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Title:
DEVICE FOR MOVABLY CONNECTING BONES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/029188
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device used for movably connecting bones.. It comprises: (A) a first segment (2) which has a first central axis (15) and can be connected to a first bone; (B) a second segment (3) which has a second central axis (16) and can be connected to a second bone; (C) an articulation (6) which has at least one rotational axis (7) or a pivot point and by means of which the first and second segments (2; 3) can be connected to each other; (D) at least one spring element (5) which is disposed in the region of the articulation (6) and, in an unloaded initial position of the device, does not exert a rotational force about the at least one rotational axis (7) or pivot point on the first and second segments (2; 3) and, in a loaded state of the bone plate (1), counteracts a rotation of the first segment (2) relative to the second segment (3) about the at least one rotational axis (7) or the pivot point with resilient resistance in at least one sense of rotation; (E) the device comprising adjusting means (19) which can be secured in detachable manner and by means of which the first segment (2) can be rotated relative to the second segment (3) about an angle alpha >0° about the at least one rotational axis (7) or the pivot point in a selectable initial position of the bone plate (1), in which the spring element (5) does not exert a rotational force about the at least one rotational axis (7) or pivot point on the first and second segments (2; 3).

Inventors:
MONTAVON LORRAINE (CH)
Application Number:
PCT/CH2012/000194
Publication Date:
March 07, 2013
Filing Date:
August 21, 2012
Export Citation:
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Assignee:
MONTAVON LORRAINE (CH)
International Classes:
A61B17/64; A61B17/70; A61B17/80; A61D99/00
Domestic Patent References:
WO2004045389A22004-06-03
Foreign References:
US20120101527A12012-04-26
US20070185489A12007-08-09
US20080147125A12008-06-19
DE3340021A11985-05-15
US20050113927A12005-05-26
US20070185489A12007-08-09
GB2449334A2008-11-19
Attorney, Agent or Firm:
LUSUARDI, WERTHER (CH)
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Claims:
Patentansprüche

1. Vorrichtung zur beweglichen Verbindung von Knochen umfassend:

A) ein erstes Segment (2) mit einer ersten Zentralachse (15), welches mit einem ersten Knochen verbindbar ist;

B) ein zweites Segment (3) mit einer zweiten Zentralachse (16), welches mit einem zweiten Knochen verbindbar ist;

C) ein Gelenk (6) mit mindestens einer Drehachse (7) oder einem Drehpunkt, mittels welchem das erste und zweite Segment (2;3) miteinander verbindbar sind;

D) mindestens ein im Bereich des Gelenks (6) angeordnetes Federelement (5), welches in einer unbelasteten Ausgangsposition der Vorrichtung keine rotative Kraft um die mindestens eine Drehachse (7) oder den Drehpunkt auf das erste und zweite Segment (2;3) ausübt und in einem belasteten Zustand der Knochenplatte (1) einer Drehung des ersten Segments (2) relativ zum zweiten Segment (3) um die mindestens eine Drehachse (7) oder den Drehpunkt einen elastischen Widerstand in mindestens einer Drehrichtung entgegensetzt,

dadurch gekennzeichnet, dass

E) die Vorrichtung lösbar fixierbare Einstellmittel (19) umfasst, wodurch das erste Segment (2) relativ zum zweiten Segment (3) um einen Winkel alpha > 0° um die mindestens eine Drehachse (7) oder den Drehpunkt in eine wählbare Ausgangsposition der Vorrichtung drehbar ist, in welcher das Federelement (5) keine rotative Kraft um die mindestens eine Drehachse (7) oder den Drehpunkt auf das erste und zweite Segment (2;3) ausübt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung als Knochenplatte (1) ausgebildet ist und umfasst: ein Gelenk (6) mit einer Drehachse (7), mittels welchem das erste und zweite Segment (2;3) miteinander verbindbar sind; mindestens ein im Bereich des Gelenks (6) angeordnetes Federelement (5), welches in einer unbelasteten Ausgangsposition der Knochenplatte (1) keine rotative Kraft um die Drehachse (7) auf das erste und zweite Segment (2;3) ausübt und in einem belasteten Zustand der Knochenplatte (1) einer Drehung des ersten Segments (2) relativ zum zweiten Segment (3) um die Drehachse (7) einen elastischen Widerstand in mindestens einer Drehrichtung entgegensetzt, wobei die Knochenplatte (1) lösbar fixierbare Einstellmittel (19) umfasst, wodurch das erste Segment (2) relativ zum zweiten Segment (3) um einen Winkel alpha > 0° um die Drehachse (7) in eine wählbare Ausgangsposition der Knochenplatte (1) drehbar ist, in welcher das Federelement (5) keine rotative Kraft um die Drehachse (7) auf das erste und zweite Segment (2;3) ausübt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellmittel (19) ein um die Drehachse (7) drehbares Teil (26) mit einer ersten Anlagefläche (13) für das Federelement (5) und ein Fixationselement (28) zur lösbaren Fixation des drehbaren Teils (26) umfassen.

4. Vorrichtung nach Anspruch nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellmittel (19) am ersten Segment (2) angeordnet sind und eine Oberflächenstrukturierung (29), vorzugsweise in der Form von Zähnen umfassen.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Segment (2) im Bereich der Einstellmittel (19) eine Oberflächenstrukturierung (29), vorzugsweise in der Form von Zähnen umfasst.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (5) mehrere Federkomponenten (75a;75b;75c;75d) umfasst.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Federkomponenten (75a;75b;75c;75d) parallele Federlängsachsen (20a;20b;20c;20d) aufweisen.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (5), respektive eine oder mehrere Federkomponenten (75a;75b;75c;75d) Tellerfedern (45) umfassen.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellmittel (19) eine Einstellschraube (52) umfassen, mittels welcher die Position des Federelements (5) oder einer Federkomponente (75a;75b;75c;75d) relativ zum ersten und/oder zweiten Segment (2, 3) veränderbar ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellmittel (19) eine Einstellschraube (52) umfassen, mittels welcher das Federelement (5) oder eine Federkomponente (75a;75b;75c;75d) relativ zum ersten und/oder zweiten Segment (2, 3) komprimierbar und expandierbar ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellmittel (19) eine Einstellschraube (52) umfassen, mittels welcher das Federelement (5) oder eine Federkomponente (75a;75b;75c;75d) relativ zum ersten und/oder zweiten Segment (2, 3) verschiebbar ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder zweite Segment (2,3) stabförmig, vorzugsweise kreiszylindrisch ausgebildet sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zusätzlich mindestens ein Klemmelement (100) mit mindestens einem Schraubenloch (105) zur Aufnahme einer Schraube (74) und einem Kanal (107) zur Durchführung eines der zwei stabförmigen Segmente (2;3) umfasst.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mittels in die Plattenlöcher (4) oder in die Schraubenlöcher (105) der Klemmelemente (100) einführbaren, als Knochenschrauben ausgebildeten Schrauben (74) direkt an Knochen befestigbar ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung indirekt an Knochen befestigbar ist, vorzugsweise an einer ersten und zweiten Hülse, welche eine einen zu behandelnden Knochen umfassende Körperpartie eines Patienten umschliessen.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (5) am zweiten Segment (3) gehalten wird.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (5) an den Einstellmitteln (19) und am zweiten Segment (3) befestigt ist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (5) symmetrisch ausgebildet ist, so dass durch das Federelement (5) eine bezüglich einer Drehung des ersten Segments (2) relativ zum zweiten Segment (3) um die Drehachse (7) symmetrische Federkraft auf das erste und zweite Segment (2,3) ausübbar ist.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (5) asymmetrisch ausgebildet ist, so dass durch das Federelement (5) eine bezüglich einer Drehung des ersten Segments (2) relativ zum zweiten Segment (3) um die Drehachse (7) asymmetrische Federkraft auf das erste und zweite Segment (2;3) ausübbar ist.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder zweite Segment (2;3) teleskopierbar ausgebildet ist.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das teleskopierbare erste und/oder zweite Segment (2;3) gegen die Federkraft eines zusätzlichen Federelements (5) komprimierbar ist.

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 oder 14 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite Segment (2;3) plattenförmig ausgebildet sind, und je mindestens ein Plattenloch (4), je ein erstes Ende (9;11), die einander zugewandt sind, und je eine Grundfläche (17;18) umfassen.

23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 oder 14 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenk (6) eine die Grundflächen (17; 18) der beiden Segmente (2;3) durchdringende Drehachse (7) umfasst.

24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 oder 14 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Segment (2) eine erste Grundfläche (17) und eine zur ersten Grundfläche (17) senkrechte erste Mittelebene und das zweite Segment (3) eine zweite Grundfläche (18) und eine zur zweiten Grundfläche (18) senkrechte zweite Mittelebene umfasst, und die Drehachse (7) des Gelenks (6) senkrecht zu diesen Mittelebenen steht.

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenk (6) zwei senkrecht zueinander stehende Drehachsen (7;7') umfasst und das Gelenk (6) vorzugsweise als Kardangelenk ausgebildet ist.

26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenk (6) drei senkrecht zueinander stehende Drehachsen (7;7';7") umfasst.

27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel alpha für die Ausgangsposition mindestens ± 5°, vorzugsweise mindestens ± 10° beträgt.

28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (5) eine elastische Auslenkung des ersten Segments (2) relativ zum zweiten Segment (3) um einen Winkel ± ß zwischen den in der Ausgangsposition eingestellten Zentralachsen (15; 16) ermöglicht.

29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel ß mindestens 5°, vorzugsweise mindestens 3° beträgt.

30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass das teleskopierbare erste und/oder zweite Segment (2;3) eine Längsführung (27) umfassen.

31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass des Federelement (5) eine oder mehrere Schraubenfedern, blattförmige Federn oder Federbälge umfasst.

32. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 31 , dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (5) als gerader Zylinder mit einer X- oder H-förmigen Grund- und Deckfläche ausgebildet ist.

33. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (5) eine Federlängsachse (20) hat und mehrere in Richtung der Federlängsachse (20) hintereinander gestaffelte Federkomponenten umfasst.

34. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 33, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (5), respektive die Federteile oder Federkomponenten Tellerfedern (45) umfassen.

35. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (5) mehrere parallel zu einer Federlängsachse (20) angeordnete Federkomponenten umfasst.

36. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein zusätzliches drittes Segment (42) und ein zusätzliches Gelenk (22) umfasst, mittels welchem das zweite und dritte Segment (3;42) miteinander verbindbar sind.

37. Vorrichtung Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche Gelenk (22) eine Drehachse (23) hat, welche orthogonal zur Drehachse (7) des Gelenks (6) angeordnet ist, und vorzugsweise orthogonal zur zweiten Zentralachse (16) des zweiten Segments (3) angeordnet ist.

38. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 37 zur Behandlung von physiologischen oder traumatischen Gelenkinstabilitäten.

39. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 37 zur Behandlung von chronischen oder akuten intervertebralen Instabilitäten.

40. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 37 zur Verwendung als Gelenkexoprothese.

41. Verfahren zur Behandlung von Gelenk- oder Wirbelsäuleninstabilitäten mit einer Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 37, gekennzeichnet durch die Schritte: a) Herstellen eines Zugangs zum zu behandelnden Bereich am menschlichen oder tierischen Körper;

b) Einführen und vorläufige Fixation der Vorrichtung;

c) Reduzieren des Gelenks;

d) Stabilisieren des Gelenks temporär oder definitiv mittels Fixation der Knochenplatte (1);

e) Schliessen des Zugangs.

42. Verfahren nach Anspruch 41 , gekennzeichnet durch den zusätzlichen Schritt:

- definitives Stabilisieren des Gelenks mit Seitenbänderersatz oder -zusatz.

43. Verfahren nach Anspruch 41 oder 42, dadurch gekennzeichnet, dass das Reduzieren des Gelenks mit Hilfe der Vorrichtung erfolgt.

Description:
Vorrichtung zur beweglichen Verbindung von Knochen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur beweglichen Verbindung von Knochen gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und auf ein Verfahren zur Behandlung von Gelenk- oder Wirbelsäuleninstabilitäten gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 41.

Aus der US-A 2007/0185489 ABDOU ist eine Knochenplatte bekannt, welche zwei durch ein Drehgelenk miteinander verbundene Segmente umfasst. Das Drehgelenk dieser bekannten Knochenplatte umfasst einen Gelenkkopf, der einstückig mit einem der zwei Segmente ausgebildet ist und in einer Gelenkschale gelagert ist, die im anderen der zwei Segmente angeordnet ist. Der Gelenkkopf wird mittels zwei elastischen Stiften in der Gelenkschale gehalten, wobei in der durch die elastischen Stifte hergestellten Nullposition der Knochenplatte die Längsachsen der zwei Segmente koaxial sind. Eine Abwinkelung der zwei Segmente relativ zueinander ist nur gegen die Federkraft der elastischen Stifte möglich, so dass die zwei Segmente durch die Federkraft der elastischen Stifte immer in ihre Nullposition, d.h. in eine Position mit koaxialen Längsachsen der zwei Segmente gedrückt werden. Zudem weist diese bekannte Knochenplatte den Nachteil auf, dass die zwei Segmente nicht in rigider Weise miteinander verbunden sind, sondern sich auch axial gegen die Federkraft der elastischen Stifte voneinander entfernen können. Dadurch sind die zwei Segmente der Knochenplatte axial nicht spielfrei miteinander verbunden.

Eine weitere Vorrichtung mit zwei drehbar miteinander verbundenen Segmenten ist aus der GB 2 449 334 BURKE bekannt. Diese bekannte Vorrichtung umfasst mehrere Segmente, wovon je zwei mittels eines Drehgelenks miteinander verbunden sind, so dass eine kettenartige Vorrichtung gebildet wird. Das Drehgelenk kann als Kugelgelenk ausgebildet sein und kann eine in axialer Richtung wirkende Feder umfassen, wenn die Vorrichtung als dynamische Kompressionsplatte verwendet wird. Alternativ kann die Feder auch rotativ wirken und die an das Gelenk grenzenden Segmente der Vorrichtung in eine Nullstellung zurückdrücken, wenn die Vorrichtung zur Stabilisierung von Wirbelkörpern verwendet wird. Nachteilig an diesen bekannten Vorrichtungen ist, dass in der Nullstellung der Vorrichtung die zwei Segmente und damit die zwei Knochen koaxial gehalten werden. Bei einer Behandlung von verletzten Gelenken, insbesondere mit Knorpel- und Bänderdefekten ist es oft wünschenswert, unter Beibehaltung des Bewegungsbereichs eine abgewinkelte Stellung der an das Gelenk grenzenden Knochen als Ausgangsposition einzustellen.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung für die bewegliche Verbindung von an ein Gelenk angrenzenden Knochen zu schaffen, welche im unbelasteten Zustand eine abgewinkelte Ausgangsposition der an den Knochen befestigbaren Segmente und damit der daran befestigten Knochen ermöglicht.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe mit einer Vorrichtung, welche die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist, sowie mit einem Verfahren, welches die Merkmale des Anspruchs 41 aufweist.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, dass dank der erfindungsgemässen Vorrichtung:

- eine bewegliche Verbindung von an ein Gelenk angrenzenden Knochen in einer im unbelasteten Zustand abgewinkelten Ausgangsposition unter Beibehaltung der Beweglichkeitsspanne ermöglicht wird;

- die Qualität des Knorpelgewebes im Gegensatz zur inneren oder äusseren Immobilisation erhalten bleibt;

- insbesondere an der Wirbelsäule Bandscheibenprotrusionen, Bandscheibenkrankheiten, Subluxationen, Frakturen von Wirbelkörpern oder Pedikel-Laminae behandelt werden können;

- eine permanente Verbindung der an das Gelenk grenzenden Knochen mit voller Beweglichkeitsspanne bei Menschen und Tieren möglich ist;

- Rückenmarkkompressionen abgeholfen werden kann.

- eine verbesserte Kallusheilung bei Knochenfrakturen erzielt werden kann; und - eine temporäre Schonung der Knorpelschichten der Gelenkflächen erzielt werden kann.

Eine Anwendung der Vorrichtung, insbesondere der Knochenplatte ist an Schulter-, Hüft-, Ellbogen-, Hand-, insbesondere Handwurzel-, Knie-, Fersen- oder Fingergelenken und an Wirbelkörpern möglich. Die Vorrichtung wird lateral oder medial auf der Knochenoberfläche positioniert und mittels Knochenfixationselementen, vorzugsweise Knochenschrauben am Knochen fixiert. Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann so lange am Knochen fixiert bleiben, bis der Knochen vollständig geheilt ist. Damit ist eine bessere Heilung des Knochens erreichbar. Ferner können Gelenkluxationen verhindert werden und/oder Bewegungen einer Gelenkendoprothese reduziert werden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung können wie folgt kommentiert werden:

Bei einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist die Vorrichtung als Knochenplatte ausgebildet und umfasst:

ein Gelenk mit einer Drehachse, mittels welchem das erste und zweite Segment miteinander verbindbar sind;

mindestens ein im Bereich des Gelenks angeordnetes Federelement, welches in einer unbelasteten Ausgangsposition der Knochenplatte keine rotative Kraft um die Drehachse auf das erste und zweite Segment ausübt und in einem belasteten Zustand der Knochenplatte einer Drehung des ersten Segments relativ zum zweiten Segment um die Drehachse einen elastischen Widerstand in mindestens einer Drehrichtung entgegensetzt, wobei

die Knochenplatte lösbar fixierbare Einstellmittel umfasst, wodurch das erste Segment relativ zum zweiten Segment um einen Winkel alpha > 0° um die Drehachse in eine wählbare Ausgangsposition der Knochenplatte drehbar ist, in welcher das Federelement keine rotative Kraft um die Drehachse auf das erste und zweite Segment ausübt.

In einer speziellen Ausführungsform der Vorrichtung umfassen die Einstellmittel ein um die Drehachse drehbares Teil mit einer ersten Anlagefläche für das Federelement und ein Fixationselement zur lösbaren Fixation des drehbaren Teils. Damit ist der Vorteil erreichbar, dass die Ausgangstellung der Vorrichtung prä- oder intraoperativ auf einfache Weise einstellbar ist.

In einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung sind die Einstellmittel am ersten Segment angeordnet und umfassen eine Oberfiächenstruktunerung, vorzugsweise in der Form von Zähnen umfassen. Dadurch wird die Ausgangsposition der Vorrichtung bei Bewegungen der Knochen gegen die Federkraft in rigider Weise gehalten.

In einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung umfasst das erste Segment im Bereich der Einstellmittel eine Oberfiächenstruktunerung, vorzugsweise in der Form von Zähnen.

Das Federelement kann auch mehrere Federkomponenten umfassen. Insbesondere können mindestens zwei Federkomponenten parallele Federlängsachsen aufweisen. Das Federelement, respektive eine oder mehrere Federkomponenten können auch Tellerfedern umfassen.

In einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung umfassen die Einstellmittel eine Einstellschraube, mittels welcher die Position des Federelements oder einer Federkomponente relativ zum ersten und/oder zweiten Segment veränderbar ist.

Bei einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung umfassen die Einstellmittel eine Einstellschraube, mittels welcher das Federelement oder eine Federkomponente relativ zum ersten und/oder zweiten Segment komprimierbar und expandierbar ist.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung umfassen die Einstellmittel eine Einstellschraube, mittels welcher das Federelement oder eine Federkomponente relativ zum ersten und/oder zweiten Segment verschiebbar ist.

Das erste und/oder zweite Segment der erfindungsgemässen Vorrichtung kann stabförmig, vorzugsweise kreiszylindrisch ausgebildet sein.

Bei einer weiteren Ausführungsform umfasst die Vorrichtung zusätzlich mindestens ein Klemmelement mit mindestens einem Schraubenloch zur Aufnahme einer Schraube und einem Kanal zur Durchführung eines der zwei stabförmigen Segmente. Die stabförmigen Segmente können dabei an Wirbelkörpern befestigt werden, so dass die Feder gegen Drehung gesichert werden kann. Die Vorrichtung kann derart an den Wirbelkörpern befestigt werden, dass auch bei grossen Kräften, wie sie bei rennenden oder springenden Hunden auftreten können, die Knochenschrauben nicht ausgerissen werden.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung erfolgt bei einem Einschrauben einer Schraube in das Schraubenloch eine Materialumformung im Klemmelement, durch welche ein zwischen dem Schraubenloch und dem Kanal liegender Bereich des Klemmelements gegen den Kanal gedrückt wird, so dass sich der Kanal verengt, so dass ein in den Kanal eingeführtes stabförmiges Segment rotativ und longitudinal im Kanal festklemmbar ist. Die Schraube kann dabei konisch ausgebildet sein, so dass der zwischen dem Schraubenloch und dem Kanal liegende Bereich gegen den Kanal gedrückt wird.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Vorrichtung mittels in die Plattenlöcher oder in die Schraubenlöcher der Klemmelemente einführbaren, als Knochenschrauben ausgebildeten Schrauben direkt an Knochen befestigbar.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Vorrichtung indirekt an Knochen befestigbar, vorzugsweise an einer ersten und zweiten Hülse, welche eine einen zu behandelnden Knochen umfassende Körperpartie eines Patienten umschliessen. Die Knochenplatte oder die Klemmelemente können an Hülsen, welche aus Gips hergestellt sind, oder an einem Fixateur externe befestigt sein.

In einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung wird das Federelement am zweiten Segment gehalten. Dies ermöglicht den Vorteil, dass das Federelement nicht verloren gehen kann.

In einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung ist das Federelement an den Einstellmitteln und am zweiten Segment befestigt. Das zweite Segment, das Federelement und die Einstellmittel werden somit fest zusammengehalten, so dass z.B. das erste Segment zuerst alleine im Knochen implantiert werden kann und anschliessend das zweite Segment zusammen mit dem Federelement und den Einstellmitteln implantiert werden kann. Die Einstellmittel können zuletzt am ersten Segment fixiert werden, so dass die Vorrichtung zusammengehalten wird.

In wiederum einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung ist das Federelement symmetrisch ausgebildet, so dass durch das Federelement eine bezüglich einer Drehung des ersten Segments relativ zum zweiten Segment um die Drehachse symmetrische Federkraft auf das erste und zweite Segment ausübbar ist. Damit ist der Vorteil erreichbar, dass in allen Drehrichtungen die gleiche rückstellende Federkraft auf die zwei Segmente wirkt.

In einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung ist das Federelement asymmetrisch ausgebildet, so dass durch das Federelement eine bezüglich einer Drehung des ersten Segments relativ zum zweiten Segment um die Drehachse asymmetrische Federkraft auf das erste und zweite Segment ausübbar ist. Diese Konfiguration ermöglicht den Vorteil, dass die rückstellende Federkraft nur in einer Drehrichtung wirkt, während bei Drehungen der zwei Segmente in die andere Drehrichtung die Rückstellkräfte durch die Bänder bewirkt werden.

Das erste und/oder zweite Segment kann auch teleskopierbar ausgebildet sein. Dadurch ist der Vorteil erreichbar, dass die Knochen nach der Implantation der Vorrichtung durch die Federkraft des Federelements um 1 - 2 mm distrahiert werden können. Das teleskopierbare erste und/oder zweite Segment kann dabei gegen die Federkraft eines zusätzlichen Federelements komprimierbar sein. Die Rückstellkraft bei Drehbewegungen und die Distraktion der Knochen sind somit unabhängig voneinander. Das erste und zweite Segment kann plattenförmig ausgebildet sein und je mindestens ein Plattenloch, je ein erstes Ende, die einander zugewandt sind, und je eine Grundfläche umfassen. Das Gelenk kann eine die Grundflächen der beiden Segmente durchdringende Drehachse umfassen.

Schliesslich kann das erste Segment eine erste Grundfläche und eine zur ersten Grundfläche senkrechte erste Mittelebene und das zweite Segment eine zweite Grundfläche und eine zur zweiten Grundfläche senkrechte zweite Mittelebene umfassen, und die Drehachse des Gelenks senkrecht zu diesen Mittelebenen stehen. Bei einer weiteren Ausführungsform umfasst das Gelenk zwei senkrecht zueinander stehende Drehachsen und das Gelenk ist vorzugsweise als Kardangelenk ausgebildet. Bei einer weiteren Ausführungsform umfasst das Gelenk drei senkrecht zueinander stehende Drehachsen. Das Gelenk kann auch als Kugelgelenk ausgebildet sein.

In wiederum einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung ist das Gelenk an den einander zugewandten ersten Enden des ersten und zweiten Segments angeordnet.

In einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung ist das Federelement am Gelenk angeordnet und liegt am ersten und am zweiten Segment an.

In einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung sind die Einstellmittel am ersten Segment angeordnet und die erste Auflagefläche für das Federelement ist gegen das erste Ende des ersten Segments gerichtet und das zweite Segment umfasst an seinem dem ersten Segment zugewandten ersten Ende mindestens eine zweite Anlagefläche für das Federelement.

In einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung durchdringt die Drehachse den Schnittpunkt der Zentralachsen des ersten und zweiten Segments.

In einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung ist die Drehachse exzentrisch zum Schnittpunkt der Zentralachsen des ersten und zweiten Segments angeordnet.

In einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung beträgt der Winkel alpha für die Ausgangsposition mindestens ± 5°, vorzugsweise mindestens ± 10°.

In wiederum einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung ermöglicht das Federelement eine elastische Auslenkung des ersten Segments relativ zum zweiten Segment um einen Winkel ± ß zwischen den in der Ausgangsposition eingestellten Zentralachsen.

In einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung beträgt der Winkel ß mindestens 5°, vorzugsweise mindestens 3°. In einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung sind die Plattenlöcher kreiszylindrisch ausgebildet.

In wiederum einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung ist das Gelenk spielfrei ausgebildet.

In einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung sind die einander zugewandten ersten Enden des ersten und zweiten Segments abgerundet, wobei die Abrundungen vorzugsweise konzentrisch zur Drehachse sind.

In einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung umfassen das teleskopierbare erste und/oder zweite Segment eine Längsführung.

In einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung umfasst das Federelement eine oder mehrere Schraubenfedern, blattförmige Federn oder Federbälge. Alternativ kann das Federelement Gas- bzw. Luftfedern, Flüssigkeitsfedern oder Gas-Flüssigkeitsfedern (sogenannte hydropneumatische Federn) umfassen.

In einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung ist das Federelement als gerader Zylinder mit einer X- oder H-förmigen Grund- und Deckfläche ausgebildet. Der Begriff „Zylinder" wird im mathematischen Sinne verstanden, d.h. als durch zwei parallele Ebenen und eine Mantelfläche begrenzter Körper, wobei die Mantelfläche durch eine sich längs einer gekrümmten geschlossenen Leitkurve bewegende Gerade gebildet wird und die Grund- und Deckflächen, welche von der Mantelfläche aus den parallelen Ebenen ausgeschnitten werden, zueinander kongruent sind.

In wiederum einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung hat das Federelement eine Federlängsachse und umfasst mehrere in Richtung der Federlängsachse hintereinander gestaffelte Federkomponenten.

In einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung umfasst das Federelement, respektive die Federteile oder Federkomponenten Tellerfedern. In einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung umfasst das Federelement mehrere parallel zu einer Federlängsachse angeordnete Federkomponenten.

In einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung beträgt die Federkonstante des Federelementes mindestens 220 N/mm, vorzugsweise mindestens 330 N/mm.

In einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung beträgt die Federkonstante des Federelementes maximal 850 N/mm, vorzugsweise maximal 500 N/mm.

In nochmals einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung umfasst das Gelenk einander kontaktierende Gleitflächen, die mit einer Beschichtung versehen sind, welche CrCo, ΤΊΝ oder ADLC (amorphous diamond-like carbon) umfasst. Damit ist der Vorteil erreichbar, dass die Abrasion an den Gleitflächen des Gelenks erheblich reduziert werden kann. Das erste und zweite Segment sind aus Titan oder einer Titanlegierung hergestellt oder mit einem Überzug aus Titan oder einer Titanlegierung versehen.

In einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung umfasst das teleskopierbare erste und/oder zweite Segment eine Arretierung, welche ein Auseinanderfallen des ersten und/oder zweiten Segments verhindert.

In einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung umfasst die Arretierung eine Stiftschraube mit einer Schraubenspitze, welche in eine zur Zentralachse des teleskopierbaren ersten und/oder zweiten Segments parallele Rille in einer Seitenwand des teleskopierbaren ersten und/oder zweiten Segments einführbar ist.

In wiederum einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung umfasst sie ein zusätzliches drittes Segment und ein zusätzliches Gelenk, mittels welchem das zweite und dritte Segment miteinander verbindbar sind.

In einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung hat das zusätzliche Gelenk eine Drehachse, welche orthogonal zur Drehachse des Gelenks angeordnet ist, und vorzugsweise orthogonal zur zweiten Zentralachse des zweiten Segments angeordnet ist. In einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung umfasst die Vorrichtung mindestens ein im Bereich des zusätzlichen Gelenks angeordnetes zusätzliches Federelement, welches in einer unbelasteten Ausgangsposition der Vorrichtung keine rotative Kraft um die Drehachse des zusätzlichen Gelenks auf das zweite und dritte Segment ausübt und in einem belasteten Zustand der Vorrichtung einer Drehung des zweiten Segments relativ zum dritten Segment um die Drehachse einen elastischen Widerstand in mindestens einer Drehrichtung entgegensetzt, wobei das zweite und dritte Segment in der unbelasteten Ausgangsposition vorzugweise koplanar angeordnet sind.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung dient vorzugsweise zur Behandlung von physiologischen oder traumatischen Gelenkinstabilitäten. Damit sind die Vorteile erreichbar, dass die Qualität des Gelenkknorpelgewebes durch die bewegliche Stabilisation erhalten wird und keine Behandlungsimmobilität auftritt.

Weitere bevorzugte Verwendungen der erfindungsgemässen Vorrichtung sind die Behandlung von chronischen oder akuten intervertebralen Instabilitäten. Durch die bewegliche Stabilisierung bleibt die Beweglichkeit der Bandscheibe erhalten, wodurch eine Rückenmarkdekompression erreichbar ist.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann auch zur Verwendung als Gelenkexoprothese geeignet sein.

Eine spezielle Ausführungsform des Verfahrens ist gekennzeichnet durch den zusätzlichen Schritt: definitives Stabilisieren des Gelenks mit Seitenbänderersatz oder - zusatz.

In einer anderen Ausführungsform des Verfahrens erfolgt das Reduzieren des Gelenks mit Hilfe der Vorrichtung.

Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im Folgenden anhand der teilweise schematischen Darstellungen mehrerer Ausführungsbeispiele noch näher erläutert.

Es zeigen: Fig. 1 eine Aufsicht auf eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung;

Fig. 2 einen Längsschnitt durch die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform längs der Linie I - 1;

Fig. 3 eine Aufsicht auf eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung;

Fig. 4 einen Längsschnitt durch die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform längs der Linie II - II;

Fig. 5 eine Aufsicht auf wiederum eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung;

Fig. 6 einen Längsschnitt durch die in Fig. 5 dargestellte Ausführungsform längs der Linie III - III;

Fig. 7 einen Längsschnitt durch wiederum eine andere Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung;

Fig. 8 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform des Federelements der erfindungsgemässen Vorrichtung;

Fig. 9 eine Seitenansicht des in Fig. 8 dargestellten Federelements;

Fig. 10 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform des Federelements der erfindungsgemässen Vorrichtung;

Fig. 11 eine Draufsicht auf wiederum eine weitere Ausführungsform des Federelements der erfindungsgemässen Vorrichtung;

Fig. 12 eine Draufsicht auf das Federelement nochmals einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung; Fig. 13 eine Draufsicht auf das Federelement einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung;

Fig. 14 eine Draufsicht auf das Federelement wiederum einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung;

Fig. 15 eine Aufsicht auf eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung;

Fig. 16 einen Längsschnitt durch die in Fig. 15 dargestellte Ausführungsform längs der Linie IV - IV;

Fig. 17 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung, welche im lumbo-sakralen Bereich der Wirbelsäule eines Hundes angeordnet ist;

Fig. 18 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform einer Federkomponente;

Fig. 19 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform einer Federkomponente;

Fig. 20 eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung;

Fig. 21 eine Draufsicht auf die in Fig. 20 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung;

Fig. 22 eine Seitenansicht eines Klemmelements gemäss der Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung nach Fig. 20; und

Fig. 23 eine Draufsicht auf das Klemmelement gemäss der Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung nach Fig. 20. Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemässen Knochenplatte 1 umfasst ein erstes und ein zweites Segment 2;3, welche je mit einem Knochen verbindbar sind, ein zwischen dem ersten und zweiten Segment 2;3 angeordnetes Gelenk 6, mittels welchem das erste und zweite Segment 2;3 drehbar miteinander verbunden sind, ein im Bereich des Gelenks 6 angeordnetes Federelement 5 und lösbar fixierbare Einstellmittel 9, mittels welcher das erste Segment 2 relativ zum zweiten Segment 3 um einen Winkel alpha > 0° um die Drehachse 7 in eine wählbare Ausgangsposition der Knochenplatte 1 drehbar ist. Das erste und zweite Segment 2;3 sind plattenförmig ausgebildet. Das erste und zweite Segment 2;3 sind vorzugsweise aus Titan oder einer Titanlegierung hergestellt oder mit einem Überzug aus Titan oder einer Titanlegierung versehen.

Das erste Segment 2 hat eine erste Zentralachse 15 und umfasst zwei Plattenlöcher 4, ein dem zweiten Segment 3 zugewandtes erstes Ende 9 und eine erste Grundfläche 17. Das zweite Segment 3 hat eine zweite Zentralachse 16 und umfasst drei Plattenlöcher 4, ein dem ersten Segment 2 zugewandtes erstes Ende 11 und eine zweite Grundfläche 18. Im Bereich des Gelenks 6 ist das erste Segment 2 an seiner der ersten Grundfläche 17 gegenüberliegenden Deckfläche abgestuft, so dass das zweite Segment 3, welches im Bereich des Gelenks an der zweiten Grundfläche 18 abgestuft ist, im Bereich des Gelenks 6 über dem abgestuften Bereich des ersten Segments 2 angeordnet ist.

Das Gelenk 6 ist spielfrei ausgebildet und hat eine Drehachse 7, welche die erste und zweite Grundfläche 17; 18 der beiden Segmente 2;3 durchdringt. Das Gelenk 6 ist an den einander zugewandten ersten Enden 9; 11 des ersten und zweiten Segments 2;3 angeordnet, so dass die Drehachse 7 den Schnittpunkt der Zentralachsen 15; 16 des ersten und zweiten Segments 2;3 durchdringt. Das Gelenk 6 ist als einachsiges Drehgelenk ausgebildet und umfasst einen Gelenkzapfen 21 , dessen Schaft im ersten Segment 2 eingepresst ist und am anderen Ende einen im Durchmesser erweiterten Kopf umfasst. Der Schaft des Gelenkzapfens 21 ist im zweiten Segment 3 gleitbar gelagert, wobei der Kopf des Gelenkzapfens 21 auf der der zweiten Grundfläche 18 gegenüberliegenden Deckfläche des zweiten Segments 3 aufliegt, so dass das erste und zweite Segment 2;3 zusammengehalten werden. Die Einstellmittel 19 sind am ersten Segment 2 angeordnet und umfassen ein um die Drehachse 7 drehbares Teil 26 mit einer ersten Anlagefläche 13 für das Federelement 5 und ein als Schraube ausgebildetes Fixationselement 28 zur lösbaren Fixation des drehbaren Teils 26. Das Fixationselement 28 durchdringt einen konzentrisch zur Drehachse 7 im drehbaren Teil 26 angeordneten Schlitz und ist in dem mit dem zweiten Segment 3 überlappenden Bereich des ersten Segments 2 mittels eines Gewindes fixierbar, so dass der Schraubenkopf an der der ersten Grundfläche 17 des ersten Segments 2 entgegengesetzt angeordneten Oberfläche des drehbaren Teils 26 aufliegt. Das drehbare Teil 26 ist als Zylindersegment mit einer mit der Drehachse 7 zusammenfallenden Zylinderachse ausgebildet und hat an seiner kreiszylindrisch gekrümmten Aussenfläche eine Oberflächenstrukturierung 29 in Form von Zähnen, welche in eine ebenfalls in Form von Zähnen ausgebildete Oberflächenstrukturierung 29 am ersten Segment 2 im Bereich der Einstellmittel 19 eingreifen, so dass eine rigide Fixation des drehbaren Teils 26 erreichbar ist. Die Einstellmittel 19 sind so am ersten Segment 2 angeordnet, dass die erste Auflagefläche 13 für das Federelement 5 gegen das erste Ende 9 des ersten Segments 2 gerichtet ist. Mittels der lösbar fixierbaren Einstellmittel 19 ist das erste Segment 2 relativ zum zweiten Segment 3 um einen Winkel alpha > 0° um die Drehachse 7 in eine wählbare Ausgangsposition der Knochenplatte 1 drehbar, in welcher das Federelement 5 keine rotative Kraft um die Drehachse 7 auf das erste und zweite Segment 2;3 ausübt. Das Federelement 5 ermöglicht unter Belastung der Knochenplatte 1 eine elastische Auslenkung des ersten Segments 2 relativ zum zweiten Segment 3 um einen Winkel ß von mindestens ± 5° zwischen den in der Ausgangsposition eingestellten Zentralachsen 15; 16.

Das Federelement 5 weist eine zur zweiten Zentralachse 16 des zweiten Segments 3 koaxiale Federlängsachse 20 auf und umfasst zwei parallel zur Federlängsachse 20 angeordnete Federkomponenten, welche als Schraubenfedern ausgebildet sind und seitlich neben dem Gelenk 6 zwischen dem ersten und zweiten Segment 2;3 angeordnet sind. Die Federlängsachse 20 fällt mit der zweiten Zentralachse 16 des zweiten Segments 3 zusammen. Das Federelement 5 ist somit symmetrisch ausgebildet, so dass bei einer Belastung der Knochenplatte 1 durch das Federelement 5 eine bezüglich einer Drehung des ersten Segments 2 relativ zum zweiten Segment 3 um die Drehachse 7 symmetrische Federkraft auf das erste und zweite Segment 2;3 ausgeübt wird. Das zweite Segment 3 umfasst am ersten Ende 11 an einer an das Gelenk 6 angrenzenden Stirnseite zwei Sacklöcher zur Aufnahme der dem zweiten Segment 3 zugewandten Enden der beiden Schraubenfedem, so dass das Federelement 5 zwischen dem ersten und zweiten Segment 2;3 gehalten wird. Die Grundflächen der zwei Sacklöcher bilden dabei die zweite Anlagefläche 14 für das Federelement 5. Das Federelement 5 ist aus einem körperverträglichen Material, beispielsweise Stahl, einer Stahllegierung, Titan, einer Titanlegierung, vorzugsweise TiAIV oder TiAINb hergestellt. Durch die Anordnung zweier paralleler Schraubenfedern wird durch das Federelement 5 in einer unbelasteten Ausgangsposition der Knochenplatte 1 keine rotative Kraft um die Drehachse 7 auf das erste und zweite Segment 2;3 ausgeübt während das Federelement 5 in einem belasteten Zustand der Knochenplatte 1 einer Drehung des ersten Segments 2 relativ zum zweiten Segment 3 um die Drehachse 7 einen elastischen Widerstand in beiden Drehrichtung entgegensetzt.

Die in den Fig. 3 und 4 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemässen Knochenplatte 1 unterscheidet sich von der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform nur darin, dass das zweite Segment 3 einen mit dem Gelenk 6 verbundenen festen Abschnitt 35 und einen teleskopierbar mit dem festen Abschnitt 35 verbundenen verschiebbaren Abschnitt 36 umfasst, wobei der feste Abschnitt 35 und der verschiebbare Abschnitt 36 koaxial zur zweiten Zentralachse 16 des zweiten Segments 3 angeordnet sind. Der feste und verschiebbare Abschnitt 35;36 sind in Richtung der zweiten Zentralachse 16 relativ zueinander teleskopisch verschiebbar und durch eine Längsführung 27 geführt. Ferner ist am festen Abschnitt 35 eine Arretierung 30 angeordnet, welche mit dem verschiebbaren Abschnitt 36 im Eingriff ist und mittels welcher der feste und verschiebbare Abschnitt 35;36 gegen ein Auseinanderfallen gesichert sind. Zwischen dem festen Abschnitt 35 und dem verschiebbaren Abschnitt 36 ist ein weiteres Federelement 5 angeordnet, so dass eine Annäherung des verschiebbaren Abschnitts 36 an den festen Abschnitt 35 gegen die Federkraft des weiteren Federelements 5 erfolgt.

Der feste Abschnitt 35 umfasst eine sich in Richtung der Zentralachse 16 erstreckende Vertiefung 37, welche das zweite Segment 3 von der zweiten Grundfläche 18 bis zur entgegengesetzten Oberseite der Knochenplatte 1 durchdringt. Der verschiebbare Abschnitt 36 umfasst einen zur Vertiefung 37 komplementären Fortsatz 38, welcher in die Vertiefung 37 im festen Abschnitt 35 eingreift. Dabei ist die Längsführung 27 durch je eine erste Führung an den sich in Richtung der zweiten Zentralachse 16 erstreckenden Seitenwänden der Vertiefung 37 in Form einer Längsnut mit Rechteckquerschnitt angeordnet und durch je eine zweite Führung an den sich in Richtung der zweiten Zentralachse 16 erstreckenden Seitenwänden des Fortsatzes 38 in Form einer Erhebung mit zur Längsnut komplementärem Rechteckquerschnitt ausgebildet.

Alternativ kann die Längsführung 27 als Schwalbenschwanzführung oder andere bekannte Linearführung ausgebildet sein.

Das weitere Federelement 5 ist als Schraubenfeder ausgebildet und in einem Sackloch 39 im festen Abschnitt 35 gehalten. Das Federelement 5 kann in anderen Ausführungsformen Tellerfedern oder ein oder mehrere blattfederartige Federelemente umfassen. Die blattfederartigen Federelemente können als gerader Zylinder mit einer X- oder H-förmigen Grund- und Deckfläche ausgebildet sein (Fig. 9 und 10). Durch die Federkraft des weiteren Federelements 5 können die Knochen nach der Implantation der Knochenplatte 1 um 1 - 2 mm distrahiert werden. Durch das weitere Federelement 5, welches separat von dem im Bereich des Gelenks 6 angeordneten Federelement 5 ausgestaltet ist, ergibt sich eine unabhängige Wirkung des elastischen Widerstands bei Drehbewegungen des Gelenks 6 und des elastischen Widerstands bei einer Kompression der Knochen.

Die Arretierung 30 umfasst eine Stiftschraube 31 , die quer zur zweiten Zentralachse 16 in den festen Abschnitt 35 des zweiten Segments 3 eingeschraubt ist und deren Spitze in einer an der Seitenwand des Fortsatzes 38 angebrachten Rille 32 eingreift. Die Rille 32 ist in ihrer Länge in Richtung der zweiten Zentralachse 16 innerhalb des Fortsatzes 38 begrenzt und ermöglicht eine Verschiebung des verschiebbaren Abschnitts 36 relativ zum festen Abschnitt 35 in Richtung der zweiten Zentralachse 16, verhindert aber ein Auseinanderfallen des festen und verschiebbaren Abschnitts 35;36.

Die in den Fig. 5 und 6 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemässen Knochenplatte 1 unterscheidet sich von der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsform nur darin, dass das im Bereich des Gelenks 6 angeordnete Federelement 5 gegen die gegen den festen Abschnitt 35 gerichtete Stirnfläche des verschiebbaren Abschnitts 36 drückt.

Die in Fig. 7 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemässen Knochenplatte 1 unterscheidet sich von der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform nur darin, dass das Federelement 5 im Bereich des Gelenks 6 nur eine Schraubenfeder umfasst, so dass die Federlängsachse 20 des Federelements 5 parallel zur zweiten Zentralachse 16 des zweiten Segments 3 angeordnet ist. Das Federelement 5 ist in dieser Ausführungsform asymmetrisch ausgebildet, so dass durch das Federelement 5 eine bezüglich einer Drehung des ersten Segments 2 relativ zum zweiten Segment 3 um die Drehachse 7 asymmetrische Federkraft, d.h. nur in einer Drehrichtung wirkende Federkraft auf das erste und zweite Segment 2;3 ausübbar ist.

In den Fig. 8 - 14 sind alternative Ausführungsformen des Federelements 5 dargestellt, welche sich insbesondere für das weitere Federelement 5 in der Ausführungsform gemäss den Fig. 3 und 4 eignen. Das Federelement 5 gemäss den Fig. 8 und 9 ist im Wesentlichen H-förmig mit konvex gekrümmten Armen 40 ausgebildet, wobei die jeweils zwei auf derselben Seite des Mittelstegs 41 liegenden Arme 40 gegen ihre freien Enden hin konvergieren.

Jeder Arm 40 bildet eine biegebeanspruchte Blattfeder mit einer Längsachse und einer zur Längsachse orthogonalen rechteckigen Querschnittsfläche, deren lange Achse orthogonal zur ersten und zweiten Grundfläche 17; 18 der Knochenplatte 1 angeordnet ist. Die Längsachsen der durch die Arme 40 gebildeten Blattfedern sind konvex gekrümmt und schliessen an den festen Enden der Arme 40 einen spitzen Winkel mit der zweiten Zentralachse 16 des zweiten Segments 3 ein. Die Arme 40 des Federelements 5 sind durch den orthogonal zur zweiten Zentralachse 16 des zweiten Segments 3 angeordneten Mittelsteg 41 miteinander verbunden.

In einer alternativen Ausführungsform kann das Federelement 5 so ausgebildet sein, dass die zwei jeweils auf derselben Seite des Mittelstegs 41 liegenden Arme 40 des Federelements 5 gegen ihre freien Enden hin divergieren, so dass ein im Wesentlichen X-förmiges Federelement 5 gebildet wird (Fig. 10). In einer anderen Ausführungsformen kann das Federelement 5 Y-förmig ausgebildet sein (Fig. 11), wobei der mittig angeordnete Arm 40 in einer an der Stirnseite der Vertiefung 37 oder des Fortsatzes 38 angeordneten Kerbe gelagert ist und die beiden gegenüberliegenden Arme 40 in einer weiteren Kerbe gelagert sind, die an der entgegengesetzten Stirnseite angeordnet ist. In einer weiteren Ausführungsform ist das Federelement 5 U-förmig ausgebildet, wobei die Arme 40 gegen ihre freien Enden divergieren (Fig. 12). In wiederum einer anderen Ausführungsform kann das X-förmige oder H-förmige Federelement 5 mehrere zum Mittelsteg 41 parallele Querstreben umfassen (Fig. 13). Das Federelement 5 kann auch die Form einer Acht haben (Fig. 14).

Die in den Fig. 15 und 16 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemässen Knochenplatte 1 unterscheidet sich von der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform nur darin, dass das Federelement 5 zwei parallel zur zweiten Zentralachse 16 des zweiten Segments 3 angeordnete Federkomponenten umfasst, welche aus Tellerfedern 45 bestehen, die Knochenplatte 1 ein zusätzliches drittes Segment 42 und ein zusätzliches zwischen dem zweiten und dritten Segment 3;42 angeordnetes Gelenk 22 aufweist. Das zusätzliche Gelenk 22 ist als Scharniergelenk ausgebildet und hat eine Drehachse 23, welche orthogonal zur Drehachse 7 des Gelenks 6 zwischen dem ersten und zweiten Segment 2;3 und orthogonal zur zweiten Zentralachse 16 des zweiten Segments 3 verläuft. Ferner umfasst die Knochenplatte 1 ein im Bereich des zusätzlichen Gelenks 22 angeordnetes zusätzliches Federelement 5, welches in einer unbelasteten Ausgangsposition der Knochenplatte 1 keine rotative Kraft um die Drehachse 23 des zusätzlichen Gelenks 22 auf das zweite und dritte Segment 3;42 ausübt und in einem belasteten Zustand der Knochenplatte 1 einer Drehung des zweiten Segments 3 relativ zum dritten Segment 3 um die Drehachse 23 des zusätzlichen Gelenks 22 einen elastischen Widerstand in beiden Drehrichtung entgegensetzt. In der unbelasteten Ausgangsposition sind das erste, zweite und dritte Segment 2;3;42 koplanar ausgerichtet. Die Tellerfedern 45 der im Bereich des Gelenks 6 angeordneten Federkomponenten des Federelements 5 sind durch je einen Stift 46 geführt. Die Stifte 46 ist in Sacklochbohrungen im zweiten Segment 3 eingepresst und in Ausnehmungen in dem drehbaren Teil 26 mit Spiel eingeführt, so dass die Tellerfedern 45 der zwei Federkomponenten durch je einen Stift 46 zwischen dem ersten und zweiten Segment 2;3 gehalten werden. Das zusätzliche Federelement 5 umfasst zwei parallel zur Drehachse 7 des Gelenks 6 angeordnete Federkomponenten, welche ebenfalls aus Tellerfedern 45 bestehen. Die Tellerfedern 45 jeder Federkomponente sind in einer Ausnehmung 47 im ersten Segment 2 angeordnet, wobei jede Federkomponente ein oberes und ein unteres Federteil umfasst und zwischen den oberen und unteren Federteilen ein mit dem zweiten Segment 3 verbundener Fortsatz 48 angeordnet ist. Das dritte Segment 42 kann sich somit relativ zum zweiten Segment 3 in beiden Drehrichtungen um die Drehachse 23 des zusätzlichen Gelenks 22 gegen den Widerstand des zusätzlichen Federelements 5 drehen. Die Tellerfedern 45 der im Bereich des zusätzlichen Gelenks 22 angeordneten Federkomponenten des zusätzlichen Federelements 5 sind ebenfalls durch je einen Stift 46 geführt. Die Stifte 46 sind in Bohrungen im zweiten Segment eingepresst und in einer den Fortsatz 48 durchdringenden Bohrung mit Spiel gelagert, so dass die Tellerfedern 45 der zwei Federkomponenten durch je einen Stift 46 zwischen dem zweiten und dritten Segment 3;42 gehalten werden.

In Fig. 17 ist eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung zur Stabilisierung eines lumbo-sakralen Wirbelsäulenabschnitts z.B. des letzten lumbalen Wirbelkörpers 70 relativ zum Sakrum 71 eines Hundes dargestellt, wobei nur eine Vorrichtung lateral der Dornfortsätze der Wirbelkörper angeordnet sein kann oder alternativ je eine Vorrichtung auf einer Seite der Dornfortsätze der Wirbelkörper angeordnet sein kann. Durch die Fixation der Vorrichtung 1 am letzten lumbalen Wirbelkörper 70 und am Sakrum 71 wird den insbesondere bei rennenden oder springenden Hunden im lumbo-sakralen Bereich der Wirbelsäule auftretenden grossen Kräfte durch das Federelement 5 ein Widerstand entgegengesetzt, so dass schmerzhafte Stösse oder Berührungen zwischen dem letzten lumbalen Wirbelkörper 70 und dem Sakrum 71 verhindert werden können.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann als Knochenplatte 1 ausgestaltet sein, welche ein erstes und ein zweites Segment 2;3 umfasst, welche je mit einem Knochen verbindbar sind, ein zwischen dem ersten und zweiten Segment 2;3 angeordnetes Gelenk 6, mittels welchem das erste und zweite Segment 2;3 drehbar miteinander verbunden sind, ein im Bereich des Gelenks 6 angeordnetes Federelement 5 und lösbar fixierbare Einstellmittel 19, mittels welcher das erste Segment 2 relativ zum zweiten Segment 3 um einen Winkel alpha ^ 0° um die Drehachse 7 in eine wählbare Ausgangsposition der Knochenplatte 1 drehbar ist. Das erste und zweite Segment 2;3 sind plattenförmig ausgebildet. Das erste und zweite Segment 2;3 sind vorzugsweise aus Titan oder einer Titanlegierung hergestellt oder mit einem Überzug aus Titan oder einer Titanlegierung versehen. Das Gelenk 9 ist mittels je einem rigiden Arm 72;73 mit je einem der Segmente 2;3 verbunden.

Das erste Segment 2 hat eine erste Grundfläche 17 und eine erste Zentralachse 15 und umfasst vier Plattenlöcher 4, welche kreiszylindrisch oder als Langloch ausgebildet sein können und je eine Lochachse 8 haben, so dass das erste Segment 2 mittels Schrauben 74, welche als Knochenschrauben ausgebildet sind, am letzten lumbalen Wirbelkörper 70 fixierbar ist. Analog umfasst das zweite Segment 3 eine zweite Grundfläche 18 und eine zweite Zentralachse 16 und ebenfalls vier kreiszylindrisch oder als Langlöcher ausgebildete Plattenlöcher 4 mit je einer Lochachse 8, wobei das zweite Segment 2 mittels Schrauben 74 am Sakrum 71 fixiert ist.

Die erste Zentralachse 15 des ersten Segments 2 und die zweite Zentralachse 16 des zweiten Segments 3 definieren eine zu der ersten und zweiten Grundfläche 17; 18 senkrechte Mittelebene, welche mit der Zeichenebene zusammenfällt. Das Gelenk 6 ist als Scharniergelenk ausgebildet, wobei Drehachse 7 des Gelenks 6 senkrecht zur Zeichenebene steht.

Das Federelement 5 umfasst zwei aus mehreren Tellerfedem 45 zusammengesetzte Federkomponenten 75a;75b mit je einer Federlängsachse 20a;20b, wobei die Federlängsachsen 20a;20b senkrecht zur Drehachse 7 verlaufen und in der Zeichenebene liegen. Dabei ist die erste Federkomponente 75a in einem dem ersten und zweiten Segment 2;3 relativ zur Drehachse 7 gegenüberliegenden Bereich des ersten und zweiten Arms 72;73 angeordnet, während die zweite Federkomponente 75b in einem zwischen dem ersten und zweiten Segment 2;3 und der Drehachse 7 liegenden Bereich angeordnet ist. Durch die Anordnung zweier paralleler Federkomponenten 75a;75b wird durch das Federelement 5 in einer unbelasteten Ausgangsposition der Knochenplatte 1 keine rotative Kraft um die Drehachse 7 auf das erste und zweite Segment 2;3 ausgeübt, während das Federelement 5 in einem belasteten Zustand der Knochenplatte 1 einer Drehung des ersten Segments 2 relativ zum zweiten Segment 3 um die Drehachse 7 einen elastischen Widerstand in beiden Drehrichtung entgegensetzt. Die Einstellmittel 19 (Fig. 18 und 19) umfassen eine Einstellschraube 52, mittels welcher die Position des Federelements 5 relativ zum zweiten Segment 3 veränderbar ist. Dabei können als Einstellmittel 19 alternativ die Einstellmittel 19 gemäss der Ausführungsform nach Fig. 18 oder gemäss der Ausführungsform nach Fig. 19 eingesetzt werden.

Fig. 18 zeigt eine erste Ausführungsform der Einstellmittel 19, wobei die Einstellschraube 52 koaxial zur Federlängsachse 20a oder 20b angeordnet ist und einen im Durchmesser erweiterten Kopf 76 umfasst. Der Kopf 76 liegt aussen an der endständigen Tellerfeder 45 an während der Schraubenschaft 77 durch die Zentralbohrungen der Tellerfedern 45 durchgeht und in eine Bohrung im zweiten Arm 73 eingeschraubt ist. Durch Anziehen oder Lösen der Einstellschrauben 52 können die Federkomponenten 75a;75b relativ zum zweiten Segment 3 komprimiert oder expandiert werden, so dass das erste Segment 2 relativ zum zweiten Segment 3 um einen Winkel alpha 0° um die Drehachse 7 in eine wählbare Ausgangsposition der Knochenplatte 1 drehbar ist. In Fig. 17 sind das erste und zweite Segment 2;3 koplanar angeordnet, so dass der von der ersten und zweiten Zentralachse 15; 16 in der Zeichenebene eingeschlossene Winkel alpha hier 0° beträgt.

Fig. 19 zeigt eine zweite Ausführungsform der Einstellmittel 19, welche eine Einstellschraube 52 und einen in dieser verschieblich gelagerten Stift 78 umfassen. Der Stift 78 hat einen in einer Bohrung 79 in der Einstellschraube 52 verschiebbar gelagerten Schaft 80, welcher durch die zentralen Öffnungen in den Tellerfedern 45 durchgeführt wird. Der Schaft 80 hat einen im Durchmesser erweiterten Abschnitt 81 , welcher in einem ebenfalls im Durchmesser erweiterten Abschnitt 82 der Bohrung 79 in der Einstellschraube 52 ebenfalls verschieblich gelagert ist, jedoch in einer Verschiebungsrichtung an der am Grund des erweiterten Abschnitts 82 der Bohrung 79 gebildeten Schulter anliegt, wenn die Tellerfedern 45 in ihren Ausgangszustand expandiert sind. Der Kopf 83 des Stiftes 78 liegt aussen an der endständigen Tellerfeder 45 an, so dass die Tellerfedern 45 zwischen dem Kopf 83 des Stiftes 78 und dem vorderen Ende der Einstellschraube 52 gehalten werden. Dabei können die Tellerfedern 45 auch vorgespannt sein. Der Kopf 83 des Stiftes 78 kann beispielsweise durch Verstemmen gebildet werden. Durch Drehen der Einstellschraube 52 kann jede Federkomponente 75a;75b in Richtung ihrer Federlängsachse 20a;20b verschoben werden, so dass das erste Segment 2 relativ zum zweiten Segment 3 um die Drehachse 7 (Fig. 17) innerhalb gewisser Grenzen um einen Winkel in eine wählbare Ausgangsposition der Knochenplatte 1 drehbar ist.

In den Fig. 20 und 21 ist eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung dargestellt, welche ein stabförmiges kreiszylindrisches erstes und zweites Segment 2;3 umfasst. Zwischen dem ersten Segment 2 und dem zweiten Segment 3 ist ein als Kugelgelenk ausgebildetes Gelenk 6 angeordnet. Aufgrund der Ausgestaltung des Federelements 5 umfasst das Gelenk 6 eine erste Drehachse 7, welche koaxial zur ersten und/oder zweiten Zentralachse 15;16 des ersten und zweiten Segments 2;3 angeordnet ist, eine zweite Drehachse 7', welche in Fig. 20 in der Zeichenebene liegt und senkrecht zur ersten Drehachse 7 angeordnet ist, und eine dritte Drehachse 7", welche in Fig. 20 senkrecht zur Zeichenebene steht. Das erste und zweite Segment 2;3 bilden je einen zylindrisches Abschnitt, welcher in einen Kanal 107 (Fig. 22) in einem Klemmelement 100 eingeführt wird und beim Festziehen der Schraube 74 im Kanal 107 fixiert wird, so dass die gesamte Vorrichtung mittels je zwei Klemmelementen 100 an zwei benachbarten Knochen oder Knochenfragmenten befestigt werden kann. Die Vorrichtung umfasst ein im Bereich des Kugelgelenks 6 angeordnetes Federelement 5, welches mehrere Federkomponenten 75a;75b;75c;75d umfasst, so dass einer Drehung des ersten Segments 2 relativ zum zweiten Segment 3 ein elastischer Widerstand in allen Drehrichtungen entgegengesetzt wird. Am ersten Segment 2 ist ein rigider erster Arm 72 angeordnet, welcher ein erstes und ein zweites Backenpaar 61 ;62 umfasst. In der Ansicht gemäss Fig. 20 ist das erste Backenpaar 61 senkrecht zur Zeichenebene angeordnet und das zweite Backenpaar 62 parallel zur Zeichenebene angeordnet. In jeder Backe der beiden Backenpaare 61 ;62 ist eine Federkomponente 75a;75b;75c;75d gemäss einer der Ausführungsformen nach Fig. 18 oder 19 mittels einer Einstellschraube 52 eingeschraubt.

Am zweiten Segment 3 ist ein rigider zweiter Arm 73 angeordnet, welcher eine Zunge 60 umfasst, die zwischen den Federkomponenten 75a;75b;75c;75d angeordnet ist. Bei einer Drehung des ersten Segments 2 relativ zum zweiten Segment 3 wird die Zunge 60 gegen mindestens eine der Federkomponenten 75a;75b;75c;75d gedrückt. Die Federlängsachsen 20a;20b der einander gegenüberliegenden Federkomponenten 75a;75b des ersten Backenpaars 61 liegen in der Draufsicht gemäss Fig. 21 in der Zeichenebene und setzen einer Drehung des ersten Segments 2 relativ zum zweiten Segment um die zweite Drehachse 7' einen elastischen Widerstand entgegen. Die Federlängsachsen 20c;20d der zwei einander gegenüberliegenden Federkomponenten 75c;75d des zweiten Backenpaars 62 liegen in der Ansicht gemäss Fig. 20 in der Zeichenebene und setzen einer Drehung des ersten Segments 2 relativ zum zweiten Segment um die dritte Drehachse 7" einen elastischen Widerstand entgegen.

Einer Rotation des ersten Segments 2 relativ zum zweiten Segment 3 um die erste Drehachse 7 wird vor allem durch die parallel zur ersten Grundfläche 17 angeordneten Federkomponenten 75a;75b des ersten Backenpaars 61 ein elastischer Widerstand entgegengesetzt.

Die Fig. 22 und 23 zeigen eine Ausführungsform des Klemmelements 100. Das Klemmelement 100 umfasst einen dreidimensionalen Körper 101 , welcher beispielhaft als quaderförmiger Körper mit einer Oberseite 102, einer Unterseite 103 und vier Seitenwänden 104a, 104b, 104c, 104d dargestellt ist. Das Klemmelement 100 ist als elastischer Clip ausgebildet und umfasst ein den dreidimensionalen Körper 101 durchdringendes Schraubenloch 105 mit einer Lochachse 106 und einen den dreidimensionalen Körper 101 ebenfalls durchdringenden Kanal 107 mit einer zur Lochachse 106 windschief angeordneten Kanalachse 108. Der Kanal 107 ist zur Aufnahme eines kreiszylindrischen Segments 2;3 der in den Fig. 20 und 21 dargestellten Ausführungsform der Vorrichtung geeignet und umfasst eine am Umfang gegen die Unterseite 103 des Klemmelements 100 offene Kanalwand. Die Lochachse 106 und die Kanalachse 108 weisen einen Abstand zueinander auf, welcher so bemessen ist, dass sich Schraubenloch 105 und der Kanal 107 nicht durchdringen. Das Schraubenloch 105 durchdringt den dreidimensionalen Körper 101 von dessen Oberseite 102 zur Unterseite 103, während der Kanal 107 den dreidimensionalen Körper 101 von einer ersten Seitenwand 104b zu einer gegenüberliegenden zweiten Seitenwand 104d durchdringt. Der Kanal 107 verengt sich gegen die Unterseite 103 des Klemmelements 100 derart, dass die kreiszylindrischen Segmente 2;3 einer Vorrichtung gemäss Fig. 20 und 21 von der Unterseite 103 des Klemmelements 100 her in den Kanal 107 einschnappbar ist. Falls die kreiszylindrischen Segmente 2;3 mittels eines weiteren Klemmelements 100 an Knochen fixiert werden müssen, kann ein weiteres Klemmelement 100, ohne dieses mühsam über die Länge der kreiszylindrischen Segmente 2;3 zu schieben, einfach auf diese aufgesetzt werden. Ferner kann die Vorrichtung vor dem Setzen der Schrauben 74 in den menschlichen oder tierischen Körper eingebracht werden, so dass die Positionen der nachher an Knochen zu befestigenden Schrauben 74 für den Operateur einfach zu bestimmen sind.

Die Lochachse 106 und die Kanalachse 108 weisen einen kürzesten Abstand zueinander auf, welcher so bemessen ist, dass sich das Schraubenloch 105 und der Kanal 107 nicht durchdringen. Ferner wird zwischen dem Schraubenloch 105 und dem Kanal 107 ein durch die Wand des Schraubenlochs und die Kanalwand begrenzter, deformierbarer Bereich des Klemmelements 100 gebildet. Beim Einschrauben z.B. einer leicht konischen Schraube 74 in das Schraubenloch 105 erfolgt im Klemmelement 100 zwischen dem Schraubenloch 105 und dem Kanal 107 eine Materialumformung, durch welche der deformierbare Bereich gegen den Kanal 107 gedrückt wird, so dass sich der Kanal 107 verengt und ein in den Kanal 107 eingeführtes kreiszylindrisches Segment 2;3 rotativ und longitudinal festklemmbar ist.

Obwohl wie oben beschrieben verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung vorliegen, sind diese so zu verstehen, dass die verschiedenen Merkmale sowohl einzeln als auch in jeder beliebigen Kombination verwendet werden können.

Diese Erfindung ist daher nicht einfach auf die oben erwähnten, besonders bevorzugten Ausführungsformen beschränkt.