DE2933229A1

DE2933229A1 - Hueftgelenkendoprothese mit trochanteranbindung

Info

Publication number: DE2933229A1
Application number: DE19792933229
Authority: DE
Inventors: Frank 8061 Röhrmoos Hoogeveen; Lothar Dipl.-Ing. Dr.med. 8000 München Löscher
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1979-08-16
Filing date: 1979-08-16
Publication date: 1981-03-26

Description

Hüftgelenkendoprothese mit Trochanteranbindung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Gelenkteil für eine Hüftgelenkendoprothese mit einem Kugelkopf und einem den Kugelkopf tragenden dorn- oder schwertförmigen Zapfen zum Einsetzen in einer Höhlung des Oberschenkelknochens.
Bei Hüftgelenkprothesen ist eines der zu lösenden Hauptpropleme eine dauerhafte, zuverlässige und spielfreie Verbindung zwischen dem Oberschenkelknochen und dem ihm zuzuordnenden Gelenkteil. Diese bisher nicht erzielbare auf Dauer spielfreie Verbindung ist eine der Hauptursachen für die heute noch begrenzte Lebensdauer künstlicher Hüftgelenke.
Aufgabe der Erfindung ist es, durch bauliche Ausgestaltung des dem Hüftgelenkknochen zuzuordnenden Gelenkteiles die Dauer der Spielfreiheit der Verbindung zwischen Gelenkteil und Oberschenkelknochen gegenüber heutigen Lösungen wesentlich zu verlängern.
Der Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale der Patentansprüche.
Insbesondere durch die Merkmale des Kennzeichnungsteiles des Anspruches 1 wird nicht nur die Berührungsfläche zwischen Knochen und Gelenkteil erheblich vergrößert und damit die spezifische Flächenpressung verringert, also die Belastung verringert und die Lebensdauer entsprechend vergrößert, sondern es wird insbesondere beim Aufstehen aus dem Sitzen und beim Heben der Beine der Weg des Kraftflusses vom Trochanter in das Hüftgelenk verkürzt. Der Kraftfluß berührt den Gelenkteilzapfen in seinem Bereich außerhalb des flügelartigen Ansatzes überhaupt nicht, so daß dieser in besonderem Maße zum "Ausschlagen" neigende Bereich der Prothesenverbindung mit dem Knochen von einem erheblichen Teil seiner Beanspruchung entlastet ist.
Eine besonders gute Wirkung wird erzielt, wenn gemäß den Ansprüchen 2, 3 und 5 Maßnahmen vorgesehen sind, die ein Umwachsen des Flügels durch das Knochengewebe sehr begünstigen. Die Dauerhaftigkeit der Verbindung zwischen Gelenkteil und Oberschenkelknochen wird auch sehr begünstigt, wenn gemäß Anspruch 4 das Gelenkteil aus mehreren Elementen aufgebaut wird, die aus verschiedenen tIaterialien bestehen können, so daß in jeder Beanspruchungszone der für eine spielfreie, dauerhafte Verbindung am besten geeignete Werkstoff zum Einsatz kommen kann.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt und nachfolgend bescbrieben.
In Fig. A ist eine Gesamtanordnung zum besseren Verständnis der Erfindung dargestellt. Fig. 1- 5 zeigen je eine Ausführungsform, wobei Fig. 3a ein Schnitt gemäß der Schnittkennzeichnung in Fig. 3 ist.
Gemäß Fig. A umschließt eine Pfannenfassung 1 die Kugelpfanne 2. Mit einem Ring 3 ist die Pfanne 2 in der Fassung 1 gehalten. Die Teile 1 - 3 bilden das eine Gelenkteil der Gelenkprothese. Das andere Teil dieser Prothese weist eine Kugel 4 auf, die mit der Pfanne 2 zusammenwirkt. Diese Kugel sitzt beispielsweise auf einem Zapfen 5, der mit dem Schaft 6 fest verbunden ist. Zwischen Zapfen 5 und Schaft 6 befindet sich eine sowohl mit dem Zapfen als auch dem Schaft einstükkige Scheibe 7, auf der sich die Kugel 4 mit dem unteren Ende eines Kugelhalses 8 abstützt. Mit dem Schaft 6 stützt sich die Gelenkkugel 4 in einer zur Aufnahme des Schaftes vorbereiteten Höhlung 9 des Knochens 10 ab. Mit 11 ist der Trochanter bezeichnet, an dem die zum Gelenk gehörenden Muskeln des Bewegungsapparates angewachsen sind.
Bei den erfindungsgemäßen Ausgestaltungen gemäß Fig. 1 bis 5 ist nun der Trochanter 11 so ausgehöhlt worden, daß er einen flügelartigen Ansatz 12 des dorn- oder schwertartigen Schaftes 6 aufzunehmen vermag. Der Ansatz 12 ist so bemessen und angeordnet, daß eine unter Berücksichtigung der notwendigen Knochenwandstärke größtmögliche Knochenhöhlung satt ausgefüllt wird. Dieser Ansatz ist in einfachster Weise ein aus dem vollen Material herausgearbeitetes plattenförmiges Gebilde, das Durchbrechungen 13 aufweist (Fig. 2). Das satte Einpassen des Ansatzes in die Trochanteraushöhlung in Verbindung mit den Durchbrechungen 13 ermöglicht ein gutes Umwachsen des Ansatzes 12 mit Knochengewebe. Dieses Knochengewebe wächst durch die Durchbrechungen 13 hindurch, so daß eine gute und dauerhaft spielfreie Verbindung zwischen Prothesenteil und Oberschenkelknochen hergestellt und gewährleistet werden kann.
Es ergibt sich bei dieser Lösung ein direkter Kräftefluß vom Trochanter 11 zum Kugelkopf 4, der Zapfen 6 wird im unteren Teil durch diese Kräfte so gut wie nicht beansprucht.
Dieser Vorteil macht sich insbesondere beim Aufstehen aus dem Sitzen und beim Beinanheben bemerkbar.
Die Lösungen nach den Fig. 1 und 3 verbessern die Möglichkeit des Umwachsens des Ansatzes 12 mit dem Knochengewebe des Trochanters 11. Bei der Lösung nach Fig. 1 ist der Ansatz 12 hohl ausgebildet, so daß das Knochengewebe nicht nur durch die Durchbrechungen 13 hindurchwachsen sondern in den Innenraum 14 des Ansatzes 12 einwachsen kann. Bei der Lösung nach Fig. 3 ist der Ansatz 12 in zwei parallele Flügelteile 12a und 12b aufgespalten (Fig. 3a), die zu beiden Seiten einer Knochenrippe liegen, die beim Aushöhlen des Trochanters 11 stehengeblieben ist. So können beide Flügelteile von beiden Seiten her durchwachsen werden. Diese Lösung ermöglicht nicht nur ein besonders gutes und dauerhaftes Einwachsen, sondern dieses Einwachsen vollzieht sich auch besonders rasch.
Bei der Lösung nach Fig. 4 ist das Bauteil aus dem Zapfen 6 und dem flügelartigen Ansatz 12 einstückig ausgebildet. Dieses einstückige Gelenkteil besteht in seiner Gesamtheit aus Metall oder einem Verbundwerkstoff, insbesondere aus einem faserverstärkten Harz system.
Die Lösung gemäß Fig. 5 zeichnet sich dadurch aus, daß das Gelenkteil in seinen verschiedenen Bereichen aus verschiedenen Werkstoffen besteht. Hierbei empfiehlt es sich insbesondere, das Gelenkteil aus mehreren Elementen aufzubauen.
Der Ansatz 12 ist Teil einer Hülse 15, die über einen Zapfen 16 des Schaftes 6 gestülpt ist. Der Schaft 6 kann dabei aus einem faserverstärkten Harzsystem, die Hülse 15 mit dem Ansatz 12 aus Metall bestehen.

Claims

Patentansprüche 1 9 Gelenkteil für eine Hüftgelenkendoprothese mit einem Kugelkopf und einem den Kugelkopf tragenden dorn- oder schwertförmigen Zapfen zum Einsetzen in einer Höhlung des Oberschenkelknochens, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (6) nahe seinem dem Kugelkopf (4) zugehörigen Ende einen flügelartigen Ansatz (12) aufweist, der beim Einsetzen des Gelenkteiles in eine entsprechend vorbereitete Höhlung des Trochanter (11) eingeführt und dort belassen wird.
2. Gelenkteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der flügelartige Ansatz (12) Durchbrechungen (13) aufweist, durch die nach dem Einsetzen des Gelenkteiles das Knochengewebe hindurchzuwachsen vermag.
3. Gelenkteil nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der flügelartige Ansatz (12) in zwei parallel nebeneinanderliegende Teile (12a, 12b) aufgespalten ist, mit denen er im eingebauten Zustand zu beiden Seiten eines bei der Aushöhlung des Trochanter stehengebliebenen Knochensteges liegt.
4. Gelenkteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der flügelartige Ansatz (12) Teil einer über den schwertförmigen Zapfen (6) gestülpten Hülse (15) ist, die mit dem Zapfen fest verbunden ist.
5. Gelenkteil nach einem der Ansprüche 1, 2, und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der flügelartige Ansatz (12) hohl ist.
6. Gelenkteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es aus Metall oder einem Verbundwerkstoff (faserverstärktes Kunstharz) besteht.
7. Gelenkteil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß es aus unterschiedlichem Material besteht, vorzugsweise der Zapfen (6) aus einem faserverstärktem Kunststoff und die den flügelartigen Ansatz (12) tragende Hülse (15) aus Metall.