DE202011107168U1

DE202011107168U1 - Glenoidanteil einer inversen Schulterprothese zur variablen Einstellung einer Position eines Drehzentrums eines Gelenkkopfes

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Publication number: DE202011107168U1
Application number: DE202011107168U
Authority: DE
Original assignee: Idmc Implantat Design & Medizin Consulting GmbH
Current assignee: Idmc Implantat Design & Medizin Consulting GmbH
Priority date: 2011-10-26
Filing date: 2011-10-26
Publication date: 2011-12-01
Anticipated expiration: 2021-10-27

Abstract

Glenoidanteil einer inversen Schulterprothese (1, 1') mit einem Gelenkkopf (15), wobei der Gelenkkopf (15) mit einer scapulaseitigen Basisplatte (2, 2') verbindbar oder verbunden ist und die Basisplatte (2, 2') mittels zumindest einem Befestigungsmittel (5, 5') mit einer Scapula (3, 3') verbindbar ist, wobei die Basisplatte (2, 2') eine erste Aussparung (7, 7') aufweist, die mit einer zweiten Aussparung (9) in der Scapula (3, 3') korrespondiert, dadurch gekennzeichnet, dass ein Befestigungselement (17, 30, 46, 54) umfasst ist, wobei das Befestigungselement (17, 30, 46, 54) zumindest ein erstes konusförmiges Verbindungselement (31, 31') ausbildet, und der Gelenkkopf (15) scapulaseitig mit dem Befestigungselement (17, 30, 46, 54) verbindbar oder verbunden ist, und für eine feste Verbindung des Gelenkkopfes (15) mit der Basisplatte (2, 2') das erste Verbindungselement (31, 31', 50, 50') des Befestigungselements (17, 30, 46, 54) in die erste und zweite Aussparung (7, 7', 9) einbringbar ist, wobei ein Drehzentrum (25) des Gelenkkopfes...

Description

Die Erfindung betrifft einen Glenoidanteil einer inversen Schulterprothese mit einem Gelenkkopf, wobei der Gelenkkopf mit einer scapulaseitigen Basisplatte verbindbar ist und die Basisplatte mittels zumindest einem Befestigungsmittel mit einer Scapula verbindbar ist, wobei die Basisplatte eine erste Aussparung aufweist, die mit einer zweiten Aussparung in der Scapula korrespondiert.
Mit Prothesen werden Schultergelenke durch künstlich geschaffene, funktionell ähnliche Vorrichtungen ersetzt. Ein solcher Ersatz findet hauptsächlich bei einer funktionellen Beeinträchtigung des Schultergelenks, beispielsweise durch Verschleiss (Omarthrose), statt, sofern diese Beeinträchtigungen mit nicht-operative Massnahmen wie Tabletten, Spritzen, Bestrahlungen oder dergleichen nicht mehr ausreichend behandelbar sind.
Im Stand der Technik sind eine Vielzahl unterschiedlicher Schulterprothesen bekannt. Eine Schulterprothese umfasst dabei üblicherweise eine mit einem Gelenkkopf in Art eines Kugelgelenks zusammenwirkende Gelenkpfanne.
Grundsätzlich wird zwischen inversen und nicht-inversen Schulterprothesen unterschieden. Der Gelenkkopf ist bei einer inversen Schulterprothese beispielsweise über eine kreisrunde Verankerungsplatte, auch als Basisplatte bezeichnet, mit einem Schulterblatt (Scapula) verbunden. Die Gelenkpfanne kann beispielsweise mit einem Humerusschaft im Oberarm (Humerus) mit diesem fest verbunden sein. Derzeit werden oftmals besagte inverse Schulterprothesen in der Orthopädie und der Unfallchirugie eingesetzt.
Es kann auch vorgesehen sein, dass nicht-inverse Schulterprothesen zum Einsatz kommen. Bei nicht-inversen Schulterprothesen wird ein Gelenkkopf mittels eines Humerusschafts mit dem Numerus verbunden, und die Gelenkpfanne an der Scapula befestigt. Eine solche nicht-inverse Schulterprothese ist beispielsweise aus der EP 2 324 800 A1 bekannt.
Auch ist es bekannt, dass so genannte Duokopfprothesen zum Einsatz kommen.
Ein Glenoidanteil einer inversen Schulterprothese umfasst dabei beispielsweise einen Gelenkkopf und eine Basisplatte, wobei der Gelegenkkopf mit der Basisplatte verbindbar oder verbunden ist und die Basisplatte mit einer Scapula verbunden ist.
Nachteilig an den aus dem Stand der Technik bekannten Glenoidanteilen inverser Schulterprothesen ist, dass klinische Untersuchungen belegen, dass zunehmend höhere Versagerquoten der Verankerung der Schulterprothesen im Bereich des Glenoids auftreten, insbesondere bei inversen Schulterprothesen. Dies ist beispielsweise auf hohe Kräfte zurückzuführen, die auf die Verankerung an der Scapula wirken. Des Weiteren bietet die Scapula grundsätzlich nur geringe Verankerungsmöglichkeiten für eine dauerhafte und feste Verankerung, da die Scapula einen für eine Verankerung verhältnismäßig geringen Durchmesser aufweist.
Auch ist es problematisch, dass durch eine inverse Schulterprothese die Bewegungsfreiheit eingeschränkt ist. Dies ist unter anderem auch darin begründet, dass das Schultergelenk das beweglichste Kugelgelenk im menschlichen Körper ist und es somit technisch sehr aufwendig ist, dieses mit gleicher Bewegungsfreiheit künstlich nachzubilden.
Insbesondere Adduktionsbewegungen können zu einem Zusammenstoß (Impingement) der Elemente einer Schulterprothese führen oder zu einem Impingement von Elementen der Schulterprothesen mit Bereichen der Scapula, was zu vorzeitigen Lockerungen der Prothesensysteme oder zu Implantantbrüchen führen kann. Auch können Auflösung oder Degenerationen am Knochen (Osteolysen), insbesondere der Knochenanteile der Schultergelenkspfanne (Glenoidknochenanteile), sowie Brüche an den Befestigungselementen der Verankerung der Schulterprothesen auftreten. Solche Brüche sind oftmals nur mit aufwändigen Rekonstruktionen mit Knochenersatzoperationen behandelbar, die aber nicht immer mit dem Erhalt des Schultergelenks enden. Daher wird derzeit empfohlen, Schulterprothesen, insbesondere inverse Schulterprothesen, nur bei älteren Patienten einzusetzen und diese auf die relativ kurze Standzeit derartiger Prothesen hinzuweisen.
Ein gattungsgemäßer Glenoidanteil einer inversen Schulterprothese ist in der DE 10 2006 041 550 A1 beschrieben. Dabei wird eine Schulterprothese mit einer Gelenkpfanne und einem mit dieser zusammenwirkenden Gelenkkopf offenbart, wobei der Gelenkkopf mit einer scapulaseitigen Basisplatte nach Art einer Klemmverbindung zusammenwirkt. Der Gelenkkopf ist dabei mit einer, insbesondere zentrisch zu dessen Mittelachse, an diesem ausgebildeten Aufnahme auf die Basisplatte aufgesteckt. Der Vorteil der gattungsgemäßen Schulterprothese soll darin liegen, dass mittels der zentrisch zur Mittelachse des Gelenkkopfs an diesem ausgebildeten Aufnahme zur Aufnahme der Basisplatte eine von dem Gelenkkopf auf die Gelenkpfanne ausgeübte Kraft besonders gleichmäßig auf die Basisplatte und die Scapula übertragen wird. Alternativ wird offenbart, dass der Gelenkkopf leicht exzentrisch auf der Basisplatte angeordnet wird, um ein Anstoßen der Gelenkpfanne bei vergleichsweise starkem Anwinkeln des Oberarms zu vermeiden.
Nachteilig an dem gattungsgemäßen Glenoidanteil einer inversen Schulterprothese ist, dass das Drehzentrum des Gelenkkopfes vorab festgelegt und nicht veränderbar bzw. individuell an den Bedarf eines Patienten anpassbar ist. Somit wirken höhere Kräfte als nötig auf die einzelnen Komponenten der Schulterprothese, was zu höheren Belastungen an den Verankerungen von Gelenkkopf und Gelenkpfanne führen kann und die Standzeit einer solchen Prothese verkürzt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den gattungsgemäße Glenoidanteil einer inversen Schulterprothese derart weiterzuentwickeln, dass die Nachteile des Stands der Technik überwunden werden. Insbesondere soll ein Glenoidanteil einer inversen Schulterprothese geliefert werden, die es ermöglicht, das Drehzentrum eines Gelenkkopfs der Schulterprothese variabel zu gestalten und individuell an einen Patienten anpassen zu können.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass ein Befestigungselement umfasst ist, wobei das Befestigungselement zumindest ein erstes konusförmiges Verbindungselement ausbildet, und der Gelenkkopf scapulaseitig mit dem Befestigungselement verbindbar oder verbunden ist, und für eine feste Verbindung des Gelenkkopfes mit der Basisplatte das erste Verbindungselement des Befestigungselements in die erste und zweite Aussparung einbringbar ist, wobei ein Drehzentrum des Gelenkkopfes über eine Anordnung des Befestigungselements an dem Gelenkkopf und/oder eine Geometrie des Befestigungselements bestimmt ist.
Durch die nahezu freie Bestimmung des Drehzentrums kann erreicht werden, dass Impingemente zwischen dem Gelenkkopf, der Gelenkpfanne und der Scapula minimiert werden und die Krafteinleitung auf das Befestigungsmittel minimiert wird. Das Drehzentrum der Schulterprothese kann einfach an die individuellen Bedürfnisse eines Patienten angepasst werden.
Dabei ist bevorzugt, dass der Gelenkkopf wenigstens ein, insbesondere zentrisch angeordnetes, Befestigungselement ausbildet und/oder der Gelenkkopf eine dritte, vorzugsweise zentrisch angeordnete, Aussparung ausbildet.
Es kann sich als vorteilhaft erweisen, wenn das konusförmige Befestigungselement fest mit dem Gelenkkopf verbunden ist. Alternativ kann es auch vorteilhaft sein, wenn der Gelenkkopf eine dritte Aussparung ausbildet, mittels derer das Befestigungselement mit dem Gelenkkopf verbindbar oder verbunden ist.
Auch ist erfindungsgemäß bevorzugt, dass die erste, zweite und/oder dritte Aussparung in Form einer konischen Öffnung, eines Kegelstumpfs und/oder eines Rotationsparaboloids ausgebildet ist bzw. sind.
Durch eine solches Form der ersten, zweiten und/oder dritten Aussparung, die auch als Konusmutter bezeichnet werden kann, kann eine sichere Verbindung des Befestigungselements mit der Basisplatte und/oder dem Gelenkkopf ermöglicht werden.
Dabei kann vorgesehen sein, dass das Befestigungselement ein zweites konusförmiges Verbindungselement ausbildet, wobei das zweite konusförmige Verbindungselement auf einer dem ersten konusförmigen Verbindungselement gegenüberliegenden Seite eines Mittelelements des Befestigungselements angeordnet ist, und der Gelenkkopf mittels des zweiten konusförmigen Verbindungselements mit dem Befestigungselement verbindbar oder verbunden ist.
Ein Befestigungselement mit einem solchen zweiten konusförmigen Verbindungselement kann den Vorteil haben, dass das Befestigungselement durch ein Einbringen des ersten konusförmigen Verbindungselements in die erste und zweite Aussparung mit der Basisplatte verbindbar oder verbunden ist und durch ein Einbringen des zweiten konusförmigen Verbindungselements in die dritte Aussparung mit dem Gelenkkopf.
Erfindungsgemäß ist dabei auch bevorzugt, dass das Befestigungselement ein, insbesondere zylinderförmiges, Mittelelement umfasst, wobei das Mittelelement zwischen dem ersten konusförmigen Verbindungselement und dem Gelenkkopf angeordnet ist, und das Drehzentrum des Gelenkkopfes durch eine gewählte Länge des Mittelelements, einen Abstand einer Grundfläche und einer Deckfläche eines ersten und/oder zweiten konusförmigen Verbindungselements des Befestigungselements und/oder einen gewählten Winkel φ zwischen der Mantelfläche und der Konusachse eines ersten und/oder zweiten konusförmigen Verbindungselements des Befestigungselements lateral bestimmt ist.
Durch eine Veränderung des Abstands der Grundfläche von der Deckfläche des konusförmigen Befestigungselements, durch eine gewählte Länge des Mittelelements oder durch eine Auswahl des Winkels φ des konusförmigen Befestigungselements kann direkt die laterale Position des Drehzentrums der Schulterprothese festgelegt werden.
Auch ist bevorzugt, dass das Drehzentrum des Gelenkkopfes durch einen gewählten Winkel θ, insbesondere eines Winkels θ in einem Bereich von 0° bis 15°, zumindest einer der Oberflächen des Mittelelements gegenüber einer der Grundfläche des ersten und/oder zweiten konusförmigen Verbindungselements bestimmt ist.
Dabei kann auch vorgesehen sein, dass das Drehzentrum des Gelenkkopfes dadurch bestimmt ist, das eine Grundfläche des ersten konusförmigen Verbindungselements und eine Grundfläche des zweiten konusförmigen Verbindungselement in einem Winkel θ, insbesondere eines Winkels θ in einem Bereich von 0° bis 15°, zueinander angeordnet sind, wobei vorzugsweise das Drehzentrum des Gelenkkopfes zusätzlich durch eine Position der Drehung des Befestigungselements um die Konusachse des ersten konusförmigen Verbindungselements bestimmt ist.
Durch eine solche Anordnung der Grundflächen des ersten und zweiten konusförmigen Verbindungselements zueinander in dem Winkel θ kann eine Einstellung des Drehzentrums eines Gelenkkopfes mit drei Freiheitsgraden erfolgen, insbesondere indem das Befestigungselement gegenüber der konusachse des ersten konusförmigen Verbindungselements gedreht wird.
Dabei kann vorgesehen sein, dass das erste und/oder das zweite konusförmige Verbindungselement eine, insbesondere konzentrische um eine Konusachse angeordnete, Riefenstruktur ausbildet, um ein sichere Verbindung des ersten und/oder zweiten Verbindungselements mit der ersten Aussparung und/oder der dritten Aussparung bereitzustellen.
Eine solche Riefenstruktur kann einer Bewegung des ersten und/oder zweiten Verbindungselements in der ersten und/oder dritten Aussparung entgegenwirken.
Insbesondere kann es sich alternativ als vorteilhaft erwiesen, dass die Schulterprothese in Form einer Duokopfprothese ausgebildet ist.
Eine Duokopfprothese ermöglicht eine zusätzliche, bewegungsadaptierte Einstellung des Drehzentrums des Gelenkkopfes, so dass die Standzeit der Schulterprothese weiter verlängert werden kann.
Auch kann vorgesehen sein, dass das erste und/oder das zweite konische Verbindungselement zumindest einen Konus mit einer Konizität eines 9/10-Konus und/oder zumindest einen Konus mit einer Konizität eines 12/14-Konus ausbildet. Solche Steigungen des konusförmigen Befestigungselements können zu einer sicheren Verbindung des Gelenkkopfes mit der Basisplatte führen.
Auch kann vorgesehen sein, dass die Basisplatte im Wesentlichen kreisförmig ausgebildet ist.
Eine im Wesentlichen kreisförmige Basisplatte ist vorteilhaft, weil sie für eine gegeben Oberfläche den minimalen Platz beansprucht und eine benötigte Aussparung für die Basisplatte einfach mit einem Fräskopf erzeugt werden kann.
Auch kann es erfindungsgemäß bevorzugt sein, dass das Befestigungsmittel Zement oder ein Klebstoff ist, oder dass das Befestigungsmittel zumindest eine Schraube, insbesondere zwei, vorzugsweise drei, besonders bevorzugt winkelstabile, Schrauben umfasst.
Zement oder Klebstoffe als Befestigungsmittel haben sich genauso wie Schrauben für eine Befestigung von Schulterprothesen bewährt und sind erprobt.
Schließlich kann vorgesehen sein, dass die Oberfläche des Gelenkkopfes, der Basisplatte, der ersten Aussparung und/oder weitere Elemente der Schulterprothese zumindest bereichsweise mit einer Kalzium-Phosphat-Beschichtung beschichtet ist bzw. sind.
Eine Beschichtung mit Kalzium-Phosphat ist vorteilhaft, weil eine solche Beschichtung eine hohe Biokompatibilität aufweist und das Einwachsverhalten und die langfristige Verankerung der Schulterprothese fördert.
Auch liefert die Erfindung eine inverse Schulterprothese mit einem erfindungsgemäßen Glenoidanteil, wobei die inverse Schulterprothese eine, mit dem Gelenkkopf nach Art eines Kugelgelenks zusammenwirkenden, Gelenkpfanne umfasst, welche mit einem Numerus verbindbar ist.
Eine solche inverse Schulterprothese ermöglicht somit eine gewünschte Positionierung des Drehzentrums des Gelenkkopfes.
Dabei kann vorgesehen sein, dass ein Humerusschaft in eine vierte Aussparung in einem Numerus einführbar ist und an diesem befestigbar ist und die Gelenkpfanne mit dem Humerusschaft fest verbindbar ist, insbesondere mittels eines Befestigungsmittels.
Eine feste Verbindung der Gelenkpfanne mit dem Numerus kann mit einem solchen Humerusschaft sichergestellt werden.
Schließlich ist auch bevorzugt, dass die inverse Schulterprothese in Form einer Duokopfprothese ausgebildet ist, wobei vorzugsweise eine weitere Gelenkpfanne zwischen dem Gelenkkopf und der Gelenkpfanne angeordnet ist, wobei die weitere Gelenkpfanne beweglich auf dem Kugelkopf gelagert ist.
Der Erfindung liegt somit die überraschende Erkenntnis zugrunde, dass ein Glenoidanteil einer inversen Schulterprothese mit einem Gelenkkopf und einer Basisplatte eine höhere Standzeit aufweist, wenn eine Position eines Drehzentrums des Gelenkkopfes nahezu frei wählbar ist.
Dabei kann dabei beispielsweise eine, insbesondere nahezu, kreisrunde Basisplatte zum Einsatz kommen, die mittels eines Befestigungsmittels, vorzugsweise mittels Schrauben, in der Scapula verankerbar ist.
Erfindungsgemäß kann es dabei vorgesehen sein, dass die Basisplatte eine erste, mit einer zweiten Aussparung in einer Scapula korrespondierende, Aussparung aufweist, und der Gelenkkopf mittels eines Befestigungselements mit der Basisplatte fest verbindbar ist.
Eine Verschiebung des Drehzentrums des Gelenkkopfes kann durch eine Änderung der Geometrie des Befestigungselements erreicht werden.
Ein erfindungsgemäßes Befestigungselement kann dabei zumindest ein konisches Verbindungselement umfassen, welches mit einem Mittelelement des Befestigungselements verbunden ist. Das konusförmige Verbindungselement kann dabei in die erste und zweite Aussparung eingeführt werden, wobei sich die Einführtiefe u. a. durch die Konizität des Verbindungselements bestimmt. Durch eine Veränderung der Länge des konusförmigen Verbindungselements, des Mittelelements und/oder der Konizität kann eine laterale Verschiebung des Drehzentrums ermöglicht werden.
Auch kann vorgesehen sein, dass das Befestigungselement ein zweites konusförmiges Verbindungselement umfasst, wobei mittels des zweiten konusförmigen Verbindungselements eine Verbindung des Befestigungselements mit dem Gelenkkopf realisiert werden kann.
Für eine Einstellung der Position des Drehzentrums des Gelenkkopfes kann auch vorgesehen werden, dass das erste und/oder zweite konusförmige Verbindungselement in unterschiedlichen Winkeln abgewinkelt gegenüber dem anderen konusförmigen Verbindungselement angeordnet wird, so dass über eine Auswahl eines solchen Winkels das Drehzentrum des Gelenkkopfes einstellbar ist.
Somit wird es erfindungsgemäß möglich, mit minimalem Aufwand, auch während einer Operation, die Position des Drehzentrums des Gelenkkopfes einer inversen Schulterprothese festzulegen, so dass zum Einen Impingemente bei der Benutzung der Schultherprothese vermieden oder zumindest deutlich verringert werden und zum Anderen die Krafteinwirkung auf die Befestigungsmittel möglichst gleichmäßig erfolgen. Dies erhöht die Standzeit der Schulterprothese, da ein optimale Anpassung an die jeweiligen individuellen Anforderungen eines Patienten erfolgen kann.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von schematischen Zeichnungen beispielhaft erläutert werden, ohne dadurch die Erfindung zu beschränken.
Dabei zeigt:
1: eine schematische Seitenansicht einer Anordnung einer Basisplatte einer erfindungsgemäßen Schulterprothese an der Scapula;
2: eine perspektivische Explosionsansicht einer erfindungsgemäßen Schulterprothese;
3: eine perspektivische Teilansicht eines erfindungsgemäßen Befestigungselements;
4: eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Befestigungselements im Schnitt; und
5: eine Seitenansicht eines weiteren erfindungsgemäßen Befestigungselements im Schnitt.
In 1 ist ein Teil einer Schulterprothese 1 mit einer Basisplatte 2, die an einer Scapula 3 angeordnet ist, gezeigt. Die Basisplatte 2 ist dabei mittels zweier Befestigungsmittel 5 mit der Scapula 3 fest verbunden. Dabei ist in 1 eine Verbindung der Basisplatte 2 mit der Scapula 3 mittels zweier, vorzugsweise winkelstabiler, Schrauben dargestellt. Selbstverständlich können erfindungsgemäß auch andere Befestigungsmittel zum Einsatz kommen, beispielsweise kann es vorgesehen sein, dass drei oder mehr Schrauben als Befestigungsmittel 5 verwendet werden oder dass die Bodenplatte 2 mittels Zement oder einem Klebstoff (nicht gezeigt) mit der Scapula 3 verbunden ist.
Die Basisplatte 2 weist dabei eine erste Aussparung 7 auf, die mit einer zweiten Aussparung 9 in der Scapula 3 korrespondiert. In die erste und zweite Aussparung 7, 9 ist ein erstes konusförmiges Verbindungselement eines Befestigungselement (nicht gezeigt) einbringbar, um einen nicht gezeigten Gelenkkopf der Schulterprothese 1 fest mit der Basisplatte 2 zu verbinden.
Um die Basisplatte 2 mit der Scapula 3 zu verbinden, kann es vorgesehen sein, dass ein bestimmter Bereich der Scapula 3 entfernt werden muss. Dafür kann es vorgesehen sein, dass zunächst ein Führungsstab 11 in die Scapula 3 eingebracht wird, und im Anschluss die zu entfernenden Bereiche der Scapula 3 mit einem Fräskopf 13 entfernt werden. Dies ist auch deshalb notwendig, um unerwünschte Impingemente zwischen der Schulterprothese 1 und der Scapula 3 zu verhindern.
In 2 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer erfindungsgemäßen Schulterprothese 1' gezeigt. Ein Gelenkkopf 15 kann dabei mittels eines nicht gezeigten ersten konusförmigen Verbindungselements eines Befestigungselement 17 mit der Bodenplatte 2' fest verbunden werden.
Das nicht gezeigte erste konusförmige Verbindungselement des Befestigungselements 17 hat insbesondere den Vorteil, dass es durch ein Einpressen in eine erste Aussparung 7' und eine nicht gezeigte zweite Aussparung fest mit der Basisplatte 3' verbindbar ist. Dies ist darin begründet, dass das konusförmige Verbindungselement des Befestigungselements 17 zunächst mit einer im Vergleich zur Grundfläche kleineren Deckfläche (nicht gezeigt) in die Aussparung 7' eingebracht wird, so dass sich beim Einpressen des konusförmigen Befestigungselements 17 der Durchmesser vergrößert, bis eine sichere und feste Verbindung zwischen der Basisplatte 3' und dem konusförmigen Befestigungselement 17 entsteht. Zwischen einer Gelenkpfanne 19 und dem Gelenkkopf 15 können keine Zugkräfte wirken, so dass ein Lösen der Verbindung des Gelenkkopfes 15 mit der Basisplatte 2' mittels des konusförmigen Befestigungselements 17 während eines normalen Einsatzes der Schulterprothese 1' auszuschließen ist. Zudem können nicht gezeigte Riefen konzentrisch um eine Konusachse des konusförmigen Verbindungselements angeordnet sein, die einem Lösen der Verbindung des konusförmigen Verbindungselements mit der ersten Aussparung 7' entgegen wirken.
Die Gelenkpfanne 19 kann dabei beispielsweise mittels eines Humerusschafts 21 mit dem Numerus 23 verbunden werden. Dabei kann es vorgesehen sein, dass der Humerusschaft 21 in den Numerus 23 einzementiert oder verklebt wird (nicht gezeigt). Selbstverständlich können auch andere Verbindungsarten von Humerusschaft 21 und Numerus 23 vorgesehen sein.
Selbstverständlich kann es auch vorgesehen sein, dass die Schulterprothese 1' in Form einer Duokopfprothese (nicht gezeigt) ausgebildet ist. Bei einer Duokopfprothese ist eine weitere Gelenkpfanne (nicht gezeigt) zwischen dem Gelenkkopf (15) und der Gelenkpfanne (19) angeordnet ist, wobei die weitere Gelenkpfanne beweglich auf dem Kugelkopf (15) gelagert ist. Durch einen Einsatz einer solchen Duokopfprothese kann eine variable Einstellung des Drehzentrums gewährleistet sein, wobei eine Art Selbstjustierung auftritt. Die weitere Gelenkpfanne kann dabei beispielsweise mittels einer Kugelschale bereitgestellt werden, deren Innendurchmesser in etwa dem Außendurchmesser des Gelenkkopfs (15) entspricht. Um eine Lösen der weiteren Gelenkpfanne zu verhindern, kann diese beispielsweise in Form einer in etwa halben Kugelschale ausgebildet sein, wobei die halbe Kugelschale zumindest bereichsweise über den Äquator einer entsprechenden Kugelschale hinausragt.
Auch kann eine Anpassung eines Drehzentrums durch eine gezielte Bestimmung einer Geometrie eines Befestigungselements 30 verändert werden. In 3 ist beispielhaft eine Teilansicht eines Befestigungselements 30 gezeigt. Das Befestigungselement 30 umfasst dabei ein erstes konusförmiges Verbindungselement 31, wobei das erste konusförmige Verbindungselement 31 eine Grundfläche 32, eine Deckfläche 34 sowie eine Mantelfläche 36 aufweist. Ein Abstand 38 der Grundfläche 32 von der Deckfläche 34 entlang einer Konusachse 39 bestimmt dabei die Länge des konusförmigen Befestigungselements 30, wobei die Kanusachse 39 im gegebenen Beispiel senkrecht zu der Grundfläche 32 und der Deckfläche 34 angeordnet ist.
Ein Durchmesser der Grundfläche 32 bestimmt sich dabei über einen doppelten Radius 40 von R, der Durchmesser der Deckfläche 34 bestimmt sich über den doppelten Radius 42 von r. Der Winkel 44 (φ) bestimmt sich wiederum aus dem Verhältnis der Radien 40, 42.
Eine laterale Verschiebung eines Drehzentrums eines Gelenkkopfes (nicht gezeigt) kann somit beispielsweise durch eine Veränderung des Winkels 44 erreicht werden. Alternativ kann eine laterale Verschiebung des Drehzentrums auch durch eine Verlängerung des Abstands 38, also der Länge des ersten konusförmigen Befestigungselements 31, erreicht werden. Eine Veränderung des Winkels 44 führt dazu, dass bei einem gleichbleibenden Durchmesser der nicht gezeigten ersten Aussparung die Eindringtiefe des konusförmigen Befestigungselements 30 in besagte erste Aussparung variiert wird.
In 4 ist eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Befestigungselements 46 im Schnitt gezeigt. Das erfindungsgemäße Befestigungselement 46 umfasst dabei beispielhaft ein erstes konusförmiges Verbindungselement 31', ein Mittelelement 47 und ein zweites konusförmiges Verbindungselement 50.
Das Befestigungselement 46 kann mittels des ersten konusförmigen Verbindungselements 31' mit einer nicht gezeigten Basisplatte verbunden werden. Ein nicht gezeigter Gelenkkopf kann beispielsweise mittels des zweiten Verbindungselements 50 mit dem Befestigungselement 46 verbunden werden.
Das Mittelelement 47 kann dabei insbesondere in Form eines Zylinders ausgebildet sein. An einer erste Oberfläche 48 des Mittelelements 47 kann beispielsweise das konusförmige Verbindungselement 31' angeordnet sein und an einer zweiten Oberfläche 49 das zweite konusförmige Verbindungselement 50. Durch eine Variation der Länge 52 des Mittelelements 47 bzw. somit der Höhe des Zylinders kann eine laterale Verschiebung des Drehzentrums des nicht gezeigten Gelenkkopfs leicht realisiert werden.
In 5 ist eine Seitenansicht eines weiteren erfindungsgemäßen Befestigungselements 54 im Schnitt gezeigt. Für eine Bestimmung des Drehzentrums eines nicht gezeigten Gelenkkopfes kann vorgesehen sein, dass beispielsweise ein zweites konusförmige Verbindungselement 50' an einer in einem Winkel 58 (θ) gegenüber einer ersten Oberfläche 48 angeordneten zweiten Oberfläche 49' eines Mittelelements 56 angeordnet ist, so dass das erste und das zweite konusförmige Verbindungselement (31', 50') in dem Winkel 58 (θ) zueinander angeordnet sind. Durch eine Wahl des Winkels 58 (θ) kann ein Drehzentrum eines nicht gezeigten Gelenkkopfes bestimmt sein. Dabei kann vorgesehen sein, dass der Winkel 58 (θ) in einem Bereich von 0° bis 30°, bevorzugt von 0° bis 20° und besonders bevorzugt von 0° bis 15° liegt. Des Weiteren kann das Drehzentrum des nicht gezeigten Gelenkkopfes durch eine relative Anordnung der zweiten Oberfläche 49' gegenüber einer Scapula (nicht gezeigt) bestimmt sein.
Die in der voranstehenden Beschreibung, den Ansprüchen sowie den Zeichnungen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in jeder beliebigen Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.
Bezugszeichenliste

1, 1': Schulterprothese
2, 2': Basisplatte
3, 3': Scapula
5, 5': Befestigungsmittel
7, 7', 9, 22: Aussparung
11: Führungselement
13: Fräskopf
15: Gelenkkopf
17, 30, 46, 54: Befestigungselement
19: Gelenkpfanne
21: Humerusschaft
23: Numerus
25: Drehzentrum
31, 31', 50, 50': Verbindungselement
32, 32', 32'': Grundfläche
34: Deckfläche
36: Mantelfläche
38: Abstand
39, 39': Konusachse
40, 42: Radius
44, 58: Winkel
47, 56: Mittelelement
48, 49, 49': Oberfläche
52: Länge

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 2324800 A1 [0005]
DE 102006041550 A1 [0011]

Claims

Glenoidanteil einer inversen Schulterprothese (1, 1') mit einem Gelenkkopf (15), wobei der Gelenkkopf (15) mit einer scapulaseitigen Basisplatte (2, 2') verbindbar oder verbunden ist und die Basisplatte (2, 2') mittels zumindest einem Befestigungsmittel (5, 5') mit einer Scapula (3, 3') verbindbar ist, wobei die Basisplatte (2, 2') eine erste Aussparung (7, 7') aufweist, die mit einer zweiten Aussparung (9) in der Scapula (3, 3') korrespondiert, dadurch gekennzeichnet, dass ein Befestigungselement (17, 30, 46, 54) umfasst ist, wobei das Befestigungselement (17, 30, 46, 54) zumindest ein erstes konusförmiges Verbindungselement (31, 31') ausbildet, und der Gelenkkopf (15) scapulaseitig mit dem Befestigungselement (17, 30, 46, 54) verbindbar oder verbunden ist, und für eine feste Verbindung des Gelenkkopfes (15) mit der Basisplatte (2, 2') das erste Verbindungselement (31, 31', 50, 50') des Befestigungselements (17, 30, 46, 54) in die erste und zweite Aussparung (7, 7', 9) einbringbar ist, wobei ein Drehzentrum (25) des Gelenkkopfes (15) über eine Anordnung des Befestigungselements (17, 30, 46, 54) an dem Gelenkkopf (15) und/oder eine Geometrie des Befestigungselements (17, 30, 46, 54) bestimmt ist.
Glenoidanteil einer inversen Schulterprothese (1, 1') nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkkopf (15) wenigstens ein, insbesondere zentrisch angeordnetes, Befestigungselement (17, 30, 46, 54) ausbildet und/oder der Gelenkkopf (15) eine dritte, vorzugsweise zentrisch angeordnete, Aussparung ausbildet.
Glenoidanteil einer inversen Schulterprothese (1, 1') nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste, zweite und/oder dritte Aussparung (7, 7', 9) in Form einer konischen Öffnung, eines Kegelstumpfs und/oder eines Rotationsparaboloids ausgebildet ist bzw. sind.
Glenoidanteil einer inversen Schulterprothese (1, 1') nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (17, 30, 46, 54) ein zweites konusförmiges Verbindungselement (50, 50') ausbildet, wobei das zweite konusförmige Verbindungselement (50, 50') auf einer dem ersten konusförmigen Verbindungselement (31, 31') gegenüberliegenden Seite eines Mittelelements (47, 56) des Befestigungselements (17, 30, 46, 54) angeordnet ist, und der Gelenkkopf (15) mittels des zweiten konusförmigen Verbindungselements (50, 50') mit dem Befestigungselement (17, 30, 46, 54) verbindbar oder verbunden ist.
Glenoidanteil einer inversen Schulterprothese (1, 1') nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (17, 30, 46, 54) ein, insbesondere zylinderförmiges, Mittelelement (47, 56) umfasst, wobei das Mittelelement (47, 56) zwischen dem ersten konusförmigen Verbindungselement (31, 31') und dem Gelenkkopf (15) angeordnet ist, und das Drehzentrum (25) des Gelenkkopfes (15) durch eine gewählte Länge (52) des Mittelelements (47, 56), einen Abstand (38) einer Grundfläche (32, 32', 32') und einer Deckfläche (34) eines ersten und/oder zweiten konusförmigen Verbindungselements (31, 31', 50, 50') des Befestigungselements (17, 30, 46, 54) und/oder einen gewählten Winkel (44) φ zwischen der Mantelfläche (36) und der Kanusachse (39) eines ersten und/oder zweiten konusförmigen Verbindungselements (31, 31', 50, 50') des Befestigungselements (17, 30, 46, 54) lateral bestimmt ist.
Glenoidanteil einer inversen Schulterprothese (1, 1') nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehzentrum (25) des Gelenkkopfes (15) durch einen gewählten Winkel (58) θ, insbesondere eines Winkels (58) θ in einem Bereich von 0° bis 15°, zumindest einer der Oberflächen (48, 49, 49') des Mittelelements (47, 56) gegenüber einer der Grundfläche (32, 32', 32') des ersten und/oder zweiten konusförmigen Verbindungselements (31, 31', 50, 51') bestimmt ist.
Glenoidanteil einer inversen Schulterprothese (1, 1') nach einem der vorangehenden Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehzentrum (25) des Gelenkkopfes (15) dadurch bestimmt ist, das eine Grundfläche (32') des ersten konusförmigen Verbindungselements (31, 31') und eine Grundfläche (32'') des zweiten konusförmigen Verbindungselement (50, 50') in einem Winkel (58) θ, insbesondere eines Winkels (58) θ in einem Bereich von 0° bis 15°, zueinander angeordnet sind, wobei vorzugsweise das Drehzentrum (25) des Gelenkkopfes (15) zusätzlich durch eine Position der Drehung des Befestigungselements (17, 30, 46, 54) um die Konusachse (39) des ersten konusförmigen Verbindungselements (30, 30') bestimmt ist.
Glenoidanteil einer inversen Schulterprothese (1, 1') nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder das zweite konusförmige Verbindungselement (31, 31', 50, 50') eine, insbesondere konzentrische um eine Konusachse (39) angeordnete, Riefenstruktur ausbildet, um ein sichere Verbindung des ersten und/oder zweiten Verbindungselements (31, 31', 50, 50') mit der ersten Aussparung (7) und/oder der dritten Aussparung bereitzustellen.
Glenoidanteil einer inversen Schulterprothese (1, 1') nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Glenoidanteil der Schulterprothese (1, 1') in Form einer Duokopfprothese ausgebildet ist.
Glenoidanteil einer inversen Schulterprothese (1, 1') nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das das erste und/oder das zweite konische Verbindungselement (30, 30', 50, 50') zumindest einen Konus mit einer Konizität eines 9/10-Konus und/oder zumindest einen Konus mit einer Konizität eines 12/14-Konus ausbildet.
Glenoidanteil einer inversen Schulterprothese (1, 1') nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisplatte (2, 2') im Wesentlichen kreisförmig ausgebildet ist.
Glenoidanteil einer inversen Schulterprothese (1, 1') nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsmittel (5, 5') Zement oder ein Klebstoff ist, oder dass das Befestigungsmittel (5, 5') zumindest eine Schraube, insbesondere zwei, vorzugsweise drei, besonders bevorzugt winkelstabile, Schrauben umfasst.
Glenoidanteil einer inversen Schulterprothese (1, 1') nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Gelenkkopfes (15), der Basisplatte (2, 2'), der ersten Aussparung (7, 7) und/oder weitere Elemente der Schulterprothese (1, 1') zumindest bereichsweise mit einer Kalzium-Phosphat-Beschichtung beschichtet ist bzw. sind.
inverse Schulterprothese mit einem Glenoidanteil nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die inverse Schulterprothese eine, mit dem Gelenkkopf (15) nach Art eines Kugelgelenks zusammenwirkenden, Gelenkpfanne (19) umfasst, welche mit einem Numerus (23) verbindbar ist.
Inverse Schulterprothese nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein Humerusschaft (21) in eine vierte Aussparung (22) in einem Numerus (23) einführbar ist und an diesem befestigbar ist und die Gelenkpfanne (19) mit dem Humerusschaft (21) fest verbindbar ist, insbesondere mittels eines Befestigungsmittels (5, 5').
Inverse Schulterprothese nach einem der Ansprüche 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass, die inverse Schulterprothese in Form einer Duokopfprothese ausgebildet ist, wobei vorzugsweise eine weitere Gelenkpfanne zwischen dem Gelenkkopf (15) und der Gelenkpfanne (19) angeordnet ist, wobei die weitere Gelenkpfanne beweglich auf dem Kugelkopf (15) gelagert ist.