DE19701778C2 - Gelenkpfanne für eine Hüftgelenkendoprothese - Google Patents
Gelenkpfanne für eine HüftgelenkendoprotheseInfo
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- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
- A61F2/02—Prostheses implantable into the body
- A61F2/30—Joints
- A61F2/30767—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth
- A61F2/30771—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves
- A61F2002/30841—Sharp anchoring protrusions for impaction into the bone, e.g. sharp pins, spikes
- A61F2002/30845—Sharp anchoring protrusions for impaction into the bone, e.g. sharp pins, spikes with cutting edges
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- A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
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- A61F2/32—Joints for the hip
- A61F2/34—Acetabular cups
- A61F2002/3401—Acetabular cups with radial apertures, e.g. radial bores for receiving fixation screws
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- A61F2002/3401—Acetabular cups with radial apertures, e.g. radial bores for receiving fixation screws
- A61F2002/3406—Oblong apertures
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- A61F2/34—Acetabular cups
- A61F2002/3412—Acetabular cups with pins or protrusions, e.g. non-sharp pins or protrusions projecting from a shell surface
- A61F2002/3414—Polar protrusion, e.g. for centering two concentric shells
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- A61F2/32—Joints for the hip
- A61F2/34—Acetabular cups
- A61F2002/3412—Acetabular cups with pins or protrusions, e.g. non-sharp pins or protrusions projecting from a shell surface
- A61F2002/3417—Acetabular cups with pins or protrusions, e.g. non-sharp pins or protrusions projecting from a shell surface the outer shell having protrusions on meridian lines, e.g. equidistant fins or wings around the equatorial zone
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- A61F2/30—Joints
- A61F2/32—Joints for the hip
- A61F2/34—Acetabular cups
- A61F2002/3429—Acetabular cups with an integral peripheral collar or flange, e.g. oriented away from the shell centre line
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- A61F2/34—Acetabular cups
- A61F2002/344—Acetabular cups the inner shell having an inner hip femoral head-receiving cavity offset from its centre line
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- A61F2/34—Acetabular cups
- A61F2002/3441—Acetabular cups the outer shell having an outer surface and an inner insert receiving cavity being angularly inclined with respect to the longitudinal axis of the outer surface
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- A61F2/34—Acetabular cups
- A61F2002/3443—Acetabular cups with an anti-luxation elevated rim portion, e.g. on the inner shell
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- A61F2/30—Joints
- A61F2/32—Joints for the hip
- A61F2/34—Acetabular cups
- A61F2002/3445—Acetabular cups having a number of shells different from two
- A61F2002/3448—Multiple cups made of three or more concentric shells fitted or nested into one another
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- A61F2/30—Joints
- A61F2/32—Joints for the hip
- A61F2/34—Acetabular cups
- A61F2002/3453—Acetabular cups having a non-hemispherical convex outer surface, e.g. quadric-shaped
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- A61F2/34—Acetabular cups
- A61F2002/3453—Acetabular cups having a non-hemispherical convex outer surface, e.g. quadric-shaped
- A61F2002/3454—Acetabular cups having a non-hemispherical convex outer surface, e.g. quadric-shaped having an oblong, oval or elliptical cross-section in the equatorial plane
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- A61F2002/3453—Acetabular cups having a non-hemispherical convex outer surface, e.g. quadric-shaped
- A61F2002/3456—Acetabular cups having a non-hemispherical convex outer surface, e.g. quadric-shaped ellipsoidal or having a flattened polar region
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- A61F2/02—Prostheses implantable into the body
- A61F2/30—Joints
- A61F2/46—Special tools or methods for implanting or extracting artificial joints, accessories, bone grafts or substitutes, or particular adaptations therefor
- A61F2/4657—Measuring instruments used for implanting artificial joints
- A61F2002/4662—Measuring instruments used for implanting artificial joints for measuring penetration depth
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- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F2220/00—Fixations or connections for prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
- A61F2220/0025—Connections or couplings between prosthetic parts, e.g. between modular parts; Connecting elements
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- A61F2220/00—Fixations or connections for prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
- A61F2220/0025—Connections or couplings between prosthetic parts, e.g. between modular parts; Connecting elements
- A61F2220/0033—Connections or couplings between prosthetic parts, e.g. between modular parts; Connecting elements made by longitudinally pushing a protrusion into a complementary-shaped recess, e.g. held by friction fit
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- A61F2230/00—Geometry of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
- A61F2230/0002—Two-dimensional shapes, e.g. cross-sections
- A61F2230/0004—Rounded shapes, e.g. with rounded corners
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- A61F2230/00—Geometry of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
- A61F2230/0002—Two-dimensional shapes, e.g. cross-sections
- A61F2230/0004—Rounded shapes, e.g. with rounded corners
- A61F2230/0013—Horseshoe-shaped, e.g. crescent-shaped, C-shaped, U-shaped
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- A61F2230/00—Geometry of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
- A61F2230/0002—Two-dimensional shapes, e.g. cross-sections
- A61F2230/0004—Rounded shapes, e.g. with rounded corners
- A61F2230/0015—Kidney-shaped, e.g. bean-shaped
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- A61F2230/00—Geometry of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
- A61F2230/0002—Two-dimensional shapes, e.g. cross-sections
- A61F2230/0017—Angular shapes
- A61F2230/0023—Angular shapes triangular
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- A61F2230/0002—Two-dimensional shapes, e.g. cross-sections
- A61F2230/0017—Angular shapes
- A61F2230/0026—Angular shapes trapezoidal
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- A61F2230/00—Geometry of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
- A61F2230/0002—Two-dimensional shapes, e.g. cross-sections
- A61F2230/0028—Shapes in the form of latin or greek characters
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- A61F2230/0002—Two-dimensional shapes, e.g. cross-sections
- A61F2230/0028—Shapes in the form of latin or greek characters
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- A61F2230/0063—Three-dimensional shapes
- A61F2230/0071—Three-dimensional shapes spherical
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- A61F2310/00—Prostheses classified in A61F2/28 or A61F2/30 - A61F2/44 being constructed from or coated with a particular material
- A61F2310/00005—The prosthesis being constructed from a particular material
- A61F2310/00011—Metals or alloys
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- A61F2310/00—Prostheses classified in A61F2/28 or A61F2/30 - A61F2/44 being constructed from or coated with a particular material
- A61F2310/00005—The prosthesis being constructed from a particular material
- A61F2310/00011—Metals or alloys
- A61F2310/00023—Titanium or titanium-based alloys, e.g. Ti-Ni alloys
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- A61F2310/00—Prostheses classified in A61F2/28 or A61F2/30 - A61F2/44 being constructed from or coated with a particular material
- A61F2310/00005—The prosthesis being constructed from a particular material
- A61F2310/00011—Metals or alloys
- A61F2310/00029—Cobalt-based alloys, e.g. Co-Cr alloys or Vitallium
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Description
Die Erfindung betrifft eine Gelenkpfanne für eine
Hüftgelenkendoprothese, mit einem länglich geformten
Pfannenkörper und einem Pfanneneinsatz (Inlay), der auf der
Frontseite eine halbkugelige Höhlung zur Aufnahme einer
Gelenkkugel aufweist.
Endoprothesen für den Ersatz des Hüftgelenks sind seit langer
Zeit bekannt. Es wird dazu auf die DE 72 40 856 U1 oder DE 26
11 985 A1 verwiesen.
In der DE 23 01 810 A1 wird eine Gelenkpfanne beschrieben, die
aus einer Außen- und einer Innenkappe besteht, wobei die
Innenkappe lösbar in der Außenkappe untergebracht ist und
ihrerseits eine Gelenkkugel aufnimmt.
Aus der US 5,192,329 ist eine Gelenkpfanne für eine
Hüftgelenkendoprothese bekannt, die einen Pfannenkörper und
eine halbkugelige Höhlung zur Aufnahme einer Gelenkkugel
aufweist. Der Pfannenkörper ist länglich geformt und bildet im
Schnitt senkrecht zur außenmittig liegenden Achse der Höhlung
annähernd ein Oval.
Aus der EP 0 585 503 A1 ist eine doppelschalige
Hüftgelenkpfanne mit ovalem Querschnitt und sphärischer
Lagerschale bekannt. Eine Außenschale ist aus Metall und eine
Innenschale ist aus Kunststoff ausgebildet. Die Ovalform kommt
durch Einsetzen gerader Zwischenstücke an Innen- und
Außenschale zustande. Die Außenschale kann in unterschiedlichen
Richtungen eingesetzt werden. Die definitive Lage der
sphärischen Lagerschale wird erst mit dem Einsetzen einer
passenden Innenschale festgelegt.
Aus der DE 44 42 559 A1 ist eine Gelenkpfanne für ein
künstliches Hüftgelenk bekannt. Die Außenseite der Gelenkpfanne
weist eine halbeiförmige Kontur auf. Die Ausnehmung ist jedoch
rotationssymmetrisch ausgebildet.
In der EP 0 303 006 B1 ist eine Revisionspfanne beschrieben, die
als Ersatz für eine implantierte Gelenkpfanne bei
ausgearbeitetem Pfannendach des Acetabulums geeignet ist. Diese
Gelenkpfanne umfaßt einen Pfannenkörper, der auf der Frontseite
eine halbkugelige Höhlung zur Aufnahme einer Gelenkkugel
aufweist, wobei die Achse der Höhlung außermittig des
Pfannenkörpers liegt und wobei der Pfannenkörper im Schnitt
senkrecht zur außenmittig liegenden Achse der Höhlung länglich
oval geformt ist. Die bekannte Gelenkpfanne sieht also einen
länglich geformten Pfannenkörper vor, der sowohl in
Längsrichtung als auch in Richtung quer dazu symmetrisch
ausgebildet ist, nämlich annähernd ein Oval bildet. Die
halbkugelige Höhlung liegt vorzugsweise in dem Bereich, in dem
die anatomische Höhlung im Acetabulum gelegen hat. Der Sinn
dieser Konstruktion liegt darin, daß sich die Gelenkpfanne
stark der Anatomie annähert,
wie sie beim Abarbeiten des Pfannendachs durch eine gelockerte
prothetische Gelenkpfanne entsteht. Dementsprechend muß nur
noch minimale Knochensubstanz entfernt oder ersetzt werden, um
die Gelenkpfanne einzusetzen.
Nachteilig beim Stand der Technik ist jedoch die symmetrische
Ausbildung der Gelenkpfanne mit der Folge, daß in der Regel nur
eine sogenannte Zwei-Punkt-Verspannung derselben innerhalb des
Acetabulums erreichbar ist. Um die Verbindungslinie zwischen
diesen beiden Punkten werden Kippmomente wirksam, die nach
längerer Implantationszeit zu einer Lockerung der Pfanne führen
können. Die Gelenkpfanne muß dann erneut ausgetauscht werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Gelenkpfanne der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine
statisch bestimmte Verspannung innerhalb des Acetabulums
erlaubt, so daß keine Kippmomente wirksam werden können, die zu
einer Lockerung der Pfanne führen. Vor allem gilt es, eine
definierte Mehrpunkt-Verspannung zu erhalten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden
Merkmale des Anspruches 1 gelöst, wobei vorteilhafte
Weiterbildungen und konstruktive Details in den Unteransprüchen
beschrieben sind. Diesbezüglich wird insbesondere auf Anspruch
2 verwiesen, wonach der Pfannenkörper in Frontansicht unter
anderem einen nieren- oder bohnenförmigen Umriß aufweist.
Dieser Umriß führt zu einer Drei-Punkt-Verspannung an den
konvexen Extrempunkten. Diese Verspannung ist statisch bestimmt
und dementsprechend stabil.
Alternativ könnte der Umriß des Pfannenkörpers trapezförmig,
dreieckförmig, halbmondförmig, herzförmig, pfeilförmig,
halbkreisförmig oder dergleichen asymmetrisch ausgebildet sein.
Es muß lediglich sichergestellt sein, daß eine statisch
bestimmte Mehrpunkt-Verspannung erhalten wird, um eine stabile
Implantation zu erreichen.
Von ganz besonderem Vorteil ist auch noch die Ausführungsform
nach Anspruch 6, wonach der Pfanneneinsatz innerhalb einer
korrespondierenden Ausnehmung im Pfannenkörper fixierbar ist,
und zwar in unterschiedlichen Winkelstellungen relativ zur
Mittenachse der erwähnten Ausnehmung, wobei die Ausnehmung
vorzugsweise konzentrisch im Pfannenkörper ausgebildet ist. Bei
außermittig angeordneter halbkugeliger Höhlung im
Pfanneneinsatz läßt sich dann diese Höhlung in eine gewünschte
Position relativ zum Pfannenkörper bringen. Somit läßt sich
nicht nur die kranio/kaudale Lage der halbkugeligen Höhlung,
sondern auch die medio/laterale Lage derselben variieren. Dies
ist dann von Vorteil, wenn wegen Knochendefekten die Pfanne
nicht in Idealposition implantiert werden kann.
Des weiteren sei noch gesondert erwähnt die Ausführungsform
nach den Ansprüchen 9 und 10, wonach die Frontseite des
Pfannenkörpers im kranialen Bereich nach vorne überdacht ist,
während sie im kaudalen Bereich nach innen bzw. hinten
zurückgenommen ist. Durch die Überdachung im kranialen Bereich
wird bei Steilstellung der Pfanne eine Luxation der Gelenkkugel
verhindert. Die Rücknahme im kaudalen Bereich ermöglich in
einem solchen Fall auch eine ausreichende Adduktion des Beines.
Von Vorteil ist auch noch, wenn der Boden des Pfannenkörpers
einen oder mehrere Durchgänge aufweist, der bzw. die durch
einen Deckel, insbesondere verschiebbar oder drehbar gelagerten
Deckel verschließbar ist bzw. sind. Damit ist es möglich, nach
Einsetzen des Pfannenkörpers im Becken des Patienten die
Setztiefe zu kontrollieren und Spongiosa zwischen Knochen und
dem Boden des Pfannenkörpers einzubringen. Um einen Kontakt
zwischen dem Pfanneneinsatz bzw. Inlay, welches vorzugsweise
aus Kunststoff besteht, und dem Knochen zu verhindern, wird der
erwähnte Durchgang im Boden des Pfannenkörpers mit einem Deckel
verschlossen, und zwar vorzugsweise einem drehbar gelagerten
Deckel. Eine alternative Lösung sieht vor, die Rück- bzw.
Außenseite des Pfanneneinsatzes aus dem gleichen Material oder
einem ähnlichen Material wie den Pfannenkörper und dergestalt
zu formen, daß beim Einsetzen des Pfanneneinsatzes in den
Pfannenkörper die Rückseite des Pfanneneinsatzes einen oder
mehrere Durchgänge im Boden des Pfannenkörpers wie ein Deckel
verschließt. Diese Lösung ist vor allem handhabungstechnisch
aber auch herstellungstechnisch sehr vorteilhaft.
Um die Fixierung des Pfannenkörpers zusätzlich zu erhöhen, kann
dieser an der Außenseite mehrere etwa gleichmäßig über den
Umfang verteilt angeordnete Einschlagrippen mit messerartigen
Schneiden aufweisen, wobei sich die Einschlagrippen etwa
parallel zur Mittenachse des Pfannenkörpers erstrecken.
Des weiteren kann zu diesem Zweck der Pfannenkörper im
kranialen und/oder kaudalen Bereich Löcher für den Durchtritt
von Knochenschrauben aufweisen, wobei die Schraubenlöcher
vorzugsweise sanduhr- bzw. venturirohrartig ausgebildet sind,
so daß die Schrauben zwängungsfrei unter unterschiedlichen
Winkeln eingeschraubt werden können. Auch können Stopfelemente
vorgesehen werden, um unbenutzte Schraubenlöcher zu
verschließen. Die Schraubenlöcher befinden sich vorzugsweise
zwischen den erwähnten Einschlagrippen des Pfannenkörpers.
Die Fixierung des Pfanneneinsatzes in der korrespondierenden
Ausnehmung des Pfannenkörpers erfolgt vorteilhafterweise durch
einen Schnappmechanismus. Denkbar ist es, zu diesem Zweck an
der Außenseite des Pfanneneinsatzes einen umlaufenden Wulst
vorzusehen, der in eine korrespondierende Ringnut innerhalb der
Ausnehmung des Pfannenkörpers einrastet.
Die Oberfläche der im Pfanneneinsatz ausgebildeten
halbkugeligen Höhlung ist vorzugsweise mit einer Gleitschicht
versehen, insbesondere einer Gleitschicht aus Metall, Keramik
oder einem abriebfesten Kunststoff. Der Pfanneneinsatz kann
auch insgesamt aus einem der vorgenannten Materialien,
insbesondere Keramik oder auch einer Kombination dieser
Materialien hergestellt sein.
Zur Fixierung des Pfanneneinsatzes innerhalb der
korrespondierenden Ausnehmung im Pfannenkörper unter einem
vorbestimmten Winkel relativ zur Mittenachse der erwähnten
Ausnehmung kann der Pfanneneinsatz randseitig wenigstens einen
sich radial nach außen erstreckenden Vorsprung oder alternativ
wenigstens eine Vertiefung aufweisen, der bzw. die mit
wenigstens einer in der Ausnehmung des Pfannenkörpers
ausgebildeten Vertiefung bzw. einem in der Ausnehmung des
Pfannenkörpers ausgebildeten Vorsprung korrespondiert.
Vorzugsweise sind mehrere gleichmäßig über den Umfang verteilt
angeordnete Vorsprünge bzw. Vertiefungen ausgebildet.
Nachstehend wird eine bevorzugte Ausführungsform einer
erfindungsgemäß ausgebildeten Gelenkpfanne anhand der
beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen erfindungsgemäß ausgebildeten Pfannenkörper
in Seitenansicht;
Fig. 2 einen erfindungsgemäß ausgebildeten Pfannenkörper
in Draufsicht;
Fig. 3 den Pfannenkörper gemäß Fig. 2 im Schnitt
Längslinie A-A in Fig. 2;
Fig. 4 den Pfannenkörper gemäß den Fig. 1 bis 3 in
perspektivischer Ansicht von schräg oben;
Fig. 5 einen Pfanneneinsatz (Inlay) für den Pfannenkörper
gemäß den Fig. 1 bis 4 in perspektivischer
Ansicht von schräg oben;
Fig. 6 Unteransicht des Pfanneneinsatz gemäß Fig. 5;
Fig. 7 den Pfanneneinsatz gemäß Fig. 6 in Seitenansicht;
Fig. 8 den Pfanneneinsatz gemäß Fig. 6 im Schnitt
Längslinie A-A in Fig. 6; und
Fig. 9 einen Pfanneneinsatz mit angeformten Deckel im
Schnitt.
In den Fig. 1 bis 4 ist ein länglich geformter Pfannenkörper
10 einer Gelenkpfanne für eine Hüftgelenkendoprothese
dargestellt. Die Fig. 5 bis 8 zeigen einen
rotationssymmetrischen Pfanneneinsatz 11, der auf der
Frontseite eine halbkugelige Höhlung 12 zur Aufnahme einer
nicht dargestellten Gelenkkugel aufweist. Der Pfanneneinsatz 11
ist zur Aufnahme innerhalb einer korrespondierenden Ausnehmung
13 im Pfannenkörper 10 bestimmt.
Wie Fig. 2 sehr gut erkennen läßt, ist der Pfannenkörper 10 in
Front- bzw. Draufsicht länglich geformt, wobei der Umriß 14 in
bezug auf die Längsachse 15 asymmetrisch ausgebildet ist.
Konkret ist bei der dargestellten Ausführungsform der Umriß des
Pfannenkörpers 10 in Front- bzw. Draufsicht nieren- bzw.
bohnenförmig ausgebildet. Dieser Umriß wird durch Verbindung
bzw. Überbrückung von zwei zueinander im Winkel "c" relativ zur
Querachse 16 des Pfannenkörpers 10 gegenüberliegenden
Viertelkugelschalen 17 und 18 gebildet, wobei diese
Viertelkugelschalen entsprechend den Fig. 1 und 3
bodenseitig abgeflacht sind. Es sei an dieser Stelle darauf
hingewiesen, daß der Pfannenkörper statt durch
Viertelkugelschalen auch definiert sein kann durch die
beschriebene Zusammenfügung von Hälften oder Teilabschnitten
zweier Rotationskörper wie Kugelsegmente, Kugelhauben, Kegel,
Zylinder oder dergl. oder auch prismatischer Körper. Bei
solchen Formkörpern treten dann anstelle der Kugelmittelpunkte
die Rotations- bzw. Symmetrieachsen, die im wesentlichen
parallel zu der weiter unten noch erwähnten Mittenachse 34
liegen.
Die den Viertelkugelschalen zugeordneten Kugelzentren weisen
außerdem einen Abstand voneinander auf. Der Pfannenkörper 10
ist somit zwar in bezug auf die Querachse 16 symmetrisch, nicht
jedoch in bezug auf die Längsachse 15. Dadurch wird eine
sogenannte Drei-Punkt-Verspannung innerhalb des Acetabulums
erreicht, und zwar an den konvexen Extrempunkten, die in Fig.
2 mit den Bezugsziffern 19, 20 und 21 gekennzeichnet sind. Auf
diese Weise ist eine dauerhaft stabile Implantation des
Pfannenkörpers 10 innerhalb des entsprechend ausgearbeiteten
Acetabulums sichergestellt, und zwar insbesondere zementfreie
Implantation.
Der Pfannenkörper besteht aus einem körperverträglichen Metall,
beispielsweise einer Kobaltchrommolybdänlegierung, Titan- oder
Titanlegierung.
Der in den Fig. 5 bis 8 dargestellte Pfanneneinsatz 11 ist
vorzugsweise aus einem körperverträglichen Material wie Metall,
Keramik oder Kunststoff, insbesondere Polyethylen oder
dergleichen, allein oder in Kombination miteinander,
hergestellt.
Der Pfanneneinsatz 11 ist innerhalb der bereits erwähnten
Ausnehmung 13 im Pfannenkörper 10 fixierbar, und zwar bei der
dargestellten Ausführungsform in unterschiedlichen
Winkelstellungen relativ zur Mittenachse 22 der Ausnehmung 13,
wobei diese Ausnehmung 13 vorzugsweise konzentrisch im
Pfannenkörper 10 ausgebildet ist. In Abweichung davon ist die
Ausnehmung 13 bei der dargestellten Ausführungsform nach kaudal
hin versetzt. Des weiteren ist die Eingangsebene der Ausnehmung
13 in Richtung von kranial nach kaudal um den Winkel "d"
geneigt.
Der Pfanneneinsatz 11 ist rotationssymmetrisch ausgebildet, und
zwar konkret halbkugelförmig. Er ist kraft- und formschlüssig
innerhalb der korrespondierenden Ausnehmung 13 im Pfannenkörper
10 fixierbar. Zu diesem Zweck weist der Pfanneneinsatz 11
randseitig vier gleichmäßig über den Umfang verteilt
angeordnete, sich radial nach außen erstreckende Vorsprünge 24
auf, die mit einer Vielzahl gleichmäßig über den Umfang
verteilt und diametral zueinander angeordneten Vertiefungen 25
in der Ausnehmung 13 des Pfannenkörpers 10 korrespondieren
derart, daß die Winkelstellung des Pfanneneinsatzes 11 frei
wählbar ist. Ferner ist die halbkugelige Höhlung 12 des
Pfanneneinsatzes 11 exzentrisch angeordnet, und zwar
dergestalt, daß nach Einsetzen des Pfanneneinsatzes in den
Pfannenkörper der Kugelmittelpunkt der halbkugeligen Höhlung 12
je nach Winkelstellung des Pfanneneinsatzes exakt in Höhe der
Querachse 16 des Pfannenkörpers 10 zu liegen kommt
(Winkelstellung 0 Grad) oder aber kaudal dazu, wobei der
maximal kaudale Abstand bei einer Winkelstellung von 180 Grad
erreicht wird. Durch Variieren der Winkelstellung läßt sich
aber nicht nur die kranio/kaudale Lage des Kugelzentrums
wählen, sondern auch die medio/laterale Lage in bezug auf die
Längsachse 15 des Pfannenkörpers 10. Dies ist dann von Vorteil,
wenn wegen Knochendefekten die Pfanne nicht in Idealposition
implantiert werden kann.
Entsprechend den Fig. 1 und 3 ist die Frontseite des
Pfannenkörpers 10 im kranialen Bereich 26 nach vorne überdacht
(Überdachung 28). Im kaudalen Bereich 27 ist die Frontseite des
Pfannenkörpers 10 nach innen bzw. hinten zurückgenommen. Die
Überdachung 28 erfolgt unter einem Winkel "a", während die
kaudale Rücknahme unter einem Winkel "b" durchgeführt ist.
Diese Winkel sind angegeben in bezug auf eine Hauptpfannenebene
29, die sich parallel zur Abflachung 30 des Bodens des
Pfannenkörpers 10 erstreckt. Die Winkel "a" und "b" können
gleich oder unterschiedlich groß sein. Es ist auch denkbar, nur
eine Überdachung und keine Rücknahme, oder nur eine Rücknahme
und keine Überdachung vorzusehen.
Die formschlüssige Fixierung des Pfanneneinsatzes 11 innerhalb
der Ausnehmung 13 des Pfannenkörpers 10 mittels der am
Umfangsrand des Pfanneneinsatzes 11 angeordneten Vorsprünge
bzw. Noppen 24 einerseits und den korrespondierenden, am
frontseitigen Umfangsrand der Ausnehmung 13 ausgebildeten
Vertiefungen 25 andererseits kann ersetzt werden durch eine
rein kraftschlüssige Fixierung ohne Vorsprünge und
Vertiefungen. Diese rein kraftschlüssige Fixierung erlaubt eine
beliebige Winkelstellung des Pfanneneinsatzes 11 innerhalb der
Ausnehmung 13 im Pfannenkörper 10.
Der Boden 31 des Pfannenkörpers 10 weist einen Durchgang 32
auf, der durch einen Deckel 33 verschließbar ist. Der Deckel 33
ist um eine sich senkrecht zum Boden 31 erstreckende Achse 34
drehbar gelagert. Die Bodenöffnung 32 erstreckt sich nur über
einen vorbestimmten Kreissektor, der durch einen entsprechend
sektoriellen Deckel verschließbar ist. Der Deckel 33 ist als
sektorielle Lamellenscheibe ausgebildet.
Der Durchgang 32 ermöglicht es, nach Einsetzen des
Pfannenkörpers 10 im Acetabulum die Setztiefe zu kontrollieren
und/oder Spongiosa zwischen dem Boden des Pfannenkörpers 10 und
dem Knochen einzubringen. Anschließend wird der Durchgang 32
mittels des Deckels 33 verschlossen, so daß der Pfanneneinsatz
11 nicht in Berührung mit dem Knochen kommt.
Entsprechend den Fig. 1, 2 und 4 weist der Pfannenkörper 10
außenseitig sich parallel zur Mittenachse 34 erstreckende
Einschlagrippen 35 auf, und zwar mehrere etwa gleichmäßig über
den Umfang des Pfannenkörpers 10 verteilt. Die Einschlagrippen
sind radial außenseitig mit messerartigen Schneiden versehen.
Diese Einschlagrippen ermöglichen eine noch stabilere
Verankerung des Pfannenkörpers im Beckenknochen. Sie können
sich bei Bedarf auch bis auf die Überdachung 28 erstrecken.
Der Pfannenkörper 10 kann im kranialen und/oder kaudalen
Bereich noch Löcher für den Durchtritt von Knochenschrauben
aufweisen, wobei die Schraubenlöcher vorzugsweise sanduhr- bzw.
venturirohrartig ausgebildet sind, so daß die Schrauben
zwängungsfrei unter unterschiedlichen Winkeln eingeschraubt
werden können. Bei Bedarf können die Schraubenlöcher durch
zugeordnete Pfropfen, Schrauben oder dergleichen verschließbar
sein. Vorzugsweise erstrecken sich die Schraubenlöcher jeweils
zwischen zwei benachbarten Einschlagrippen 35.
Die Fixierung des Pfanneneinsatzes 11 in der korrespondierenden
Ausnehmung 13 des Pfannenkörpers 10 erfolgt vorzugsweise durch
einen Schnappmechanismus, insbesondere einen in eine in der
Pfannenkörper-Ausnehmung 13 ausgebildete Ringnut einrastenden
Vorsprung, insbesondere Ringwulst oder Wulstabschnitt an der
Außenseite des Pfanneneinsatzes 11. Alternativ kann der
Ringvorsprung an der Innenseite der Ausnehmung 13 ausgebildet
sein, der dann mit einer Ringnut am Außenumfang des
Pfanneneinsatzes 11 korrespondiert. Grundsätzlich ist es auch
denkbar, den Pfanneneinsatz 11 innerhalb der Ausnehmung 13 des
Pfannenkörpers 10 durch einen gesonderten Federring zu halten,
der innerhalb einer Ringnut nahe des oberen Eingangsrandes der
Ausnehmung 13 plazierbar ist und den oberen Rand des
Pfanneneinsatzes 11 überdeckt.
Die Oberfläche der im Pfanneneinsatz 11 ausgebildeten Höhlung
12 ist vorzugsweise mit einer Gleitschicht versehen,
insbesondere einer Gleitschicht aus Metall, Keramik oder einem
abriebfesten Kunststoff.
Zu den oben genannten Winkeln sei noch erwähnt, daß der Winkel
"c" mindestens etwa 10 Grad beträgt. Die Winkel "a" und "b"
betragen 0 bis 30, der Winkel "a" vorzugsweise etwa 12 bis 17
Grad, und der Winkel "b" etwa 8 bis 15 Grad.
Der Winkel "d" entspricht etwa dem Mittel aus den Winkeln "a"
und "b".
Die Mittelpunkte der oben erwähnten Viertelkugelschalen 17, 18
sind in Fig. 2 noch mit den Bezugsziffern 36, 37
gekennzeichnet. Der Abstand dieser beiden Mittelpunkte
entspricht der Streckung des Pfannenkörpers in Richtung seiner
Längsachse 15. Der Radius der Viertelkugelschalen 17, 18 ist in
Fig. 2 mit "R" angegeben. Der Winkel "c" ist ein Maß für die
Biegung des länglichen Pfannenkörpers unter Ausbildung einer
Nieren- bzw. Bohnenform in Abweichung von einer exakten Oval-
bzw. Ellipsoidform.
In Fig. 9 ist ein Pfanneneinsatz 11 entsprechend dem in Fig.
8 dargestellt. Der Pfanneneinsatz gemäß Fig. 9 unterscheidet
sich von dem gemäß Fig. 8 dadurch, daß an seiner Rück- bzw.
Außenseite ein schalenartiger metallischer Deckel 38 mit einem
noppenartigen Verschlußelement in Form eines sich radial nach
außen erstreckenden Vorsprungs 39 angeformt oder anderweitig
befestigt ist. Dieser Deckel 38 ist eine Art "metalbacking". Er
besteht vorzugsweise aus dem gleichen Material wie der
zugeordnete Pfannenkörper 10. Der Vorsprung 39, der
vorzugsweise konisch, d. h. als Kegelstumpf ausgebildet ist,
verschließt im zusammengefügten Zustand von Pfanneneinsatz und
Pfannenkörper einen korrespondierenden im Pfannenkörper
ausgebildeten Durchgang. Der Pfanneneinsatz wird in den
Pfannenkörper eingerastet derart, daß der Vorsprung 39 einen
dichten Abschluß des zugeordneten Durchgangs im Pfannenkörper
garantiert. Die entsprechende polare Vorspannung auf den
Vorsprung 39 erfolgt durch die erwähnte Verrastung des
Pfanneneinsatzes längs der äquatorialen Peripherie im
Pfannenkörper. Durch diese polar/äquatoriale Verklemmung bzw.
Verrastung braucht die dazwischenliegende Titan- od. dgl.
Schale 38 nicht an der Innenfläche des Pfannenkörpers 10
anzuliegen, sodaß in diesem Bereich kein Metallabrieb zu
befürchten ist. Das "metalbacking" hat außerdem den Vorteil,
daß im Bereich von Schraubenlöchern im Pfannenkörper 10 kein
Fließen des Polyethylens des Pfanneneinsatzes 11 mehr zu
befürchten ist.
10
Pfannenkörper
11
Pfanneneinsatz (Inlay)
12
halbkugelige Höhlung
13
Ausnehmung
14
Umriß
15
Längsachse
16
Querachse
17
Viertelkugelschale
18
Viertelkugelschale
19
Verspannungs-Extrempunkt
20
Verspannungs-Extrempunkt
21
Verspannungs-Extrempunkt
22
Mittenachse
23
Eingangsebene
24
Vorsprung
25
Vertiefung
26
kranialer Bereich
27
kaudaler Bereich
28
Überdachung
29
Hauptpfannenebene
30
Bodenabflachung
31
Pfannenkörper-Boden
32
Durchgang
33
Deckel
34
Achse
35
Einschlagrippen
36
Kugelmittelpunkt
37
Kugelmittelpunkt
38
Deckel
39
noppenartiger Vorsprung
c= Winkel
d= Winkel
a= Winkel
b= Winkel
c= Winkel
d= Winkel
a= Winkel
b= Winkel
Claims (18)
1. Gelenkpfanne für eine Hüftgelenkendoprothese, mit einem
länglich geformten Pfannenkörper (10) und einem
Pfanneneinsatz (Inlay) (11), der auf der Frontseite eine
halbkugelige Höhlung (12) zur Aufnahme einer Gelenkkugel
aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Umriß (14) des Pfannenkörpers (10) in Frontansicht
zumindest in bezug auf die Längsachse (15) asymmetrisch
ausgebildet ist.
2. Pfanne nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Pfannenkörper (10) in Frontansicht einen
- 1. nieren- oder bohnenförmigen,
- 2. bumerangartigen,
- 3. trapezförmigen,
- 4. dreieckförmigen,
- 5. halbmondförmigen,
- 6. herzförmigen,
- 7. pfeilförmigen oder
- 8. halbkreisförmigen
3. Pfanne nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Pfanneneinsatz (11) aus einem körperverträglichen
Material, insbesondere Keramik oder Kunststoff, wie
Polyethylen, oder einer Kombination
dieser Materialien besteht, während der Pfannenkörper
(10) aus einem körperverträglichen Metall, insbesondere
Kobaltchrommolybdänlegierung, Titan oder Titanlegierung,
hergestellt ist.
4. Pfanne nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Rück- bzw. Außenseite des Pfanneneinsatzes (11) aus
einem körperverträglichen Metall (Deckel 38, 39),
insbesondere Kobaltchrommolybdänlegierung, Titan oder
Titanlegierung, hergestellt ist, insbesondere in
Zuordnung zu einem oder mehreren Durchgängen im Boden des
Pfannenkörpers (10) bei etwaiger Ausbildung derartiger
Durchgänge.
5. Pfanne nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
die halbkugelige Höhlung (12) im Pfanneneinsatz (11)
außermittig angeordnet ist.
6. Pfanne, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Pfanneneinsatz (11) innerhalb einer
korrespondierenden Ausnehmung (13) im Pfannenkörper (10)
fixierbar ist, insbesondere in unterschiedlichen
Winkelstellungen relativ zur Mittenachse (22) der
Ausnehmung (13), wobei diese Ausnehmung (13) vorzugsweise
konzentrisch im Pfannenkörper (10) ausgebildet ist.
7. Pfanne nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Pfanneneinsatz (11) eine rotationssymmetrische,
insbesondere zylindrische, kegelstumpf- oder
halbkugelförmige Schale ist, die Kraft- und/oder
formschlüssig innerhalb der korrespondierenden Ausnehmung
(13) im Pfannenkörper (10) fixierbar ist.
8. Pfanne nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Pfannenkörper (10) mit frontseitig nieren- oder
bohnenförmigem Umriß (14) durch Verbindung bzw.
Überbrückung von zwei zueinander im Winkel (c/2) relativ
zur Querachse (16) des Pfannenkörpers (10)
gegenüberliegend angeordneten Teilabschnitten zweier
Rotationskörper, wie Kugel, Kegel oder Zylinder,
insbesondere Viertelkugelschalen (17, 18)
gebildet ist.
9. Pfanne nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Frontseite des Pfannenkörpers (10) im kranialen
Bereich (26) nach vorne überdacht (28) ist.
10. Pfanne nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Frontseite des Pfannenkörpers (10) im kaudalen
Bereich (27) nach innen bzw. hinten zurückgenommen ist.
11. Pfanne nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Boden (31) des Pfannenkörpers (10) einen Durchgang
(32) aufweist, der durch einen Deckel, insbesondere
verschiebbar oder drehbar gelagerten Deckel (33)
verschließbar ist.
12. Pfanne nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Deckel an der Rück- bzw. Außenseite des
Pfanneneinsatzes (11) angeordnet, insbesondere angeformt
ist.
13. Pfanne nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Pfannenkörper (10) außenseitig sich parallel zur
Mittenachse (34) erstreckende Einschlagrippen (35)
aufweist, insbesondere mehrere etwa gleichmäßig über den
Umfang des Pfannenkörpers (10) verteilte Einschlagrippen
mit messerartigen Schneiden.
14. Pfanne nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Pfannenkörper (10) im kranialen und/oder kaudalen
Bereich Löcher für den Durchtritt von Knochenschrauben
aufweist, wobei die Schraubenlöcher vorzugsweise
sanduhr- bzw. venturirohrartig ausgebildet sind, so daß
die Schrauben zwängungsfrei unter unterschiedlichen
Winkeln eingeschraubt werden können.
15. Pfanne nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, daß
bei Bedarf die Schraubenlöcher durch zugeordnete
Pfropfen, Schrauben oder andere Verschlußelemente
verschließbar sind.
16. Pfanne nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Fixierung des Pfanneneinsatzes (11) in der
korrespondierenden Ausnehmung (13) des Pfannenkörpers
(10) durch einen Schnappmechanismus, insbesondere einen
in eine in der Pfannenkörper-Ausnehmung (13)
ausgebildete Ringnut einrastenden Vorsprung,
insbesondere Ringwulst oder Wulstabschnitt an der
Außenseite des Pfanneneinsatzes (11), erfolgt.
17. Pfanne nach einem der Ansprüche 1 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Oberfläche der im Pfanneneinsatz (11) ausgebildeten
Höhlung (12) mit einer Gleitschicht versehen ist,
insbesondere einer Gleitschicht aus Metall, Keramik oder
einem abriebfesten Kunststoff.
18. Pfanne nach einem der Ansprüche 1 bis 17,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Pfanneneinsatz (11) randseitig wenigstens einen sich
radial nach außen erstreckenden Vorsprung (24) oder
alternativ wenigstens eine Vertiefung aufweist, der bzw.
die mit wenigstens einer in der Ausnehmung (13) des
Pfannenkörpers (10) ausgebildeten Vertiefung (25) bzw.
einem in der Ausnehmung (13) des Pfannenkörpers (10)
ausgebildeten Vorsprung korrespondiert.
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Owner name: SMITH & NEPHEW ORTHOPAEDICS AG, ROTKREUZ, CH |
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Effective date: 20140801 |