DE2829676A1

DE2829676A1 - Endoprothese

Info

Publication number: DE2829676A1
Application number: DE19782829676
Authority: DE
Inventors: Hans-Wilhelm Prof Dr Buchholz
Original assignee: GMT Gesellschaft fuer Medizinische Technik mbH
Current assignee: GMT Gesellschaft fuer Medizinische Technik mbH
Priority date: 1978-07-06
Filing date: 1978-07-06
Publication date: 1980-01-24
Also published as: GB2029230A; FR2430221A1; SE7905815L; US4279041A

Description

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Die Erfindung betrifft eine Endoprothese insbesondere zum Ersatz von Schulter- und Hüftgelenken bestehend aus einer Prothesenpfanne und einem mit einem Schaft fest verbundenen Prothesenkopf, dessen Oberfläche eine im Inneren der Prothesenpfanne vorgesehene Oberfläche einer den Prothesenkopf aufnehmenden Kammer beaufschlagt.

Derartige Endoprothesen verursachen beim Einbau möglicherweise Schwierigkeiten, wenn der Prothesenkopf eine zu enge Passung in der Prothesenpfanne aufweist. Unter dem Einfluß der von den Bändern und Muskeln erzeugten Spannung ist es oft schwierig, den mit enger Passung in die Prothesenpfanne einzufügenden Prothesenkopf in seine richtige Lage einzuführen.

Aus diesem Grunde und zur Vergrößerung der Bewegungsfreiheit des Prothesenkopfes in der. Prothesenpfanne ist die in der Prothesenpfanne vorgesehene Einschuböffnung vergrößert worden. Mit dieser Maßnahme wurde erreicht, daß die Bewegungsfreiheit des Prothesenkopfes in der Prothesenpfanne erheblich vergrößert wurde. Allerdings besteht die Gefahr, daß bei einer nicht ganz positionsgerechten Stellung der Prothesenpfanne der Prothesenkopf aus ihr ungewollt herausspringt, so daß der Prothesenkopf mit ärztlicher Hilfe wieder in die Prothesenpfanne eingesetzt werden muß.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine

Endoprothese der einleitend genannten Art so zu verbessern, daß der Prothesenkopf ohne Schwierigkeit in die Prothesenpfanne eingesetzt werden kann, ohne daß dadurch die Gefahr entsteht, daß der Prothesenkopf ungewollt aus der Frothesenpfanne herausspringt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kammer eine den Abmessungen des in eine Einschublage gebrachten Prothesenkopfes entsprechende Einschuböffnung auf weist, die in einer im Einbauzustand der gesamten Prothese eingenommenen Einbaulage von Prothesenkopf und Prothesenpfanne durch eine Gestaltung mindestens eines der einander

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beaufschlagenden Prothesenteile verriegelt ist.

Durch diese Gestaltung der Endprothese ist es möglich, die Einschuböffnung so zu gestalten, daß der Prothesenkopf gut in die Prothesenpfanne eingesetzt werden kann, auch dann, wenn die Prothesenpfanne nicht in positionsgerechter Stellung ist. Die Einschuböffnung erlaubt darüber hinaus aufgrund ihrer Gestaltung eine gute Beweglichkeit des Prothesenkopfes innerhalb der Prothesenpfanne. Andererseits wird durch die Verriegelung des Prothesenkopfes gegenüber der Prothesenpfanne erreicht, daß der Prothesenkopf auch bei extremen Auslenkungen nicht aus der Prothesenpfanne herausspringen kann. Die Verriegelung wird durch eine Gestaltung entweder der Prothesenpfanne oder des Prothesenköpfes oder beider Teile so vorgenommen, daß die beiden Teile gut gegeneinander beweglich sind, ohne daß bei extremen Auslenkungen die Gefahr besteht, daß die beiden Teile sich einander berühren.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Einschuböffnung nach Verdrehen des Prothesenkopfes gegenüber der Prothesenpfanne in die Einbaulage verriegelt. Da die Prothesenpfanne fest mit dem Knochen verbunden wird, ist das Verdrehen des Prothesenkopfes gegenüber der Prothesenpfanne einfacher, als wenn die Prothesenpfanne in ihre Lage zum Knochen zum Zwecke der Verriegelung verdreht werden muß. Durch geschicktes Einsetzen des Schaftes und damit des Prothesenkopfes in den Oberschenkel-» bzw. Oberarmknochen, kann der Prothesenkopf in der unverriegelten Stellung in die Prothesenpfanne eingesetzt werden. Anschließend wird der Oberschenkel- bzw. Oberarmknochen durch Verdrehen in eine Stellung gebracht, in der er bei natürlicher Benutzungsweise am .meisten gebraucht wird. In dieser Lage ist der Prothesenkopf gegenüber der Prothesenpfanne verriegelt, so daß der Prothesenkopf auch bei großen Auslenkungen nicht aus der Prothesenpfanne herausgleiten kann.

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nachträglich leändert

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der
nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen, in denen bevorzugte Ausführungsformen der' Erfindung beispielsweise veranschaulicht sind. In den Zeichnungen zeigen:

Figur 1 : eine Seitenansicht eines Prothesenkopfes mit

eingesetztem Schaft und beidseitigen Abflachungen,

Figur 2 : einen Schnitt durch einen Prothesenkopf mit
seitlichen Abflachungen,

Figur 3 : eine Draufsicht auf eine Prothesenpfanne mit abgeflachten inneren Oberflächen,

la'njs-Figur 4 : einen -Q«esschnitt durch eine Prothesenpfanne

gemäß Schnittlinie IV - IV in Figur 3,

Figur 5 : einen Querschnitt durch eine Prothesenpfanne mit abgeflachter Innenwandung,

Figur 6 : eine Zusammenstellungszeichnung mit einem in

eine Prothesenpfanne eingesetzten Prothesenkopf,

Figur 7 : eine Seitenansicht eines Prothesenkopfes mit zwei unterschiedlichen Durchmessern,

Figur 8 : eine Seitenansicht einer Prothesenpfanne mit einem mehrere Ecken aufweisenden Rand,

Figur 9 s eine Draufsicht auf eine» Prothesen gemäß

Figur 8,

Figur 10: eine Seitenansicht eines in eine Prothesenpfanne eingesetzten Prothesenkopfes,

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Figur 11 : eine Seitenansicht eines zum Zwecke der Herausnahme aus der Prothesenpfanne schräg gestellten Prothesenkopfes,

Figur 12 : eine Seitenansicht eines als Kugelkalotte ausgebildeten Prothesenkopfes.

Figur 13 : einen Schnitt durch eine Prothesenpfänne mit einer der Kugelkalotte angepaßten Einschuböffnung,

Figur 14 : eine Seitenansicht eines beim Einsetzen in die Hüftpfanne schräg gelegten Prothesenkopfes,

Figur 15 : eine Seitenansicht eines in die Einbaulage verschwenkten Prothesenkopfes,

Figur 16 : eine Seitenansicht eines Prothesenkopfes mit auf seiner Oberfläche ausgebildeten Nuten,

Figur 17 : eine Seitenansicht eines mit drei Ecken im

-pfanne. Rand ausgebildeten Prothese,

Figur 18 : eine Seitenansicht eines in der Einschublage befindlichen Prothesenkopfes und

Figur 19 : eine Seitenansicht eines in die Prothesenpfanne eingesetzten und in die Einbaulage verdrehten Prothesenkopfes.

Eine Endoprothese besteht im wesentlichen aus.einem Prothesenkopf 1, einem Schaft 2 und einer Prothesenpfanne 3. Der Prothesenkopf 1 ist im wesentlichen als Kugel ausgebildet. An seinem übergang zum Schaft 2 ist eine Einschnürung als Prothesenhals 4 ausgebildet. Dieser weitet sich zu einem Übergangsstück 5, das den übergang vom Prothesenkopf 1 in den Schaft 2 darstellt. Dabei erfolgt bereits eine Umlenkung

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der Richtung, in der der Prothesenhals 4 verläuft, in die des Schaftes 2. Dieser ist an seiner Einmündung in das Übergangsstück 5 mit einem von dem Übergangsstück 5 gebildeten Kragen 6 umgeben, der als Auflager für den sich an das Übergangsstück 5 anschließenden Oberschenkel- bzw. Oberarmknochen ausgebildet ist.

Die Prothesenpfanne ist im wesentlichen als eine hohle Halbkugel ausgebildet, die mit ihrer äußeren Oberfläche in eine chirurgisch entsprechend vorbereitete Lagerstelle eingefügt wird. Das Innere der Prothesenpfanne 3 ist als eine Kammer 8 ausgebildet, deren innere Oberfläche 9 im wesentlichen kugelig ausgebildet ist. Der Prothesenkopf 1 beaufschlagt mit seiner Oberfläche 10 die innere Oberfläche 9 nach dem Einbau der Endoprothese.

Die Oberfläche 10 des Prothesenkopfes 1 weist an zwei diametralen Stellen Abflachungen 11, 12 auf. Diese Abflachungen 11, 12 verlaufen einander und mit der von der Krümmung des Schaftes 2 aufgespannten Ebene koplanar.

Diesen Abflachungen entsprechen Abflachungen 13, 14 der inneren Oberfläche 9. Auch diese verlaufen einander koplanar. Ihr Abstand entspricht dem der Abflachungen 11, 12, so daß der Prothesenkopf 1 mit seinen Abflachungen 11, 12 gut passend in die Kammer 8 eingeführt werden kann. Die Prothesenpfanne hat einen sie begrenzenden Rand 15, dessen Dicke der Wandstärke der Prothesenpfanne 3 entspricht. Dieser Rand 15 verläuft im wesentlichen auf einer Durchmesserlinie der als Kugel ausgebildeten Prothesenpfanne 3. Er kann aber auch einen Randabschnitt 16 aufweisen, der stumpfwinklig zu dem übrigen Rand 15 verläuft und von der Prothesenpfanne 3 eine Kugelkalotte abschneidet. Durch diesen Randabschnitt 16 entstehen im Bereich des Randes 15 zwei sich gegenüberliegende Ecken 17, von denen einerseits der Rand 15 und andererseits der Randabschnitt 16 schräg nach unten abfallen, wenn die Prothesenpfanne auf ihrer äußeren Oberfläche 7 aufliegt.

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Zweckmäßigerweise werden die Abflachungen 13, 14 im Bereich dieser Ecken 17 vorgenommen, da sie auch nach Vornahme der Abflachung die Oberfläche 10 des Prothesenkopfes 1 mit der geforderten Genauigkeit überlappen. Auf diese Weise wird die Kraft übertragende innere Oberfläche 9 der Kammer 8 nicht zu stark verkleinert.

Der Einbau der auf diese Weise ausgebildeten Endoprothese vollzieht sich in der Weise, daß zunächst die Prothesenpfanne 3 in die für diese Zwecke vorbereitete Lagerstelle eingesetzt wird. Um eine möglichst große Bewegungsfreiheit des Prothesenkopfes gegenüber der Prothesenpfanne zu erhalten, wird die Prothesenpfanne 3 so eingesetzt, daß ihr Randabschnitt 16 nach vorne weist. Auf diese Weise stehen die Ecken 17 zwar am weitesten vor. Da sie aber nicht in der vom Oberschenkel- bzw. Oberarmknochen auszuführenden Hauptbewegungsrichtung liegen, können sie die Bewegung dieser Gliedmaßen nicht unnötig einschränken.

Sodann wird der Schaft 2 in die chirurgisch vorbereite Markhöhle des ihn aufnehmenden Knochens eingeführt und dort befestigt. Auf diese Weise ist eine feste Zuordnung des Schaftes 2 und damit des Prothesenkopfes 1·zur Richtung des Knochens und damit zu dessen Bewegungsrichtung vorgegeben. Damit liegt auch die Richtung der von den Abflachungen 11, aufgespannten Ebenen bezüglich der Bewegungsrichtung des Knochens fest. Diese verlaufen im wesentlichen senkrecht zu der in der Hauptbewegungsrichtung des Knochens aufgespannten. Ebene.

Sodann wird der Prothesenkopf 1 in "die Prothesenpfanne 3 eingeführt. Während des Einführens wird der Knochen in eine der Lage der Abflachungen 11, 12 zu den Abflachungen 13, zugeordnete Stellung gebracht. Diese stimmt mit der Hauptbewegungsrichtung des Knochens nicht überein sondern wird nur zum Zwecke des Einführens des Prothesenkopfes 1 in die Prothesenpfanne 3 eingenommen.

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Sodann wird der Knochen in die seiner Hauptbewegungsrichtung entsprechende Ausgangslage verdreht. Dadurch wird gleichzeitig der Prothesenkopf 1 gegenüber der Prothesenpfanne 3 in eine Lage verdreht, in der die Abflachungen 11, 12 nicht mehr in der gleichen Ebene verlaufen wie die Abflachungen 13, 14. Die Abflachungen 11, 12 des Prothesenkopfes 1 werden überkragt von der inneren Oberfläche 9 der Kammer 8, so daß in dieser Lage der Prothesenkopf 1 nicht wieder aus der Prothesenpfanne 3 herausrutschen kann. Dabei überlappen die Ecken 17 den Prothesenkopf 1 an einer nicht abgeflachten Stelle, so daß für eine gute Auflage der Oberfläche 10 des Prothesenkopfes 1 auf der inneren Oberfläche 9 der Kammer 8 gesorgt ist. Die zwischen den Abflachungen 13, 14 liegende Einschuböffnung 18 ist auf diese Weise verriegelt. Eine derartige Verriegelung ist auch möglich bei einer Prothesenpfanne 3, die einen Randabschnitt 16 nicht aufweist. Schließlich ist es auch möglich, statt der Ecken 17 andere Vorsprünge zur Verriegelung des Prothesenkopfes 1 in der Prothesenpfanne 3 auf dem Rand 15 vorzusehen.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann der Prothesenkopf 101 eine Gestaltung aufweisen, bei der Oberflächen von Kugeln mit verschiedenen Durchmessern miteinander kombiniert werden. Während die der größeren Kugel entsprechende Oberfläche 110 die innere Oberfläche 1O9 der Prothesenpfanne 103 in der Hauptbelastungsrichtung der eingebauten Endoprothese beaufschlagt, dient die der Kugel mit dem kleineren Durchmesser 111 entsprechende Oberfläche zur Einführung des Prothesenkopfes 101 in die Kammer 108 der Prothesenpfanne 103. Zu diesem Zwecke wird der Rand 115 mit drei Randabschnitten 11.6 a, 116. b und 116 c versehen. Auf diese Weise entstehen im Verlaufe des Randes 115 drei Ecken 117 a, 117 b, 117 c. Zwischen diesen Ecken 117 a, 117 b, 117 c spannt sich die innere Oberfläche 109 der Kammer 108 auf, die von dem in die Prothesenpfanne 103 eingeführten Prothesenkopf 101 mit seiner dem größeren Durchmesser entsprechenden Oberfläche 110 beaufschlagt ist.

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Die drei Ecken 117 a, 117b und 117 c spannen zwischen sich die Einschuböffnung 118 auf, durch die der Prothesenkopf 101 mit seiner dem kleineren Durchmesser entsprechenden Oberfläche 111 in die Kammer 108 eingeführt wird.

Zu diesem Zwecke wird der Prothesenkopf 101 so verdreht, daß eine der Ecken 117 a in den Prothesenhals 104 hineinragt. Sodann entspricht die von dem der Ecke 117 a gegenüberliegenden Randabschnitt 116 b aufgespannte Einschuböffnung 118 dem Querschnitt der Kugel mit dem kleineren Durchmesser 111. Der Prothesenkopf 101 kann also in dieser Lage in die Einschuböffnung 118 eingelegt werden und anschließend in die Einbaulage verschwenkt werden. Auf diese Weise gelangt der Prothesenkopf 101 mit seiner dem größeren Durchmesser entsprechenden Oberfläche 110 in die Kammer 108 und beaufschlagt deren innere Oberfläche 109'. Die drei Ecken 117 a, 117 b und 117e umspannen den Prothesenkopf 101 in dieser Lage mit ihren der Kammer 108 zugewandten inneren Oberflächen so weitgehend und bündig, daß der Prothesenkopf 101 nicht wieder aus der Einschuböffnung 118 herausrutschen kann. Auf diese Weise ist der Prothesenkopf 1 im Bereich der Hauptbewegungsrichtung in der Prothesenpfanne 103 verriegelt. Außerdem beaufschlagen sich die einander zugewandten Oberflächen 110 und 109 großflächig, so daß nur kleine Flächenpressungen auftreten können.

Grundsätzlich ist eine derartige Verriegelung auch mit einer Prothesenpfanne 103 möglich, die einen glatten Rand 115 oder aber weniger als drei Ecken 117 a, 117 b und 117 c aufweist. In diesem Fall muß lediglich das Verhältnis zwischen den Oberflächen mit dem größeren Durchmesser 110 und dem kleineren Durchmesser 111 entsprechend variiert werden. Darüber hinaus ist es denkbar, auch mehr als drei Ecken zu wählen.

Zweckmäßig ist es in jedem Fall, die dem größeren Durchmesser entsprechende Oberfläche 110 im Sinne des Kraftlinienverlaufes gegenüber der Einmündung des Schaftes 102 in den Prothesenkopf 101 anzuordnen. Auf diese Weise wird die Kraft

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im Bereich kleiner Flächenpressungen übertragen.

Vorteilhaft aber nicht notwendig ist es, die Oberfläche mit dem kleineren Durchmesser 111 unter Einbeziehung des Prothesenhalses 104 auszuwählen. Durch eine zweckmäßige Gestaltung des Prothesenhalses 104 ist der Durchmesser des Prothesenkopfes in Richtung des Prothesenhalses 104 kürzer als der senkrecht dazu verlaufende Durchmesser.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Prothesenkopf 201 als eine Kugelkalotte ausgebildet, deren Höhe 219 der jeweilig zur Verfügung stehenden Einschuböffnung 218 angepasst werden kann. Diese Einschuböffnung 218 wird vom Rand 215 der Prothesenpfanne 203 gebildet. Dieser Rand 215 wird in der Weise ausgebildet, daß ein Randabschnitt einen stumpfen Winkel mit dem Rand 215 bildet. Dabei wird der Randabschnitt 216 so gelegt, daß der Prothesenhals in ihn hineinragt und die von dem verbleibenden Rand 215 aufgespannte öffnung etwa die gleiche Höhe wie die Höhe ist, wobei die Höhe dieser öffnung gemessen wird von der Linie der Einmündung des Randabschnittes 216 bis zu dem dieser gegenüberliegenden Rand 215. Aufgrund des Randabschnittes 216 ist es möglich, den Prothesenkopf 201 entsprechend Figur 14 so einzulegen, daß die Hauptrichtung des Prothesenkopfes 201 schräg zu der endgültigen Einbaulage verläuft. Nachdem der Prothesenkopf 201 in dieser Weise in die Prothesenpfanne 203 eingelegt worden ist, wird er anschließend in die in Figur 15 dargestellte Hauptbewegungsrichtung aufgerichtet, in der er die Hauptbelastungen vom Prothesenkopf 201 in die Prothesenpfanne 203 überträgt. Dabei wird die Prothesenpfanne 203 zweckmäßigerweise so eingebaut, daß der Randabschnitt 216 nach vorne weist. Auf diese Weise sind die von dem Randabschnitt 216 gebildeten Ecken 217 dem vom Prothesenkopf 201 auszuführenden Hauptbewegungsablauf nicht im Wege. Andererseits überkragen diese Ecken 217 den als Kugelkalotte ausgebildeten Prothesenkopf 201, so daß dieser bei der Ausführung der Hauptbewegungen nicht aus der Prothesenpfanne 203 herausspring^en kann.

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Zweckmäßigerweise ist das nach der Ausführung des Randabschnittes 216 verbleibende Stuck des Randes 215 größer als der Randabschnitt 216. Auf diese Weise ist es möglich, die Höhe 219 der entsprechenden Höhe des stehengebliebenen Randes anzupassen. Je größer diese Höhe 219 ist, um so größer ist die zur Kraftübertragung zur Verfügung stehende Oberfläche des Prothesenkopfes 201.

Schließlich ist es gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung denkbar, im Prothesenkopf 301 Nuten 320 vorzusehen, die in der Richtung der Einführung des Prothesenkopfes in die Prothesenpfanne 303 verlaufen. In diese Nuten 320 greifen Ecken 317 a, 317 b und 317 c ein, die am Rand 315 der Prothesenpfanne 303 ausgebildet sind. Diese Ecken 317 a, 317b und 317 c begrenzen die innere Oberfläche 309 der Kammer 308. Dabei sind die Lage der Nuten 320 auf der Oberfläche 310 des Prothesenkopfes 301 im Verhältnis zu den Ecken 317 a, 317 b, 317 c so angeordnet, daß nach dem Einfügen des Prothesenkopfes 301 in die Kammer 308 und dem Verschwenken des Prothesenkopfes in die Hauptbewegungsrichtung die Nuten aus dem Bereich der Ecken 317 a, 317 b, 317 c entrückt sind. Auf diese Weise wird verhindert, daß bei der Durchführung der Hauptbewegungen die Ecken 317 a, 317 b, 317 c in die Nuten 320 einmünden können. Auf diese Weise ist der Prothesenkopf 301 in seiner der Hauptbewegungsrichtung entsprechenden Lage in der Prothesenpfanne 303 verriegelt.

Zweckmäßigerweise wird zur Erleichterung des richtigen Einführens des Prothesenkopfes 301 in die Prothesenpfanne eine unsymmetrische Anordnung sowohl der Ecken 317a, 317 b, 317c als auch der Nuten 320 gewählt. Auf diese Weise kann der Prothesenkopf 301 nur in einer ganz bestimmten Lage, die der Anordnung der Ecken 317 a, 317 b und 317 c einerseits und der Nuten 320 andererseits entspricht, in die Prothesenpfanne 303 eingeführt werden. Aus dieser Lage ist es dann ohne weiteres möglich, den Prothesenkopf 301 in die der Hauptbewegungsrichtung entsprechende Lage zu verschwenken.

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Statt dreier Ecken 317 a, 317 b, 317 c kann auch ein anders gestalteter Rand 315 für diese Art der Verriegelung benutzt werden. Beispielsweise reicht auch nur eine Ecke für die Justierung und Verriegelung des Prothesenkopfes 301 in der Prothesenpfanne 303 aus. In diesem Falle muß der Rand 315 entsprechend gestaltet werden.

Je nach der zweckmäßigen Art der Einführung des Prothesenkopfes 301 in die Prothesenpfanne 303 verlaufen die Nuten 320 auf dem Prothesenkopf 301. Bei einer geradlinigen Einführung in Richtung des Durchmessers des Prothesenkopfes verlaufen auch die Nuten 320 geradlinig, und zwar im wesentlichen in Richtung der Längengerade des kugeligen Prothesenkopfes 301. Da der Abstand der Ecken 317 a, 317 b, 317 c voneinander konstant ist, sind die Nuten 320 im Bereich des größten Durchmessers des Prothesenkopfes 301 am tiefsten, während sie im Bereich des Prothesenhalses 304 und der diesem gegenüberliegenden Oberfläche 310 des Prothesenkopfes 301 flach in die Oberfläche auslaufen.

Die Lage der Nuten 320 wird zweckmäßigerweise so gewählt, daß sie in der Hauptbewegungsrichtung des Knochens nicht im Bereich der übertragung der Hauptkräfte verlaufen. Darüber hinaus können die Nuten 320 auch schräg zur Durchmesserlinie oder schraubenlinienförmig auf der Oberfläche 310 des Prothesenkopfes 301 verlaufen, je nach der Art, wie der Prothesenkopf 301 am günstigsten in die Prothesenpfanne 303 eingesetzt werden kann. Wird er beispielsweise schraubenförmig in diese hineingedreht, so verlaufen die Nuten 320 schraubenlinienförmig auf der Oberfläche 310 des Prothesenkopfes 301.

Falls nur eine Ecke zur Führung des Prothesenkopfes 301 in der Prothesenpfanne 303 vorgesehen ist, wird diese relativ kräftig ausgeführt, so daß auch die Nut 320 entsprechend breit und tief ausgebildet werden muß. Es ist aber auch möglich.

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bei mehreren Ecken 317 diejenige stärker auszubilden, als die übrigen, die im Bereich der übertragung der Hauptbelastungen liegt. Auch in diesem Falle muß die Gestaltung der Nut 320 der Form der entsprechenden Ecke 317 angepaßt werden.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

Endoprothese insbesondere zum Ersatz von Schulter- und Hüftgelenken bestehend aus einer Prothesenpfanne und einem mit einem Schaft fest verbundenen Prothesenkopf, dessen Oberfläche eine im Inneren der Prothesenpfanne vorgesehene Oberfläche einer den Prothesenkopf aufnehmenden Kammer beaufschlagt, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (8, 108, 208, 308) eine den Abemssungen des in eine Einschublage gebrachten Prothesenkopfes (1, 101, 201, 301) entsprechende Einschuböffnung (18, 118, 218, 318) aufweist, die in einer im Einbauzustand der gesamten Prothese eingenommenen Einbaulage von Prothesenkopf (1, 101, 201, 301) und Prothesenpfanne (3, 103, 203, 303) durch eine Gestaltung mindestens eines der einander beaufschlagenden Prothesenteile verriegelt ist.

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2. Endoprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschuböffnung (18, 118, 218, 318) nach Verdrehen des Prothesenkopfes (1, 101, 201, 301) gegenüber der Prothesenpfanne (3, 103, 203, 303) in die Einbaulage verriegelt ist.
3. Endoprothese nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Prothesenkopf (1, 101, 201, 301) und die Kammer (8, 108, 208, 308) der Prothesenpfanne (3, 103, 203, 303) aufeinander abgestimmte etwa kugelförmige Gestaltungen aufweisen, die nur in der Einschublage aufeinander abgestimmte, den Einschub zulassende Verformungen aufweisen.
4. Endoprothese nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verformung als mindestens eine in Einschubrichtung verlaufende Abflachung(11, 12) des Prothesenkopfes (1) ausgebildet ist und die auf die im Bereich der Abflachung (11, 12) vorhandene Dicke des Prothesenkopfes (1) abgestimmte Einschuböffnung (18) der Kammer (8) schmaler als der außerhalb der Abflachung (11, 12) gemessene Durchmesser des Prothesenkopfes (1) ist.
5. Endoprothese nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Prothesenkopf (1) diametral zwei einander parallel verlaufende Abflachungen (11, 12) aufweist.
6. Endoprothese nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschuböffnung (18) der Kammer (8) von einem die Prothesenpfanne (3) begrenzenden Rand (15) gebildet wird, der die kugelförmige Oberfläche (10) des Prothesenkopfes (1) in der Einbaulage überlappende Vorsprünge aufweist, deren Abstand voneinander der Weite der Einschuböffnung (18) entspricht.

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7. Endoprothese nach Anspruch 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge von zwei Randabschnitten (16) gebildet sind, von denen der eine in einer Ebene verläuft, die in einem stumpfen Winkel auf einer von dem anderen Randabschnitt (16) gebildeten Ebene steht.
8. Endoprothese nach Anspruch 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet,, daß der eine der beiden Randabschnitte (16) auf der Ebene einer Durchmesserlinie der Prothesenpfanne (3) verläuft und der andere Randabschnitt (16) von der kugelförmigen Prothesenpfanne (3) eine den Schwenkbereich des Prothesenkopfes (1) in seiner Hauptdrehrichtung vergrößernde Kalotte abschneidet.
9. Endoprothese nach Anspruch 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abflachungen(11,12) des Prothesenkopfes (1) in zwei einander koplanaren Ebenen verlaufen und diese Ebenen koplanar mit der von dem Schaft (2) aufgespannten Hauptebene ist.
10. Endoprothese nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Prothesenkopf (101) mindestens zwei verschiedene Durchmesser aufweist, von denen der kleinere demjenigen der Einschuböffnung (118) entspricht und der größere einen Oberflächenteil (110) aufspannt, der in der Einbaulage die Oberfläche (9) der Kammer (8) beaufschlagt.
11. Endoprothese nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Prothesenpfanne (3) von einem mindestens eine Ecke (117) aufweisenden Rand (115) begrenzt ist und die Ecke (117) eine der Kammer (108) zugewandte innere Oberfläche aufweist, die mit der übrigen Oberfläche (1o9) der Kammer vom Prothesenkopf (101) im Bereich seines größten Durchmessers beaufschlagt ist, während der kleinere Durchmesser des Prothesenkopfes (101) der von der Ecke (117) und dem übrigen Rand (115) begrenzten Einschuböffnung (118j der Kammer (108) entspricht.

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12. Endoprothese nach Anspruch 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand (115) der Prothesenpfanne (103) drei kalottenartige Abschnitte (116 a, 116 b, 116 c) aufweist, die von den drei Ecken (117 a, 117 b, 117 c) des Randes (115) begrenzt sind, deren der Kammer (108) zugewandten inneren Oberflächen vom Prothesenkopf (101) im Bereich seines größeren Durchmessers beaufschlagt sind und die Einschuböffnung (118) einer von den drei Ecken (117 a, 117 b, 117 c) aufgespannten Ebene entspricht.
13. Endoprothese nach Anspruch 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der vom größeren Durchmesser gebildete Oberflächenteil (110) des Prothesenkopfes (101) im Bereich der Einleitung von Kräften vorgesehen ist, die im Verlauf der wichtigsten Belastungsfälle auftreten, und der kleinere Durchmesser einen quer zum Verlauf dieser Kräfte liegenden Oberflächenteil (111) entspricht.
14. Endoprothese nach Anspruch 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der dem größeren Durchmesser entsprechende Oberflächenteil (110) den Prothesenkopf (101) an einer Stelle begrenzt, die im Sinne des Kraftlinienverlaufes gegenüber der Einmündung des Schaftes (102) in den Prothesenkopf (101) liegt.
15. Endoprothese nach Anspruch 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß am Übergang des Prothesenkopfes (101) in den Schaft (102) eine als Prothesenhals (103) ausgebildete Einschnürung vorgesehen ist, in die eine der Ecken (117 a, 117 b, 117 c) beim Einsetzen des Prothesenkopfes (101) in die Prothesenpfanne (103) hineinragt.
16. Endoprothese nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß am übergang des Prothesenkopfes (201) in den Schaft (202) eine in den Prothesenkopf (201) hineinragende Einschnürung als Prothesenhals (204) vorgesehen ist und der ProthesenkoDf (201) als Kugelkalotte ausgebildet ist, d^9iA fieUe C₁ZM/ ßfftm Durchmesser der Einschuböffnung (218) entspricht und die Einschuböffnung (218)

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durch einen im stumpfen Winkel zum Rand (215) verlaufenden Randabschnitt (216) gebildet ist.
17. Endoprothese nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschuböffnung (218) von dem außerhalb des Randabschnittes (216) liegenden Teil des Randes (215) begrenzt ist.
18. Endoprothese nach Anspruch 16 und 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Randabschnitt (216) in der Einschublage des Prothesenkopfes (201) in den Prothesenhals (204) heineingreift und durch Verschwenken des Prothesenkopfes (201) in die Hauptrichtung der Kraftübertragung der Prothesenkopf (201) in der Prothesenpfanne (203) verriegelt ist.
19. Endoprothese nach Anspruch 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Randabschnitt (216) einen Flächenteil aufspannt, der kleiner als die vom übrigen Rand (215) umspannte Einschuböffnung (218) ist.
20. Endoprothese nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand (315) der Prothesenpfanne (301) mindestens eine Ecke (317) aufweist, die den Prothesenkopf (301) in der Einbaulage möglichst weit in Richtung auf den Schaft (302) umfaßt, und in der Oberfläche (31o) des Prothesenkopfes (301) eine sich in Richtung auf den Schaft (302) erstreckende Nut (320) vorgesehen ist, deren Tiefe der Einengung der Einschuböffnung (318) durch die" diese begrenzende Ecke (317) entspricht.
21. Endoprothese nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (320) außerhalb der die innere Oberfläche (309) der Kammer (308) im üblichen Belastungsfall beaufschlagenden Oberfläche (310) des Prothesenkopfes (301) verläuft.

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22. Endoprothese nach Anspruch 20 und 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (320) in einer zwischen dem Prothesenkopf (301) und dem Schaft (302) als Prothesenhals (304) ausgebildeten Einschnürung beginnt und sich in Richtung auf die dieser Einschnürung gegenüberliegende Kappe des Prothesenkopfes (301) erstreckt.
23. Endoprothese nach Anspruch 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (320) sich geradlinig entlang einem gedachten Längengrad durch die Oberfläche (310) des Prothesenkopfes (301) erstreckt.
24. Endoprothese nach Anspruch 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (320) schräg zum gedachten Längengrad durch die Oberfläche (31o) des Prothesenkopfes (301) verläuft.
25. Endoprothese nach Anspruch 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (32O) sich schraubenlinienförmig durch die Oberfläche (310) des Prothesenkopfes (301) erstreckt.
26. Endoprothese nach Anspruch 20 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand (315) der Prothesenpfanne (303) mehrere Ecken (317 a, 317 b, 317 c) aufweist, denen je eine Nut (32o) in der Oberfläche (310) des Prothesenkopfes (301)zugeordnet ist und die Einschuböffnung (318) von den Ecken (317 a, 317 b, 317 c) und dem zwischen ihnen verlaufenden Rand (315) begrenzt ist.
27. Endoprothese nach Anspruch 20 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Ecken (317 a, 317 b, 317 c) unsymmetrisch über den Rand (315) der Prothesenpfanne (303) verteilt sind.

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28. Endoprothese nach Anspruch 20 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Ecken (317 a, 317 b, 317 c) im Rand (315) der Prothesenpfanne (303) und die Nuten (32O) in der Oberfläche (310) des Prothesenkopfes (301) in Bereichen verlaufen, die außerhalb der die Hauptbelastungen

übertragenden Oberflächenteile liegen.
29. Endoprothese nach Anspruch 20 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß von mehreren Ecken (317. a, 317 b, 317 c) des Randes (315) eine besonders widerstandsfähig ausgebildet ist, während die anderen als Führungsecken weniger stark ausgebildet sind und die Nutenausbildung der jeweiligen Eckenform angepaßt ist.
30. Endoprothese nach Anspruch 20 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß die widerstandsfähig ausgebildete Ecke (317) den Rand (315) in Bereichen der Übertragung großer Kräfte begrenzt.

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