DE19725773A1

DE19725773A1 - Hip joint prosthesis

Info

Publication number: DE19725773A1
Application number: DE19725773A
Authority: DE
Inventors: Frank Dr Med Lampe
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-06-18
Filing date: 1997-06-18
Publication date: 1998-12-24

Abstract

The prosthesis shaft (1) is once or repeatedly radially slotted (2) at its lower end and fitted here with a radially pre-tensioned insert (3) so as to reduce the diameter of the shaft when the insert is removed. The insert is made of bio-resorbable material and can be positioned or geometrically modified within the shaft (1) by a small operative minimally invasive proximal engagement by means of a manipulated mechanism. In detail, the shaft (1) fixes the joint ball via a radially slotted cone end adjusted in diameter by the insertion or withdrawal of the insert (3).

Description

Gelenkendoprothesen ersetzen durch degenerative, entzündliche, traumatische oder tumoröse Ver änderungen geschädigte Gelenke und ermöglichen es dem Patienten so, ein weitgehend "normales" Leben zu führen.Replace joint endoprostheses with degenerative, inflammatory, traumatic or tumorous ver changes damaged joints and make it possible the patient to a largely "normal" life to lead.

Es ist bekannt, daß das ideale Gelenkimplantat eine physiologische, proximal-metaphysäre Lastübertragung in das tragende Knochenlager ermöglichen sollte. Für eine ausreichende Fixierung, insbesondere zur Primär verankerung von zementfreien Implantaten, besitzen die üblichen Implantate vor allem im Hüftbereich einen weit in den Markraum des tragenden Knochens hinein reichenden Prothesenstiel.It is known that the ideal joint implant is one physiological, proximal metaphyseal load transfer in that should enable load-bearing bone. For one sufficient fixation, especially to the primary anchoring of cementless implants, the usual implants, especially in the hip area into the medullary cavity of the supporting bone reaching prosthetic handle.

Es ist weiterhin bekannt, daß durch die herkömmlichen langstieligen Prothesen die geforderte physiologische Lasteinleitung derart geändert wird, daß anstelle der proximal-metaphysären die distal-diaphysäre Kraftein leitung begünstigt wird. Durch diese Kraftumleitung in den distalen Bereich des tragenden Knochens (Femur) entsteht eine mechanische Schonung des Knochens im proximalen Bereich, das "Streß-Shielding". Die Folge ist die oft zu beobachtende Resorption des Knochens im proximalen Bereich, vor allem des Kalkar (Kalkaratrophie). Zusätzlich kommt es distal im Bereich der Stielspitze zu einer verstärkten Krafteinleitung mit resultierender Kortikalishypertrophie. Diese Mecha nismen führen zur Lockerung der Prothese im Knochenlager und somit zum Versagen des Implantates. Es ist weiterhin bekannt, daß der Knochen substanzverlust im Falle einer Wechseloperation die Fixation der Wechselprothese erheblich erschwert und häufig die Verwendung von teuren Sonderimplantaten erfordert.It is also known that the conventional long-stemmed prostheses the required physiological Load introduction is changed so that instead of proximal metaphyseal the distal diaphyseal force line is favored. By redirecting this force the distal area of the supporting bone (femur) creates a mechanical protection of the bone in the proximal area, the "stress shielding". The result is the often observed resorption of the bone in the proximal area, especially the calcar (Calcareous atrophy). It also occurs distally in the area the stem tip to an increased force transmission with resulting cortical hypertrophy. This mecha nisms lead to loosening of the prosthesis in the Bone bed and thus the failure of the implant. It is also known that the bone loss of substance in the event of a change operation Fixation of the replacement prosthesis considerably more difficult and often the use of expensive special implants required.

Es ist weiterhin bekannt, daß sich als bioresorbierbare Materialien bekannte Co-Polymere verwenden lassen die z. B. aus D,L-Lactid oder L-Lactid oder aus Glycolid oder aus einer Mischung dieser Stoffe hergestellt werden. Außerdem sind eigenverstärkte Materialien entwickelt worden, die bezüglich ihrer mechanischen Eigenschaften den bisherigen weit überlegen sind. Diese kommen bereits bei der Herstellung von Knochenschrauben, -stiften und -platten zur Anwendung. Vergleiche z. B. Claes, L.E., 1992, Mechanical Characterization of Biodegradable Implants Clin. Mat. 10, pp. 41-46. It is also known to be bioabsorbable Allow materials known copolymers to be used the z. B. from D, L-lactide or L-lactide or from glycolide or made from a mixture of these substances will. In addition, are self-reinforced materials have been developed in terms of their mechanical Properties are far superior to previous ones. These come during the manufacture of Bone screws, pins and plates for use. Compare e.g. B. Claes, L.E., 1992, Mechanical Characterization of Biodegradable Implants Clin. Mat. 10, pp. 41-46.

Es ist weiterhin bekannt, daß zur Vermeidung von unerwünschten Gewebereaktionen die Menge des implantierten resorbierbaren Polymers möglichst gering gehalten werden sollte.It is also known that to avoid undesirable tissue reactions the amount of implanted resorbable polymer as low as possible should be kept.

Der im Patentanspruch angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, die Vielzahl der operationstechnisch komplizierten, teuren und für den Patienten belastenden lockerungsbedingten Pro thesenwechseloperationen zu minimieren.The invention specified in the claim lies the problem underlying the multitude of technically complicated, expensive and for the Loosening-related pro stressing patients to minimize thesis change operations.

Dieses Problem wird durch die im Patentanspruch aufgeführten Merkmale gelöst.This problem is caused by the claim listed features solved.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin daß dieser Prothesentyp unmittelbar postoperativ durch seinen langen Stiel eine ausreichende, den heutigen Prothesenvarianten entsprechende Primärstabilität ge währleistet. Nach Ablauf der ersten postoperativen Phase wird durch die Verringerung des Durchmessers des Prothesenstieles im distalen Bereich der Kraftschluß mit dem Knochenlager reduziert, bzw. ganz aufgehoben, wodurch eine unphysiologische distale Krafteinleitung verhindert und gleichzeitig eine vorwiegend proximale Krafteinleitung begünstigt wird. Dadurch wird in der Folgezeit das knöcherne Einwachsen des proximalen Stielteiles gefördert. Dieser Prozeß führt dann zu einer weitgehend proximalen Verankerung und somit zu einer physiologischen Lasteinleitung in das Knochenlager. Die aseptische Implantatlockerung, die durch mechanisch bedingte Knochenresorptionsvorgänge ausgelöst wird, kann somit vermieden werden. So wird eine deutlich erhöhte Standzeit der Prothese möglich.The advantages achieved with the invention are that this type of prosthesis immediately after surgery its long stem is adequate, today's Primary stability corresponding to prosthesis variants ensures. After the first postoperative period Phase is achieved by reducing the diameter of the prosthetic stem in the distal area of the Traction with the bone bed reduced, or completely canceled, creating an unphysiological distal Force transmission prevented and at the same time a mainly proximal force transmission is favored. As a result, it becomes bony in the following period Waxing of the proximal stem part promoted. This Process then leads to a largely proximal one Anchoring and thus to a physiological Load transfer into the bone bed. The aseptic Implant loosening caused by mechanical Bone resorption processes can be triggered thus be avoided. So a significantly increased Service life of the prosthesis possible.

Im Falle einer aus anderen Gründen trotzdem notwendigen Wechseloperation wird durch den Erhalt der proximalen Knochensubstanz eine solide Ausgangs position für die Fixation der Wechselprothese geschaffen.In case of any other reason anyway necessary exchange operation is obtained through receipt the proximal bone is a solid starting point position for the fixation of the replacement prosthesis created.

Die hier beschriebene Funktion dieser neuen Hüft endoprothese wird entweder durch den Einsatz von bioresorbierbarem Material oder einen von außen zugänglichen Verstellmechanismus erreicht. Der nachträglich manuelle auslösbare Mechanismus ist so konzipiert, daß er einen minimalinvasiven Eingriff in das das Hüftgelenk umgebende Gewebe erreicht. Dies ist von entscheidender Bedeutung, da mit der Größe des Eingriffs das Risiko von Komplikationen enorm ansteigt. Der Einsatz des bioresorbierbaren Materials bedingt eine zeitlich nicht mehr beeinflußbare Reaktion des Implantates, macht aber dafür keine weitere operative Behandlung notwendig.The function of this new hip described here endoprosthesis is either by using bioabsorbable material or one from the outside accessible adjustment mechanism reached. Of the subsequently manual triggerable mechanism is like that designed to have a minimally invasive intervention in the tissue surrounding the hip joint. This is crucial because with the size of the The risk of complications increases enormously. The use of the bioabsorbable material is conditional a reaction of the Implants, but does not make any further operative Treatment necessary.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention is in the Drawing shown and will be described in more detail below described.

Es zeigtIt shows

Fig. 1 einen Teil-Schnitt (Aufbruch) durch die erfindungs gemäße Endoprothese; FIG. 1 is a partial section (start) by the fiction, modern endoprosthesis;

Fig. 2 einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Prothese nach der Entfernung des Einsatzes. Fig. 2 shows a section through the prosthesis according to the invention after removal of the insert.

Die erfindungsgemäße Prothese besteht aus einem Stiel (1) mit einem Konus zur Fixierung der Hüftkugel, der im unteren Bereich mit einem oder mehreren radial angeordneten Schlitzen (2) versehen ist. Durch das Montieren eines Einsatzes (3) im Bereich der unteren Prothesenspitze werden die einzelnen Lamellen des geschlitzten Stieles unter radialer Vorspannung gehalten.The prosthesis according to the invention consists of a stem ( 1 ) with a cone for fixing the hip ball, which is provided with one or more radially arranged slots ( 2 ) in the lower region. By mounting an insert ( 3 ) in the area of the lower tip of the prosthesis, the individual slats of the slotted stem are held under radial prestress.

Der Einsatz (3) wird in diesem Ausführungsbeispiel aus dem bioresorbierbaren Material PLLA gefertigt. Im menschlichen Körper implantiert löst sich der Einsatz (3) innerhalb von 3-4 Monaten auf und die radiale Vorspannung der Lamellen des Prothesenstieles bedingt eine Rückverformung. Diese bewirkt eine Reduzierung des Stieldurchmessers.In this exemplary embodiment, the insert ( 3 ) is manufactured from the bioabsorbable material PLLA. Implanted in the human body, the insert ( 3 ) dissolves within 3-4 months and the radial prestressing of the lamellae of the prosthetic stem causes it to deform. This causes a reduction in the stem diameter.

Claims

1. Hüftgelenkendoprothese, dadurch gekennzeichnet, daß der Prothesenstiel (1) im unteren Bereich mit einem oder mehreren radial angeordneten Schlitzen (2) und mit einem unter radialer Vorspannung eingebrachten Einsatz (3) versehen ist, derart, daß die Entfernung des Einsatzes (3) eine Durchmesserreduzierung des Stieles (1) im geschlitzten Bereich bewirkt.1. hip joint endoprosthesis, characterized in that the prosthesis stem ( 1 ) in the lower region with one or more radially arranged slots ( 2 ) and with an insert inserted under radial prestress ( 3 ) is provided such that the removal of the insert ( 3 ) reducing the diameter of the handle ( 1 ) in the slotted area.

2. Hüftgelenkendoprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (3) aus bioresorbierbarem Material besteht.2. Hip joint endoprosthesis according to claim 1, characterized in that the insert ( 3 ) consists of bioresorbable material.

3. Hüftgelenkendoprothese nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (3) durch einen kleinen operativen Eingriff von proximal im implantierten Zustand durch einen Mechanismus innerhalb des Prothesenstiels in seiner Position oder Geometrie manipuliert werden kann.3. Hip joint endoprosthesis according to one of the preceding claims, characterized in that the insert ( 3 ) can be manipulated in its position or geometry by a small surgical intervention from proximal in the implanted state by a mechanism within the prosthetic stem.

4. Hüftgelenkendoprothese nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (3) durch eine nicht-invasive Manipulation innerhalb des Prothesenstiels in seiner Position oder Geometrie beeinflußt werden kann.4. Hip joint endoprosthesis according to one of the preceding claims, characterized in that the insert ( 3 ) can be influenced in its position or geometry by a non-invasive manipulation within the prosthetic stem.