004 und die Halterung 4012 sind ähnlich zu dem entsprechenden Schaft und der Halterung 4012 der Anordnung 1, jedoch gibt es einige Unterschiede. Hauptsächlich sind der Schaft und die Halterung modifiziert worden, um eine gekrümmte Rotationsflächengrenzfläche verglichen mit der zylindrischen Grenzfläche, die zwischen dem Schaft 4 und der Halterung 12 gezeigt ist, aufzuweisen.
Spezifischerweise schließt der Schaft 4004 mit Schaftkörper 4006 ein helixförmig gewundenes knochenimplantierbares Gewinde 4024 (Einzel- oder Doppelführungsgewindeform) ein, das sich von nahe einem Hals 4026, angeordnet angrenzend an den oberen Bereich oder die Aufnahmestruktur 4008, zu einer Spitze 4028 des Körpers 4006 erstreckt und sich radial nach außen davon erstreckt. Der Hals 4026 erstreckt sich axial nach oben von dem Schaftkörper 4006. Der Hals 4026 kann vom gleichen Radius oder von einem leicht reduzierten Radius sein verglichen mit einem angrenzenden oberen Ende oder einer Spitze 4032 des Körpers 4006, wo das Gewinde 4024 endet. Sich ferner axial und nach außen erstreckend von dem Hals 4026 ist der obere Bereich 4008 des Schafts, der eine konnektive oder Aufnahmevorrichtung bereitstellt, die in einem Abstand von dem oberen Ende 4032 angeordnet ist und somit in einem Abstand von einem Wirbelkörper, wie dem Wirbelkörper 13, wenn der Körper 4006 in einem solchen Wirbelkörper implantiert wird.
Der obere Bereich 4008 des Schafts wird für eine drehbare Verbindung zwischen dem Schaft 4004 (mit angefügter Halterung 4012) und dem Aufnehmer 4010 vor dem Fixieren des Schafts 4004 in einer gewünschten Position in Bezug auf den Aufnehmer 4010 konfiguriert. Der obere Bereich 4008 des Schafts weist eine äußere, konvexe und im wesentlichen kugelförmige untere Fläche 4034 auf, die sich nach außen und nach oben von dem Hals 4026 erstreckt und an einer ringförmigen Fläche 4036 endet. Die untere kugelförmige Fläche 4034 weist einen äußeren Radius auf, der der gleiche ist oder im wesentlichen ähnlich ist zu einem äußeren Radius der Halterung 4012, wobei die Fläche 4034 sowie die äußere Fläche der Halterung 4012 in einer Ball- und Pfannenverknüpfung partizipieren, die durch den Schaft 4004 und die angefügte Halterung 4012 innerhalb der teilweise kugelförmigen Fläche definierend eine innere Aussparung des Aufnehmers 4010 gebildet ist. Angrenzend an die Fläche 4034 ist die ringförmige, planare untere Absatzfläche 4036 positioniert senkrecht zu einer zentralen Achse des Schafts 4004. Sich nach außen und oben erstreckend von dem unteren Absatz 4036 ist eine gekrümmte Drehfläche 4038, gebildet um die Schaftzentralachse. Im Gegensatz zur trompetenartigen Fläche 3038, die zuvor in Bezug auf die Anordnung 3001 beschrieben wurde, ist die Fläche 4038 einheitlich, definiert durch eine Krümmung mit einem einzigen Radius. Sich erstreckend von der gekrümmten Fläche 4038 ist eine ringförmige Fläche oder ein oberer Absatz 4040, der gegenüberliegend zum unteren Absatz 4036 ist, und abwärts in Richtung auf die gekrümmte Fläche 4038 zugewandt ist, wobei der obere Absatz 4040 ebenfalls im wesentlich senkrecht zu der zentralen Achse des Schafts 4004 ist. Die gekrümmte Fläche 4038 und die oberen und unteren Absätze 4036 und 4040 kooperieren, um die elastische offene Halterung 4012 zum oberen Bereich 4008 des Schafts aufzunehmen und zu fixieren, was eine Bewegung der Halterung 4012 entlang der Schaftachse verhindert, sobald die Halterung 4012 zwischen den Absätzen 4036 und 4040 angeordnet ist. Sich nach oben von dem oberen Absatz 4040 erstreckend ist eine kugelförmige oder haubenförmige Fläche 4044. Die kugelförmige Fläche 4044 weist einen äußeren Radius auf, der zum gleitfähigen Kooperieren und schließlichen Reibungszusammenpassen mit einer im wesentlichen kugelförmigen konkaven Fläche des Kompressionseinsatzes 4014, der den gleichen oder im wesentlichen ähnlichen Radius wie die Fläche 4044 aufweist, konfiguriert ist. Der Radius der Fläche 4044 ist schmaler als der Radius der unteren kugelförmigen Fläche 4034 und der äußere Radius der Halterung 4012. Angeordnet nahe oder angrenzend an die Fläche 4044 ist eine ringförmige obere Fläche 4046. Ein versenktes internes Gegenantriebsmerkmal 4050 ist in der oberen Fläche 4046 gebildet und weist eine Sechskantform auf, die entworfen ist, um ein Sechskantwerkzeug (nicht gezeigt) des Allen-Schraubschlüssel-Typs aufzunehmen, in die Öffnung zum Drehen und Antreiben des Knochenschraubschafts 4004.
Die offene Halterung 4012, die fungiert, um den oberen Bereich 4008 des Schafts innerhalb des Aufnehmers aufzunehmen, ist hergestellt aus einem elastischen Material, wie einem rostfreiem Stahl oder Titanlegierung, so dass die Halterung 4012 während des Zusammenbaus expandiert werden kann. Da es jedoch keine Notwendigkeit gibt, die Halterung 4012 während des Zusammenbaus zusammenzudrücken, ist eine Öffnung oder ein Schlitz, im allgemeinen 4108, der eine Expansion der Halterung 4012 erlaubt, so entworfen, um sehr schmal zu sein, vorteilhafterweise bereitstellend einen wesentlichen oder beinahe vollständigen Flächenkontakt zwischen der Halterung und dem oberen Bereich 4008 des Schafts und ebenfalls der Halterung und der Sitzfläche des Aufnehmers 4010. Die Halterung 4012 weist einen zentralen Kanal oder eine hohle Durchgangsbohrung auf, die vollständig durch die Struktur 4012 von einer oberen Fläche 4102 zu einer Bodenfläche 4104 derselben führt. Die Bohrung ist hauptsächlich definiert durch eine diskontinuierliche innere gekrümmte Fläche 4105, die von der oberen Fläche 4102 zu der Bodenfläche 4104 verläuft. Die Halterung 4012 schließt ferner eine äußere im wesentlichen kugelförmige Fläche 4107 ein, die zwischen der oberen Fläche 4102 und der Bodenfläche 4104 verläuft, wobei die Oberfläche 4107 den gleichen oder ähnlichen Radius (wenn in einem neutralen oder nahezu neutralen Zustand) aufweist wie die Sitzfläche des Aufnehmers 4010 und die untere kugelförmige Fläche 4034 des Schafts und somit größer ist als der Radius der Haube 4044 des Schafts 4004, die den Einsatz 4014 in Eingriff nimmt. Die elastische Halterung 4012 schließt ferner erste und zweite Endflächen ein, die in beabstandeter Beziehung zueinander angeordnet ist, ausbildend den Schlitz 4108, wenn die Halterung in einem neutralen oder nahezu neutralen Zustand ist.
Die Anordnung 4001 wird zusammengesetzt in einer Art und Weise ähnlich beispielsweise zu der Anordnung 1, die zuvor hierin beschrieben wurde, wobei der obere Bereich 4008 des Schafts eingeschnappt oder schnellgesteckt wird in den Aufnehmer 4010 durch Schieben der kugelförmigen Fläche 4044 des Schafts durch die Halterung 4012, die bereits innerhalb der inneren Aufnehmeraussparung angeordnet ist. Wie in 66 gezeigt, sobald zusammengesetzt, richtet sich die gekrümmte Fläche 4038 des Schafts 4004 aus und kontaktiert eng die gekrümmte Fläche 4105 der Halterung 4012, wobei die Bodenfläche 4104 der Halterung auf der unteren Absatzfläche 4036 des Schafts aufsitzt und ein Bereich der oberen Fläche 4102 der Halterung gegen die obere Aufsatzfläche 4040 des Schafts stößt, bereitstellend eine feste Passung zwischen dem Schaft 4004 und der Halterung 4012, wobei die Halterung 4012 somit den Schaftkopf 4008 innerhalb des Aufnehmers 4010 aufnimmt. Weiterer Zusammenbau und Abbau, falls erwünscht, und Implantation und Verwendung der Anordnung 4001 werden in einer Art und Weise durchgeführt, die identisch ist zu derjenigen, die beispielsweise hierin in Bezug auf die Anordnungen 1, 201, 601 und 801 beschrieben worden ist.
In Bezug auf 67–68 bezeichnet das Bezugszeichen 5001 im allgemeinen eine weitere polyaxiale Knochenschraubvorrichtung oder -anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung dar. Die Anordnung 5001 schließt einen Schaft 5004, der ferner einen Körper 5006 einschließt, der integral mit einem sich nach oben erstreckenden oberen Bereich oder einer Aufnahmestruktur 5008 ist; einen Aufnehmer 5010; eine offene Halterungsstruktur 5012 und einen Kompressions- oder Druckeinsatz 5014 ein. 67 und 68 zeigen ferner eine Verschlussstruktur 5018 der Erfindung zum Aufnehmen eines länglichen Verbindungselements, beispielsweise einer Stange 5021, innerhalb des Aufnehmers 5010. Die Stange 5021 ist die gleiche oder im wesentlichen ähnlich zu der Stange 21 oder anderen länglichen Verbindungselementen, die zuvor hierin in Bezug auf die Anordnung 1 beschrieben wurden. Der Aufnehmer 5010, der Einsatz 5014, das Verschlussoberteil 5018 und die Stange 5021 sind im wesentlichen ähnlich zu dem entsprechenden Aufnehmer 10, Einsatz 14, Verschlussoberteil 18 und Stange 21, die hierin zuvor in Bezug auf die Anordnung 1 beschrieben wurden, wie in 1–20 gezeigt und hierin zuvor beschrieben. Es wird erwähnt, dass, um die leicht schlankere Halterung 5012 aufzunehmen, das Innere des Aufnehmers 5010 ebenfalls leicht modifiziert worden ist, um eine leicht schlankere innere Expansionskammer für die Expansion der Halterung 5012 um den Schaftkopf 5008 innerhalb einer solchen Kammer zu erzeugen. Der Schaft 5004 und die Halterung 5012 sind ähnlich zu dem entsprechenden Schaft 4 und der Halterung 12 der Anordnung 1, jedoch gibt es einige Unterschiede. Hauptsächlich sind der Schaft und die Halterung modifiziert worden, um eine Anordnung bereitzustellen, wobei die Halterung 5012 einen äußeren Radius hat, der der gleiche ist wie ein oberer äußerer Radius des Schafts 5010, der wiederum den Einsatz 5014 bei einer unteren konkaven Fläche desselben in Eingriff nimmt, ebenfalls mit dem gleichen Radius.
Spezifisch schließt der Schaft 5004 mit dem Schaftkörper 5006 ein helixförmig gewundenes knochenimplantierbares Gewinde 5024 (Einzel- oder Doppelführungsgewindeform) ein, dass sich von nahe einem Hals 5026, angeordnet angrenzend an den oberen Bereich oder die Aufnahmestruktur 5008, bis zu einer Spitze 5028 des Körpers 5006 erstreckt und sich radial nach außen davon erstreckt. Der Hals 5026 erstreckt sich axial nach oben von dem Schaftkörper 5006. Der Hals 5026 kann von dem gleichen Radius oder von einem leicht verminderten Radius sein verglichen mit einem angrenzenden oberen Ende oder einer Spitze 5032 des Körpers 5006, wo das Gewinde 5024 endet. Sich ferner axial und nach außen von dem Hals 5026 erstreckend ist der obere Bereich 5008 des Schafts, der eine konnektive oder Aufnahmevorrichtung bereitstellt, die in einem Abstand von dem oberen Ende 5032 angeordnet ist und somit in einem Abstand von einem Wirbelkörper, wie dem Wirbelkörper 13, wenn der Körper 5006 in einem solchen Wirbelkörper implantiert wird.
Der obere Bereich 5008 des Schafts ist für eine drehbare Verbindung zwischen dem Schaft 5004 (mit angefügter Halterung 5012) und dem Aufnehmer 5010 vor dem Fixieren des Schafts 5004 in einer gewünschten Position in Bezug auf den Aufnehmer 5010 konfiguriert. Der obere Bereich 5008 des Schafts weist eine äußere, konvexe und im wesentlichen kugelförmige untere Fläche 5034 auf, die sich nach außen und nach oben von dem Hals 5026 erstreckt und an einer ringförmigen Fläche 5036 endet. Die untere kugelförmige Fläche 5034 weist einen äußeren Radius auf, der der gleiche ist oder im wesentlichen ähnlich ist zu einem äußeren Radius der Halterung 5012, wobei die Fläche 5034 sowie die äußere Fläche der Halterung 5012 in der Ball- und Pfannenverknüpfung teilnehmen, die durch den Schaft 5004 und angefügter Halterung 5012 innerhalb der teilweise kugelförmigen Fläche definierend eine innere Aussparung des Aufnehmers 5010 gebildet ist. Angrenzend an die Fläche 5034 ist die ringförmige, plane untere Absatzfläche 5036 positioniert senkrecht zu einer zentralen Achse des Schafts 5004. Sich nach oben von dem unteren Absatz 5036 erstreckend ist eine zylindrische Fläche 5038, gebildet um die Schaftzentralachse. Sich von der zylindrischen Fläche 5038 erstreckend ist eine ringförmige Fläche oder ein oberer Absatz 5040, der gegenüberliegend dem unteren Absatz 5036 ist, wobei der obere Absatz 5040 ebenfalls im wesentlich senkrecht zu der zentralen Achse des Schafts 5004 ist. Die zylindrische Fläche 5038 und die oberen und unteren Absätze 5036 und 5040 kooperieren, um die elastische offene Halterung 5012 mit dem oberen Bereich 5008 des Schafts aufzunehmen und zu fixieren, was eine Bewegung der Halterung 5012 entlang der Schaftachse verhindert, sobald die Halterung 5012 zwischen den Absätzen 5036 und 5040 angeordnet ist. Sich nach oben von dem oberen Absatz 5040 erstreckend ist eine kugelförmige oder haubenförmige Fläche 5044. Die kugelförmige Fläche 5044 weist einen äußeren Radius auf, der konfiguriert ist zum gleitfähigen Kooperieren und schließlichen Reibungszusammenpassen mit einer im wesentlichen kugelförmigen konkaven Fläche des Kompressionseinsatzes 5014, der den gleichen oder im wesentlichen ähnlichen Radius wie die Fläche 5044 aufweist. Der Radius der Fläche 5044 ist der gleiche oder im wesentlichen der gleiche wie der Radius der unteren kugelförmigen Fläche 5034 und der äußere Radius der Halterung 5012. Angeordnet nahe oder angrenzend an die Fläche 5044 ist eine ringförmige obere Fläche 5046. Ein versenktes internes Gegenantriebsmerkmal 5050 ist in der oberen Fläche 5046 gebildet und weist eine Sechskantform auf, die entworfen ist, um ein Sechskantwerkzeug (nicht gezeigt) des Allen-Schraubschlüssel-Typs aufzunehmen, in die Öffnung zum Drehen und Antreiben des Knochenschraubschafts 5004.
Die offene Halterung 5012, die fungiert, um den oberen Bereich 5008 des Schafts innerhalb des Aufnehmers 5010 aufzunehmen ist hergestellt aus einem elastischen Material, wie einem rostfreiem Stahl oder Titanlegierung, so dass die Halterung 5012 während des Zusammenbaus expandiert werden kann. Da es jedoch keine Notwendigkeit gibt, die Halterung 5012 während des Zusammenbaus zusammenzudrücken, ist eine Öffnung oder ein Schlitz, im allgemeinen 5108, der eine Expansion der Halterung 5012 erlaubt, so entworfen, um sehr schmal zu sein, vorteilhafterweise bereitstellend im wesentlichen oder beinahe vollständigen Flächenkontakt zwischen der Halterung und dem oberen Bereich 5008 des Schafts und ebenfalls zwischen der Halterung und der Sitzfläche des Aufnehmers 5010. Die Halterung 5012 weist einen zentralen Kanal oder eine hohle Durchgangsbohrung auf, die vollständig durch die Struktur 5012 von einer oberen Fläche 5102 zu einer Bodenfläche 5104 derselben führt. Die Bohrung ist hauptsächlich definiert durch eine diskontinuierliche innere zylindrische Fläche 5105, die von der oberen Fläche 5102 zu der Bodenfläche 5104 führt. Die Halterung 5012 schließt ferner eine äußere, im wesentlichen kugelförmige Fläche 5107 ein, die zwischen der oberen Fläche 5102 und der Bodenfläche 5104 verläuft, wobei die Fläche 5107 den gleichen oder einen ähnlichen Radius (wenn in einem neutralen oder nahezu neutralen Zustand) aufweist wie die Sitzfläche des Aufnehmers 5010 und die untere kugelförmige Fläche 5034 des Schafts und somit den gleichen Radius wie die Haube 5044 des Schafts 5004, die den Einsatz 5014 in Griff nimmt. Die elastische Halterung 5012 schließt ferner erste und zweite Endflächen ein, die in beabstandeter Beziehung zueinander angeordnet sind, ausbildend den Schlitz 5108, wenn die Halterung in einem neutralen oder nahezu neutralen Zustand ist.
Die Anordnung 5001 wird in einer Art und Weise beispielhaft wie für Anordnung 1 zusammengebaut, die hierin zuvor beschrieben wurde, wobei der obere Bereich 5008 des Schafts eingeschnappt oder schnell gesteckt wird in den Aufnehmer 5010 durch Schieben der kugelförmigen Fläche 5044 des Schafts durch die Halterung 5012, die bereits innerhalb der inneren Aufnehmeraussparung aufgenommen ist. Wie in 68 gezeigt, soweit zusammengesetzt, richtet sich die zylindrische Fläche 5038 des Schafts 5004 aus und kontaktiert eng die zylindrische Fläche 5105 der Halterung 5012, wobei die Bodenfläche 5104 der Halterung auf der unteren Absatzfläche 5036 des Schafts aufsitzt und die obere Fläche 5102 der Halterung gegen die obere Absatzfläche 5040 des Schafts stößt, was eine sichere Passung zwischen dem Schaft 5004 und der Halterung 5012 bereitstellt, wobei die Halterung 5012 somit den Schaftkopf 5008 innerhalb des Aufnehmers 5010 aufnimmt. Weiterer Zusammenbau und Abbau, falls gewünscht, und Implantation und Verwendung der Anordnung 5001 werden in einer Art und Weise durchgeführt, die identisch ist zu derjenigen, die beispielsweise in Bezug auf die Anordnungen 1, 201, 601 und 801 beschrieben worden ist.
In Bezug auf 69–70 bezeichnet das Bezugszeichen 6001 im allgemeinen eine polyaxiale Knochenschraubvorrichtung oder -anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Anordnung 6001 schließt einen Schaft 6004, der ferner einen Körper 6001 einschließt, der integral mit einem sich nach oberen erstreckenden oberen Bereich oder einer Aufnahmestruktur 6008 ist; einen Aufnehmer 6010; eine offene Halterungsstruktur 6012 und einen Kompressions- oder Druckeinsatz 6014 ein. 69 und 70 zeigen ferner eine Verschlussstruktur 6018 der Erfindung zum Aufnehmen eines länglichen Verbindungselements, beispielsweise einer Stange 6021, innerhalb des Aufnehmers 6010. Die Stange 6021 ist die gleiche oder im wesentlichen ähnlich zu der Stange 21 oder anderen länglichen Verbindungselementen, die hierin zuvor in Bezug auf die Anordnung 1 beschrieben wurden. Der Aufnehmer 6010, der Einsatz 6014, das Verschlussoberteil 6018 und die Stange 6021 sind identisch oder im wesentlichen ähnlich zu den entsprechenden Aufnehmern 210, Einsatz 214, Verschlussoberteil 218 und Stange 221, die zuvor hierin in Bezug auf die Anordnung 201 beschrieben wurden, wie in 21–29 gezeigt beschrieben. Es wird erwähnt, dass der Aufnehmer 6010 leicht modifiziert worden ist, um die Halterung 6012 aufzunehmen, die schlanker ist als die Halterung 212. Der Schaft 6004 und die Halterung 6012 sind ähnlich zu dem entsprechenden Schaft 204 und der Halterung 212 der Anordnung 201, jedoch gibt es einige Unterschiede. Hauptsächlich sind der Schaft und die Halterung modifiziert worden, um eine kegelstumpfförmige Grenzfläche aufzuweisen, verglichen mit der zylindrischen Grenzfläche, die zwischen dem Schaft 204 und der Halterung 212 gezeigt ist. Ferner sind der Schaft und die Halterung modifiziert worden, um eine Anordnung bereitzustellen, wobei die Halterung 6012 einen äußeren Radius aufweist, der der gleiche ist wie ein oberer äußerer Radius des Schafts 6010, der wiederum den Einsatz 6014 an einer unteren konkaven Fläche desselben in Eingriff nimmt, ebenfalls mit dem gleichen Radius.
Spezifisch schließt der Schaft 6004 mit dem Schaftkörper 6006 ein helixförmig gewundenes, knochenimplantierbares Gewinde 6024 (Einzel- oder Doppelführungsgewindeform) ein, das sich von nahe einem Hals 6026, angeordnet angrenzend an den oberen Bereich oder die Aufnahmestruktur 6008, bis zu einer Spitze 6028 des Körpers 6006 erstreckt und sich radial nach außen davon erstreckt. Der Hals 6026 erstreckt sich axial nach oben von dem Schaftkörper 6006. Der Hals 6026 kann von dem gleichen Radius sein oder ist typischerweise von einem leicht reduzierten Radius verglichen mit einem angrenzenden oberen Ende oder einer Spitze 6032 des Körpers 6006, wo das Gewinde 6024 endet. Ferner sich axial und nach außen von dem Hals 6026 erstreckend ist der obere Bereich 6008 des Schafts, der eine konnektive oder Aufnahmevorrichtung bereitstellt, angeordnet in einem Abstand von dem oberen Ende 6032 und somit in einem Abstand von einem Wirbelkörper, wie dem Wirbelkörper 13, wenn der Körper 6006 in einen solchen Wirbelkörper implantiert wird.
Der obere Bereich 6008 des Schafts ist für eine drehbare Verbindung zwischen dem Schaft 6004 (mit angefügter Halterung 6012) und dem Aufnehmer 6010 vor der Fixierung des Schafts 6004 in einer gewünschten Position in Bezug auf den Aufnehmer 6010 konfiguriert. Der obere Bereich 6008 des Schafts weist eine äußere, konvex und im wesentlichen kugelförmige untere Fläche 6034 auf, die sich nach außen und nach oben von dem Hals 6026 erstreckt und an einer zylindrischen Fläche 6036 endet. Die kugelförmige untere Fläche 6034 weist einen äußeren Radius auf, der der gleiche ist oder im wesentlichen ähnlich ist zu einem äußeren Radius der Halterung 6012, so dass die Fläche 6034 ebenso wie die äußere Fläche der Halterung 6012 in der Ball- und Pfannen-Verknüpfung partizipieren, die durch den Schaft 6004 und angefügte Halterung 6012 innerhalb der teilweise kugelförmigen Fläche definierend eine innere Ausnehmung des Aufnehmers 6010 gebildet wird. Jedoch kann in anderen Ausführungsformen der Radius des Schaftbereichs 6034 verschieden sein von einem Radius der Halterung 6012. Angrenzend an die zylindrische Fläche 6036 ist eine sich nach oben und innen erstreckende kegelstumpfförmige Fläche 6038. Sich nach außen von der kegelstumpfförmigen Fläche 6038 erstreckend ist eine ringförmige Fläche oder ein oberer Absatz 6040, der nach unten in Richtung auf die kegelstumpfförmige Fläche 6038 zugewandt ist und im wesentlichen senkrecht zu einer zentralen Achse des Schafts 6004 ist. Die kegelstumpfförmige Fläche 6038 und der obere Absatz 6040 kooperieren, um die elastische offene Halterung 6012 aufzunehmen und zu fixieren an den oberen Bereich 6008 des Schafts, was eine Bewegung der Halterung 6012 entlang der Schaftachse verhindert, sobald die Halterung 6012 unterhalb von Absatz 6040 angeordnet ist. Die veranschaulichte kegelstumpfförmige Fläche 6038 ist schmaler an einer Spitze derselben. In anderen Worten ist ein Durchmesser der Fläche 6038 nahe des oberen Absatzes 6040 schmaler als ein Durchmesser der Fläche 6038 nahe der oberen kugelförmigen Fläche 6034. Sich nach oben von dem oberen Absatz 6040 erstreckend ist eine zylindrische Fläche 6042 gefolgt von einer kugelförmigen oder haubenförmigen Fläche 6044. Die kugelförmige Fläche 6044 weist einen äußeren Radius auf, der konfiguriert ist zum gleitfähigen Kooperieren und schließlichen Reibungszusammenpassen mit einer im wesentlichen kugelförmigen konkaven Fläche des Kompressionseinsatzes 6014, der den gleichen oder im wesentlichen ähnlichen Radius wie die Fläche 6044 hat. Der Radius der Fläche 6044 ist der gleiche oder im wesentlichen ähnlich zum Radius der unteren kugelförmigen Fläche 6034 und der äußeren kugelförmigen Fläche der Halterung 6012. Angeordnet nahe oder angrenzend an die Fläche 6044 ist eine ringförmige obere Fläche 6046. Ein versenktes internes Gegenantriebsmerkmal 6050 ist in der oberen Fläche 6046 gebildet und weist eine Sechskantform auf, die entworfen ist, um ein Sechskantwerkzeug (nicht gezeigt) eines Allen-Schraubschlüssel-Typs aufzunehmen, in die Öffnung zum Drehen und Antreiben des Knochenschraubschafts 6004.
Die offene Halterung 6012, die fungiert, um den oberen Bereich 6008 des Schafts innerhalb des Aufnehmers 6010 aufzunehmen, ist hergestellt aus einem elastischen Material, wie rostfreiem Stahl oder Titanlegierung, so dass die Halterung 6012 während des Zusammenbaus expandiert werden kann. Jedoch gibt es keine Notwendigkeit, die Halterung 6012 während des Zusammenbaus zusammenzudrücken, so dass eine Öffnung oder ein Schlitz, im allgemeinen 6108, der eine Expansion der Halterung 6012 erlaubt, entwickelt worden ist, um sehr schmal zu sein, vorteilhafterweise bereitstellend wesentlichen oder beinahe vollständigen Flächenkontakt zwischen der Halterung und dem oberen Bereich 6008 des Schafts und ebenfalls zwischen der Halterung und der Sitzfläche des Aufnehmers 6010. Die Halterung 6012 weist einen zentralen Kanal oder eine hohle Durchgangsbohrung auf, die vollständig durch die Struktur 6012 von einer oberen Fläche 6102 zu einer Bodenfläche 6104 derselben führt. Die Bohrung ist hauptsächlich definiert durch eine diskontinuierliche innere kegelstumpfförmige Fläche 6105, die von der oberen Fläche 6102 zu der Bodenfläche 6104 verläuft. Die Halterung 6012 schließt ferner eine äußere im wesentlichen kugelförmige Fläche 6107 auf, die zwischen der oberen Fläche 6102 und der Bodenfläche 6104 verläuft, wobei die Fläche 6107 den gleichen oder ähnlichen Radius hat (wenn die elastische Halterung 6012 in einem nicht-expandierten, neutralen oder nahezu neutralen Zustand ist) wie die Sitzfläche des Aufnehmers 6010, die untere kugelförmige Fläche 6034 des Schafts und die Haube 6044 des Schafts 6004, die in ähnlicher Weise die untere abgerundete Fläche des Einsatzes 6014 in Eingriff nimmt. Die elastische Halterung 6012 schließt ferner erste und zweite Endflächen ein, angeordnet in beabstandeter Beziehung zueinander, ausbildend den Schlitz 6108, wenn die Halterung in einem neutralen oder nahezu neutralen Zustand ist.
Die Anordnung 6001 ist in einer Art und Weise ähnlich zu der Anordnung 1, 201 und 601, beispielsweise wie zuvor beschrieben, zusammengebaut, wobei der obere Bereich 6008 des Schafts eingeschnappt oder schnell gesteckt wird in den Aufnehmer 6010 durch Schieben der kugelförmigen Fläche 6044 des Schafts durch die Halterung 6012, die bereits innerhalb der inneren Aufnehmerausnehmung angeordnet ist. Wie in 70 gezeigt, sobald zusammengesetzt, kontaktiert die kegelstumpfförmige Fläche 6038 des Schafts 6004 eng die kegelstumpfförmige Fläche 6105 der Halterung 6012 entlang einer gesamten Fläche derselben, wobei ein Bereich der oberen Fläche 6102 der Halterung gegen die Absatzfläche 6040 des Schafts stößt, bereitstellend eine sichere Passung zwischen dem Schaft 6004 und der Halterung 6012, wobei die Halterung 6012 somit den Schaftkopf 6008 innerhalb des Aufnehmers 610 aufnimmt. Ein weiterer Zusammenbau und Abbau, falls gewünscht, und Implantation der Anordnung 6010 werden beispielsweise in einer Art und Weise durchgeführt, die identisch ist zu derjenigen, die hierin in Bezug auf die Anordnungen 1, 201, 601 und 801 beschrieben worden ist.
Unter Bezugnahme auf 71–72 bezeichnet das Bezugszeichen 7001 im allgemeinen eine polyaxiale Knochenschraubvorrichtung oder -anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung. Anordnung 7001 schließt einen Schaft 7004, der ferner einen Körper 7006 einschließt, der integral mit einem sich nach oben erstreckenden oberen Bereich oder einer Aufnahmestruktur 7008 ist; einen Aufnehmer 7010; eine offene Halterungsstruktur 7012 und einen Kompressions- oder Druckeinsatz 7014 ein. 71 und 72 zeigen ferner eine Verschlussstruktur 7018 der Erfindung zum Aufnehmen eines länglichen Verbindungselements, beispielsweise einer Stange 7021, innerhalb des Aufnehmers 7010. Die Stange 7021 ist die gleiche oder im wesentlichen ähnlich zu der Stange 21 oder anderen länglichen Verbindungselementen, die hierin zuvor in Bezug auf die Anordnung 1 beschrieben wurden. Der Aufnehmer 7010, der Einsatz 7014, das Verschlussoberteil 7018 und die Stange 7021 sind identisch oder im wesentlichen ähnlich zu dem entsprechenden Aufnehmer 210, Einsatz 214, Verschlussoberteil 218 und Stange 221, die hierin in Bezug auf die Anordnung 201 zuvor beschrieben wurden, die in 21–29 gezeigt ist. Es wird erwähnt, dass der Aufnehmer 7010 leicht modifiziert worden ist, um die Halterung 7012 aufzunehmen, die schmaler ist als die Halterung 212. Der Schaft 7004 und die Halterung 7012 sind ähnlich zu dem entsprechenden Schaft 204 und der Halterung 212 der Anordnung 201, jedoch gibt es einige Unterschiede. Hauptsächlich sind der Schaft und die Halterung modifiziert worden, um eine Kombination aus kegelstumpfförmiger und zylindrischer Grenzfläche aufzuweisen, verglichen mit der zylindrischen Grenzfläche, die zwischen dem Schaft 204 und der Halterung 212 gezeigt ist. Ferner sind der Schaft und die Halterung modifiziert worden, um eine Anordnung bereitzustellen, wobei die Halterung 7012 einen äußeren Radius aufweist, der der gleiche ist wie ein oberer äußerer Radius des Schafts 7010, der wiederum den Einsatz 7014 an einer unteren konkaven Fläche desselben in Eingriff nimmt, ebenfalls mit dem gleichen Radius.
Spezifisch schließt der Schaft 7004 mit dem Schaftkörper 7006 ein helixförmig gewundenes, knochenimplantierbares Gewinde 7024 (Einzel- oder Doppelführungsgewindeform) ein, das sich von nahe einem Hals 7026, angeordnet angrenzend an den oberen Bereich oder die Aufnahmestruktur 7008, bis zu einer Spitze 7028 des Körpers 7006 erstreckt und sich radial nach außen davon erstreckt. Der Hals 7026 erstreckt sich axial nach oben von dem Schaftkörper 7006. Der Hals 7026 kann den gleichen Radius oder einen leicht reduzierten Radius verglichen mit einem angrenzenden oberen Ende oder der Spitze 7032 des Körpers 7006 aufweisen, wo das Gewinde 7024 endet. Sich ferner axial und nach außen von dem Hals 7026 erstreckend ist der obere Bereich 7008 des Schafts, der eine konnektive oder Aufnahmevorrichtung bereitstellt, die in einem Abstand von dem oberen Ende 7032 angeordnet ist und somit in einem Abstand von einem Wirbelkörper, wie dem Wirbelkörper 13, wenn der Körper 7006 in einem solchen Wirbelkörper implantiert wird.
Der obere Bereich 7008 des Schafts ist für eine drehbare Verbindung zwischen dem Schaft 7004 (mit angefügter Halterung 7012) und dem Aufnehmer 7010 vor dem Fixieren des Schafts 7004 in einer gewünschten Position in Bezug auf den Aufnehmer 7010 konfiguriert. Der obere Bereich 7008 des Schafts weist eine äußere, konvexe und im wesentlichen kugelförmige untere Fläche 7034 auf, die sich nach außen und nach oben von dem Hals 7026 erstreckt und bei einer zylindrischen Fläche 7035 endet. Die untere kugelförmige Fläche 7034 weist einen äußeren Radius auf, der der gleiche ist oder im wesentlichen ähnlich ist zu einem äußeren Radius der Halterung 7012, so dass die Fläche 7034 sowie die äußere Fläche der Halterung 7012 in der Ball- und Pfannenverknüpfung partizipieren, die durch den Schaft 7004 und die angefügte Halterung 7012 innerhalb der teilweise kugelförmigen Fläche definierend eine innere Aussparung des Aufnehmers 7010 gebildet wird. Jedoch kann in anderen Ausführungsformen der Radius des Schaftbereichs 7034 verschieden sein von dem Radius der Halterung 7012. Angrenzend an die zylindrische Fläche 7035 ist eine ringförmige Fläche 7036, angeordnet senkrecht zu einer zentralen Achse des Schafts 7004. Die Fläche 7036 ist wiederum angrenzend an eine sich nach oben und nach innen erstreckende kegelstumpfförmige Fläche 7038. Sich nach außen von der kegelstumpfförmigen Fläche 7038 erstreckend ist eine ringförmige Fläche oder ein oberer Absatz 7040, der nach unten in Richtung auf die kegelstumpfförmige Fläche 7038 zugewandt ist und im wesentlichen senkrecht zu der zentralen Achse des Schafts 7004 ist. Die zylindrische Fläche 7035, der untere Absatz 7036, die kegelstumpfförmige Fläche 7038 und der obere Absatz 7040 kooperieren, um die elastische offene Halterung 7012 mit dem oberen Bereich 7008 des Schafts aufzunehmen und zu fixieren, was eine Bewegung der Halterung 7012 entlang der Schaftachse verhindert, sobald die Halterung 7012 unterhalb von Absatz 7040 angeordnet ist. Die veranschaulichte kegelstumpfförmige Fläche 7038 ist schmaler an einer Spitze derselben. Mit anderen Worten ist ein Durchmesser der Fläche 7038 nahe dem oberen Absatz 7040 schmaler als ein Durchmesser der Fläche 7038 nahe der zylindrischen Fläche 7035. Sich nach oben von dem oberen Absatz 7040 erstreckend ist eine zylindrische Fläche 7042, gefolgt von einer kugelförmigen oder haubenförmigen Fläche 7044. Die kugelförmige Fläche 7044 weist einen äußeren Durchmesser auf, der zum gleitfähigen Kooperieren und schließlichen Reibungszusammenpassen mit einer im wesentlichen kugelförmigen konkaven Fläche des Kompressionseinsatzes 7014, der den gleichen oder im wesentlichen ähnlichen Radius wie die Oberfläche 7044 aufweist, konfiguriert ist. Der Radius der Fläche 7044 ist der gleiche oder im wesentlichen ähnlich zum Radius der unteren kugelförmigen Fläche 7034 und der äußeren kugelförmigen Fläche der Halterung 7012. Angeordnet nahe oder angrenzend an die Fläche 7044 ist eine ringförmige obere Fläche 7046. Ein versenktes internes Gegenantriebsmerkmal 7050 ist in der oberen Fläche 7046 gebildet und weist eine Sechskantform auf, die entworfen ist, um ein Sechskantwerkzeug (nicht gezeigt) eines Allen-Schraubschlüssel-Typs aufzunehmen, in die Öffnung zum Drehen und Antreiben des Knochenschraubschafts 7004.
Die offene Halterung 7012, die fungiert, um den oberen Bereich 7008 des Schafts innerhalb des Aufnehmers 7010 aufzunehmen, ist aus einem elastischen Material, wie rostfreiem Stahl oder Titanlegierung, so dass die Halterung 7012 während des Zusammenbaus expandiert werden kann. Da es jedoch keine Notwendigkeit gibt, die Halterung 7012 während des Zusammenbaus zusammenzudrücken, ist eine Öffnung oder ein Schlitz, im allgemeinen 7108, der eine Expansion der Halterung 7012 erlaubt, entwickelt, um sehr schmal zu sein, vorteilhafterweise bereitstellend einen wesentlichen oder beinahe vollständigen Flächenkontakt zwischen der Halterung und dem oberen Bereich 7008 des Schafts und ebenfalls zwischen der Halterung und der Sitzfläche des Aufnehmers 7010. Die Halterung 7012 weist einen zentralen Kanal oder eine hohle Durchgangsbohrung auf, die vollständig durch die Struktur 7012 von einer oberen Fläche 7102 zu einer Bodenfläche 7104 derselben führt. Die Bohrung ist hauptsächlich definiert durch eine diskontinuierliche innere kegelstumpfförmige Fläche 7105, die von der oberen Fläche 7102 zu einer zylindrischen Fläche 7106 führt, die wiederum angrenzend an die Bodenfläche 7104 ist. Die Halterung 7012 schließt ferner eine äußere im wesentlichen kugelförmige Fläche 7107 ein, die zwischen der oberen Fläche 7102 und der Bodenfläche 7104 verläuft, wobei die Fläche 7107 den gleichen oder einen ähnlichen Radius (wenn die elastische Halterung 7102 in einem nicht-expandierten, neutralen oder nahezu neutralen Zustand ist) hat wie die Sitzfläche des Aufnehmers 7010, die untere kugelförmige Fläche 7034 des Schafts und die Haube 7044 des Schafts 7004, die die in ähnlicher Weise gerundete untere Fläche des Einsatzes 7014 in Eingriff nimmt. Die elastische Halterung 7012 schließt ferner erste und zweite Endflächen ein, angeordnet in beabstandeter Beziehung zueinander, ausbildend den Schlitz 7108, wenn die Halterung in einem neutralen oder nahezu neutralen Zustand ist.
Die Anordnung 7001 wird beispielsweise in einer Art und Weise zusammengesetzt, die ähnlich ist zu der Anordnung 1, 201 und 601, wie zuvor hierin beschrieben wurde, wobei der obere Bereich 7008 des Schafts eingeschnappt oder schnellgesteckt wird in den Aufnehmer 7010 durch Schieben der kugelförmigen Fläche 7044 des Schafts durch die Halterung 7012, die bereits innerhalb der inneren Aufnehmeraussparung angeordnet ist. Wie in 72 gezeigt, sobald zusammengesetzt, kontaktiert die kegelstumpfförmige Fläche 7038 des Schafts 7004 eng die kegelstumpfförmige Fläche 7105 der Halterung 7012 entlang einer gesamten Fläche derselben, wobei ein Bereich der oberen Fläche 7102 der Halterung gegen die obere Absatzfläche 7040 des Schafts stößt. Ebenfalls passt die innere zylindrische Fläche 7106 der Halterung eng mit der äußeren zylindrischen Fläche 7035 des Schafts zusammen, wobei ein Bereich der Halterung auf der Absatzfläche 7036 aufsitzt. Eine solche Vielzahl von sich eng kontaktierenden Flächen liefert eine sichere Passung zwischen dem Schaft 7004 und der Halterung 7012, wobei die Halterung 7012 somit den Schaftkopf 7008 innerhalb des Aufnehmers 7010 aufnimmt. Ein weiterer Zusammenbau und Abbau, falls erwünscht, und Implantation und Verwendung der Anordnung 7001 werden in einer Art und Weise durchgeführt, die beispielsweise identisch ist zu derjenigen, die hierin in Bezug auf die Anordnungen 1, 201, 601 und 801 beschrieben worden ist.
Es ist zu verstehen, dass während bestimmte Formen der Erfindung veranschaulicht und hierin beschrieben worden sind, diese nicht auf die spezifischen Formen und Anordnungen von Teilen, die beschrieben und gezeigt worden sind, begrenzt ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 6726689 [0103, 0103]

Claims

In einem polyaxialen Knochenanker umfasst die Verbesserung: a) einen Aufnehmer definierend eine Kammer, die mit einem ersten Kanal kommuniziert, wobei der erste Kanal von einer Größe und Form ist zum Aufnehmen eines Bereichs eines länglichen Verbindungselements, wobei die Kammer mit einer unteren Öffnung kommuniziert und die Kammer eine Seitenwandfläche aufweist; b) einen Schaft mit einem Gewindekörper integral mit einem oberen Bereich und eine erste Achse, die zentral und parallel zu dem Körper angeordnet ist, wobei der obere Bereich einen ersten gekrümmten Flächenbereich angeordnet nahe einer Oberseite des oberen Bereichs aufweist, die erste gekrümmte Fläche einen ersten Radius in Bezug auf die erste Achse aufweist, der Schaft eine zweite gekrümmte Fläche nahe des Bodens des oberen Bereichs aufweist, die zweite gekrümmte Fläche einen zweiten Radius in Bezug auf die erste Achse aufweist, der größer ist als der erste Radius, wobei der Schaftkörper sich heraus und nach unten von der unteren Öffnung des Aufnehmers erstreckt; c) eine elastische offene Halterung mit einem dritten äußeren gekrümmten Flächenbereich mit einem dritten Radius in Bezug auf die erste Achse, wobei der dritte Radius verschieden ist von dem ersten Radius des ersten gekrümmten Flächenbereichs des Schafts und der gleiche ist wie der zweite Radius, wenn der Schaft und die Halterung in Eingriff sind, wobei die Halterung in der Kammer vor einer Aufwärtsbeladung des Schafts angeordnet ist, wobei die Halterung in der Kammer um den oberen Bereich des Schafts expandierbar ist und den ersten gekrümmten Flächenbereich dadurch aufnimmt, um den oberen Bereich des Schafts in der Kammer aufzunehmen, wobei die Halterung mit dem Schaft an einer Grenzfläche aneinander gefügt ist, die entlang des oberen Bereichs des Schafts zwischen dem ersten gekrümmten Flächenbereich und dem Schaftkörper angeordnet ist, wobei die Grenzfläche wenigstens eines von zylindrischer, kegelstumpfförmiger und gekrümmter Geometrie ist, wobei die Halterung und der Schaft in aneinander gefügter Beziehung zueinander stehen und in Drehbeziehung mit der Aufnehmerseitenwandfläche vor Verriegeln der Halterung gegen den Aufnehmer; und d) einen von oben geladenen Einsatz mit einem Paar von Armen bildend einen zweiten Kanal und eine Bodenfläche, die gerundet ist, um mit dem ersten Radius des oberen Bereichs des Schafts zusammen zu passen, wobei die Einsatzbodenfläche in Eingriff ist mit dem ersten gekrümmten Flächenbereich des Schafts, wobei der Einsatz zwischen dem oberen Bereich des Schafts und dem Bereich des länglichen Verbindungselements angeordnet in dem Aufnehmerkanal angeordnet ist, wobei der Bereich des länglichen Verbindungselements in dem zweiten Kanal aufgenommen ist.
Verbesserung nach Anspruch, wobei die Einsatzarme jeweils eine äußere Fläche aufweisen, die eine innere Fläche des Aufnehmers in Eingriff nehmen.
Verbesserung nach Anspruch 2, wobei der Aufnehmer wenigstens eines von einer Sickenwandfläche und eines Federstreifens drückend auf jeden der Einsatzarme aufweist.
Verbesserung nach Anspruch 1, wobei der Einsatz von oben in den Aufnehmer geladen ist und dann in eine Position oberhalb der Halterung gedreht ist, wobei der zweite Kanal mit dem ersten Kanal ausgerichtet ist.
Verbesserung nach Anspruch 1, wobei der Einsatz von oben in den Aufnehmer geladen ist und dann in Position oberhalb der Halterung gedreht ist, wobei der Einsatz ein Blockierungsmerkmal aufweist und der Aufnehmer einen Stopper zum Anlehnen mit dem Blockierungsmerkmal aufweist, wenn der zweite Kanal mit dem ersten Kanal ausgerichtet ist.
Verbesserung nach Anspruch 1, wobei die Halterung ein diskontinuierlicher Ring ausbildend einen Schlitz ist.
Verbesserung nach Anspruch 6, wobei der Ring wenigstens eine plane Oberfläche aufweist.
Verbesserung nach Anspruch 1, wobei die Grenzflächengeometrie kegelstumpfförmig ist, wobei der obere Bereich des Schafts teilweise eine kegelstumpfförmige Fläche mit einem breiteren Durchmesser nahe dem ersten gekrümmten Flächenbereich des Schafts und einem schmaleren Durchmesser nahe dem Schaftkörper definiert.
Verbesserung nach Anspruch 1, wobei die Grenzflächengeometrie kegelstumpfförmig ist, wobei der obere Bereich des Schafts teilweise eine kegelstumpfförmige Fläche mit einem schmaleren Durchmesser nahe dem ersten gekrümmten Flächenbereich des Schafts und einen breiteren Durchmesser nahe dem Schaftkörper definiert.
Verbesserung nach Anspruch 1, wobei die Grenzflächengeometrie gekrümmt ist, wobei der obere Bereich des Schafts teilweise eine konkave Fläche definiert und die Halterung eine konvexe innere Fläche aufweist, die mit der konkaven Fläche zusammenpasst.
Verbesserung nach Anspruch 10, wobei die konkave Fläche einen einheitlichen Radius aufweist.
Verbesserung nach Anspruch 10, wobei die konkave Fläche eine Vielzahl von Segmenten mit unterschiedlichen Radien einschließt.
Verbesserung nach Anspruch 1, wobei der Einsatz von der Halterung in allen Winkelorientierungen des Schafts in Bezug auf den Aufnehmer beabstandet ist.
Verbesserung nach Anspruch 13, wobei die Grenzflächengeometrie kegelstumpfförmig ist.
Verbesserung nach Anspruch 1, wobei die Grenzflächengeometrie ein kegelstrumpfförmiges Segment und ein zylindrisches Segment aufweist.
Verbesserung nach Anspruch 1, wobei die Halterung wenigstens eine erste plane Fläche aufweist, die mit einer zweiten planen Fläche des Schafts in Eingriff ist.
Verbesserung nach Anspruch 16, wobei die erste plane Fläche der Halterung eine Basisfläche der Halterung ist.
Verbesserung nach Anspruch 16, wobei die erste plane Fläche der Halterung eine obere Fläche der Halterung ist.
Verbesserung nach Anspruch 1, wobei die Halterung zwischen gegenüberliegenden planen Flächen des oberen Bereichs des Schafts angeordnet ist, wobei die Grenzfläche zwischen den gegenüberliegenden planen Flächen angeordnet ist.
Verbesserung nach Anspruch 1, wobei die Halterung wenigstens eine erste plane Fläche aufweist, die mit einer zweiten planen Fläche des Schafts in Eingriff ist.
Verbesserung nach Anspruch 1, wobei der Einsatz ein unteres Ende aufweist, das lediglich den Schaft in Eingriff nimmt und nicht die Halterung bei polyaxialer Bewegung des Schafts relativ zu dem Aufnehmer.
Polyaxiale Knochenankeranordnung, welche umfasst: a) einen Aufnehmer definierend eine Kammer, die mit einem ersten Kanal kommuniziert, wobei der erste Kanal von einer Größe und Form zum Aufnehmen eines Bereichs eines länglichen Verbindungselements ist, wobei die Kammer mit einer unteren Öffnung kommuniziert und die Kammer eine Seitenwandfläche aufweist; b) einen Schaft mit einem Gewindekörper integral mit einem oberen Bereich und eine erste Achse, die zentral und parallel zu dem Körper angeordnet ist, wobei der obere Bereich einen oberen ersten gekrümmten Flächenbereich mit einem ersten Radius in Bezug auf die erste Achse aufweist, der Schaft eine zweite gekrümmte Fläche nahe dem Boden des oberen Bereichs aufweist, die zweite gekrümmte Fläche einen zweiten Radius in Bezug auf den ersten Radius aufweist, der verschieden ist von dem ersten Radius angeordnet angrenzend an eine ringförmige Oberseite des oberen Bereichs und einen mittleren Bereich angeordnet unterhalb des gekrümmten Flächenbereichs, wobei der mittlere Bereich angrenzend an eine obere plane ringförmige Fläche ist, die obere plane ringförmige Fläche angrenzend an den ersten gekrümmten Flächenbereich ist, der mittlere Bereich eine Grenzfläche aufweist, die Grenzfläche eines von einer zylindrischen, kegelstumpfförmigen und gekrümmten Geometrie aufweist, wobei der Schaftkörper sich heraus und nach unten von der unteren Öffnung des Aufnehmers erstreckt; c) eine elastische offene Halterung angeordnet in der Kammer vor der Aufladung des Schafts, wobei die Halterung eine obere Fläche und einen dritten äußeren gekrümmten Flächenbereich mit einem dritten Radius in Bezug auf die erste Achse aufweist, wobei der dritte Radius verschieden ist von dem ersten Radius des ersten gekrümmten Flächenbereichs des Schafts, wenn der Schaft und die Halterung in Eingriff sind, wobei die Halterung in der Kammer um den oberen Bereich des Schafts expandierbar ist und den ersten gekrümmten Flächenbereich dadurch aufnimmt, um den oberen Bereich des Schafts in der Kammer aufzunehmen, wobei die Halterung mit dem mittleren Bereich des Schafts in Eingriff ist, wobei die obere Fläche der Halterung gegen die obere plane ringförmige Fläche des Schafts stößt, wobei die Halterung und der Schaft in aneinander gefügter Beziehung zueinander sind und in Drehbeziehung mit dem Aufnehmer vor Verriegeln der Halterung gegen den Aufnehmer, wobei, wenn zusammengebaut, die Halterung eine äußere Fläche mit einem dritten Radius aufweist, wobei der dritte Radius größer ist als der erste Radius; und d) einen von oben geladenen Einsatz mit einem Paar von Armen ausbildend einen zweiten Kanal und eine Bodenfläche, die abgerundet ist, um mit dem ersten Radius des oberen Bereich des Schafts zusammenzupassen, wobei die Einsatzbodenfläche in Eingriff ist mit dem ersten gekrümmten Flächenbereich des Schafts, wobei der Einsatz zwischen dem oberen Bereich des Schafts und dem Bereich des länglichen Verbindungselements angeordnet in dem Aufnehmerkanal angeordnet ist, wobei der Bereich des länglichen Verbindungselements in dem zweiten Kanal aufgenommen ist.
Knochenankeranordnung nach Anspruch 22, wobei der Einsatz von der Halterung in allen Winkelorientierungen des Schafts in Bezug auf den Aufnehmer beabstandet ist.
Verbesserung nach Anspruch 1, wobei der Einsatz ein unteres Ende aufweist, das lediglich mit dem Schaft in Eingriff ist und nicht mit der Halterung bei polyaxialer Bewegung des Schafts relativ zu dem Aufnehmer.