DE29504291U1

DE29504291U1 - Gelenkprothese

Info

Publication number: DE29504291U1
Application number: DE29504291U
Authority: DE
Original assignee: PROCERATI
Current assignee: PROCERATI
Priority date: 1994-03-11
Filing date: 1995-03-13
Publication date: 1995-05-04
Anticipated expiration: 2005-03-14
Also published as: FR2717071B1; ES1030440U; ES1030440Y; FR2717071A1; BE1008526A6

Description

WILHELMS · KILIATSI*

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EUROPEAN PATENT ATTORNEYS ■ MANDATAIRES EN BREVETS iÖROPEEI-J* &diams;&diams;·

DR. RER. NAT. ROLF E. WILHELMS DR. RER. NAT. HELMUT KILIAN DIPL.-PHYS. ECKART POHLMANN

DIPL. ING. LEONHARD HAIN

Eduard-Schmid-Straße D-8000 München 90 Telefon (089) 65 20 91 Telex 523 467 (wilp-d) Telefax (089) 6 51 62 Electronic Mailbox: X400: C = DE, A = DBP, S = Wilhelms Kilian + Partner

G8125DE

PROCERATI
F-75018 Paris

Gelenkprothese

Priorität: 11. März 1994 - Frankreich - Nr. 94028761,5

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Gelenkprothese, insbesondere für einen Finger, mit einem Gelenkkörper, welcher zwei davon abragende Schäfte aufweist.

Aus Gründe polyarthritischer Rheumatoiden, deformierender Rheumatismen oder auch aus Gründen von Unfällen ist es mitunter erforderlich, ein natürliches Gelenk durch eine mit einer Gelenkeinrichtung versehene Prothese zu ersetzen.

Gelenkprothesen der vorgenannten Art, die aus zwei fest in das Skelett implantierten starren Teilen bestehen und mittels eines Scharniers aneinander angelenkt sind, sind bekannt (FR-26 80 967).

Mit den bekannten Prothesenarten, die dazu bestimmt sind, geschädigte menschliche Gelenke zu ersetzen, stellt sich das Problem der Austauschbarkeit defekter Prothesen. Bekannte Gelenkprothesen können bei Bedarf nicht ohne Komplikationen ersetzt werden. Es ist erforderlich, die Schäfte des Implantats vom Skelett zu lösen, was

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die Teile dieses Skeletts, welche diese Schäfte fest aufnehmen, etwas weiterschädigt, wodurch der Austausch der Prothese schwierig wird, und umso mehr mehrere aufeinanderfolgende Austauschvorgänge.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Gelenkprothese zu schaffen, mit welcher nicht-schädigende und bequeme Prothesenaustauschvorgänge möglich sind.

Gegenstand der Erfindung ist hierzu eine Prothese der eingangs genannten Art, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß sie zwei Verankerungshülsen aufweist, von denen jede gleitend einen Schaft des Gelenkkörpers aufnimmt und Mittel zur, wenigstens ungefähren, Winkelpositionierung dieses Schafts aufweist.

Die erfindungsgemäße Prothese kann eines oder mehrere der folgenden Merkmale aufweisen:

- der eine der Schäfte ist mit einer Gelenkpfanne fest verbunden, während der andere Schaft mit einer in der Gelenkpfanne aufgenommenen Kugel fest verbunden ist,

- in die Pfanne ist ein Einsatz aus Kunststoff eingefügt, der zur Aufnahme der Kugel durch Einrastung eingerichtet ist,

- der Kugelschaft liegt in seinen Endstellungen gegen den Einsatz an,

- der mit der Kugel fest verbundene Schaft trägt einen Anschlag für die zugeordnete Hülse, wobei dieser Anschlag außerhalb der Pfanne liegt,

- die Pfanne weist die allgemeine Form einer Hohlkugel auf, welche eine Abschnittfläche aufweist und mit einer U-förmigen Aussparung versehen ist, aufweist, die in der Abschnittfläche mündet und dem mit der Pfanne fest verbundenen Schaft diametral gegenüberliegt,

- die Höhe der U-förmigen Aussparung ist so, daß die beiden Schäfte einen stumpfen Winkel bilden können, wenn der

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Kugelschaft am Boden der Aussparung anliegt,

- die Breite der U-förmigen Aussparung ist größer als der Durchmesser des Kugelschafts an dieser Aussparung,

- die Abschnittfläche ist so eingerichtet, daß ein Winkel der Größenordnung von 135° zwischen den beiden Schäften in der Stellung maximaler Gelenkbeugung erzielt werden kann,

- jeder der Schäfte weist wenigstens eine vorspringende Nase auf, die mit Spiel in einer inneren Längsnut aufgenommen ist, welche in der zugeordneten Verankerungshülse ausgebildet ist.

Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, auf welchen

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Fingers ist, in welchem ein Teilschnitt vorgenommen ist, der die Anordnung einer Prothese gemäß der Erfindung zwischen dem ersten und zweiten Fingerglied zeigt,

Fig. 2 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Prothese mit Verankerungshülse, Pfanne und Einsatz im Schnitt ist, welche eine bereits auf einem der beiden Schäfte positionierte Hülse und die andere Hülse im Zuge des Aufsetzens auf den zweiten Schaft sowie die beiden Endstellungen des Kugelschafts strichpunktiert dargestellt zeigt,

Fig. 3 ein Längsschnitt der einen der Schäfte tragenden Pfanne ist,

Fig. 4 ein Längsschnitt des Einsatzes ist,

Fig. 5 ein Querschnitt einer Verankerungshülse ist, welche einen zwei Vorsprünge tragenden Schaft führt, genommen längs Linie V-V der Fig. 2, und

Fig. 6 eine Seitenansicht eines Orientierungsimpingers für die Hülse ist.

Fig. 1 zeigt die Implantation einer Gelenkprothese 1 in

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das erste und zweite Glied des Zeigefingers einer Hand. Diese Gelenkprothese 1 weist einen Kugelgelenkkorper 2 auf, der in zwei blinden Verankerungshülsen 3 und 4 aus Metall, welche fest in den Knochen der beiden benachbarten Glieder angeordnet sind, vor allem gleitend geführt ist.

Man sieht in Fig. 2, daß der Kugelgelenkkorper 2 mit angenommener horizontaler Hauptachse X-X eine Metallpfanne aufweist, die außen mit einem Metallschaft 6 mit Achse X-X fest verbunden und innen mit einem Einsatz 7 aus Kunststoff versehen ist, in welchem ein metallener Kugelschaft 8 aufgenommen ist. Die Pfanne 5 hat die allgemeine Form einer abgeschnittenen Hohlkugel mit glatter Außenfläche, welche mit einer Abflachung 9 senkrecht zur Abschnittfläche 10 versehen ist. Die Pfanne ist ferner mit einer U-förmigen Aussparung 11 versehen, welche in der Abschnittfläche 10 mündet und dabei der Abflachung 9 diametral gegenüberliegt. In dieser Pfanne 5 ist der Einsatz 7, beispielsweise aus Polyethylen, mit einer allgemeinen Form aufgenommen, die identisch mit derjenigen der Innenwand der Pfanne 5 ist und deren Einzelheiten unter Bezugnahme auf Fig. 4 beschrieben werden.

Der zylindrische Schaft 6 ist in der Mitte der Abflachung 9 der Pfanne 5 befestigt und trägt senkrecht zu seiner Achse und parallel zu der durch die Abschnittfläche 10 definierten Ebene einen kleinen' Stift, dessen beide Enden über die Außenfläche des Schafts 6 vorspringen und dabei zwei Nasen 12 bilden.

Der ebenfalls zylindrische Metallschaft 8 trägt an einem seiner Enden eine Gelenkkugel 13, die in dem Einsatz 7 eingeklingt bzw. eingerastet ist. Dieser Schaft 8, mit gewöhnlichem bzw. laufendem Durchmesser gleich demjenigen des Schafts 6, weist einen zur Kugel 13 benachbarten Abschnitt mit größerem Durchmesser auf. Dieser Abschnitt 14 springt über die Pfanne 5 durch die Ausnehmung 11 vor. Der Abstand,

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der das freie Ende des Schafts 8 von der Schulter 14 trennt, ist gleich der Länge des Schafts 6. In gleicher Weise wie dieser Schaft 6 trägt der Schaft 8 in seinem gewöhnlichen bzw. laufenden Abschnitt zwei diametral gegenüberliegende Quernasen 15.

In Fig. 2 sieht man in der Ebene der Figur, die die Gelenksymmetrieebene ist, auch die beiden Endstellungen, die vom Schaft 8 eingenommen werden können (strichpunktiert dargestellt). Die Tiefe der Ausnehmung 11 ist so eingerichtet, daß sich eine hohe Stellung des Schafts 8 von einigen Graden, beispielsweise 5°, über der Achse X-X, gewonnen durch Anschlag gegen den Einsatz 7, erreichen läßt. Die tiefe Endstellung des Schafts 8 wird durch die Abschnittfläche 10 und den Einsatz 7 bestimmt, welcher abgeschrägt ist, so daß er für den Schaft 8 als Anschlag dient. Dieser kann also mit einer Ebene, die senkrecht zu der durch die Fläche 10 definierten ist, einen gewissen Winkel bilden, was einem bestimmten maximalen Beugewinkel entspricht. Mit den Daten der einzelnen Teile rechnend, kann dieser maximale Beugungswinkel 135° erreichen. Ferner ist die Breite des Ausschnitts 11 so, daß der Schaft eine Auslenkung von ungefähr ±2° um die zur Ebene der Fläche 10 senkrechte vertikale Achse Y-Y haben kann. Die Fig. 2 zeigt die Ausrichtungsstellung der Prothese, in welcher die Achse des Schafts 8 bezüglich der Achse X-X leicht nach unten X-X versetzt ist, wobei sie parallel zu dieser ist.

Fig. 2 zeigt auch die beiden Ve ranke rungs hü Is en 3 und 4, die untereinander gleich sind. Das Eintrittsende der Hülse 3 trägt einen Bund 16, der für eine Anlage gegen die Schulter 14a bestimmt ist, die durch den Teil 14 des Schafts 8 definiert ist, während das andere Ende der Hülse 3 verschlossen ist. Ebenso ist die Hülse 4 mit einem Eintrittsbund 16 versehen, der für eine Anlage gegen die Abflachung 9

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bestimmt ist. Diese beiden Hülsen haben eine Länge von etwa 12 mm und einen Durchmesser der Größenordnung 4,5 mm.

Die beiden Verankerungshülsen 3 und 4 weisen eine Außenfläche 17 auf, die mit abgeschrägten Ringnuten 18 versehen ist, die die Verankerungskräfte dieser Hülsen in den Knochen, wo sie implantiert sind, verbessern sollen. Ihre Innenflächen 19 sind zylindrisch und glatt, damit eine gute Führung der Schäfte 6 und 8 im Inneren der Hülsen 3 und 4 gegeben ist; die Merkmale dieser Innenflächen 19 werden unter Bezugnahme auf Fig. 5 beschrieben werden.

Fig. 3 zeigt die mit ihrem Schaft 6 versehene Pfanne 5 allein. Bezogen auf Fig. 2 sieht man zusätzlich, daß die Innenwand dieser Pfanne 5, die den Einsatz 7 trägt, eine im wesentlichen halbkreisförmige Nut 20 trägt, die sich über den Umfang der Innenfläche auf Höhe des größten Durchmessers parallel zur Abflachung 10 erstreckt.

In Fig. 4 sieht man den Polyethylenexnsatz 7, der eine Rippe 21 für ein Zusammenwirken mit der Nut 20 der Pfanne 5 aufweist, damit dieser Einsatz 7 in der Pfanne 5 gut in Stellung gehalten wird. Diese Rippe 21 erstreckt sich über die Außenfläche des Einsatzes 7 auf Höhe des größten Durchmessers. Die Flächen 22 und 23, die zur U-förmigen Öffnung 11 der Pfanne bzw. dem Abschnitt der Abschnitt fläche der Abflachung 10 benachbart sind, sind abgeschrägt, so daß sie als Anschläge für den Kugelschaft 8 dienen können.

Man sieht in Fig. 5, daß die glatte zylindrische Innenfläche der Hülse 3 zwei diametral gegenüberliegende Längsnuten 24 aufweist, die mit den beiden Nasen 15 des Schafts 8 zusammenwirken. Diese beiden Nuten 24 haben eine Breite, die geringfügig größer als der Durchmesser der beiden Nasen 15 ist, so daß der Schaft 8 eine relative Drehfreiheit um seine eigentliche Achse von ungefähr ± 7° im Inneren der feststehenden Hülse 3 hat. Die Hülse 4 ist identisch, um die glei-

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ehe Bewegungsfreiheit des Schafts 6 zu erzielen.

Das Werkzeug 25, ein Orient ierungsimpinger, der zum Einführen der Verankerungshülsen 3 und 4 in den Knochen verwendet wird, ist in Fig. 6 dargestellt. Dieser Orientierungsimpinger 25 weist einen langgestreckten Körper 26 auf, der mit einem Kopf 27 und einem Loch 28 versehen ist. Der Kopf 27 hat eine Form, die komplementär zu derjenigen des Inneren der Hülsen 3 und 4 ist, damit er in diese ohne Spiel eingeführt werden kann. Dieser Kopf 27 weist also einen zylindrischen Schaft mit gleichem Durchmesser wie der zentrale Kanal der Hülsen 3 und 4 auf und trägt zwei diametral gegenüberliegende Kaliber 29 gleicher Abmessungen wie die Nuten 24. Das Loch 28 ist in der Nähe desjenigen Endes des Werkzeugs 25, das demjenigen, das den Kopf 27 trägt, diametral gegenüberliegt, senkrecht zur Achse des Impingers und zur Ebene der Kaliber 29 ausgearbeitet. Dieses Loch 28 nimmt einen zylindrischen Stab 3 0 auf, der als Visier beim Instellungbringen der Hülsen 3 und 4 dient.

Zum Anbringen der Gelenkprothese 1 werden zunächst die beiden Hülsen 3 und 4 in vorher ausgearbeiteten Markhohlräumen mittels des Impingers 25 angebracht. Durch Klopfen auf dieses Werkzeug 25 richtet man die Hülsen 3 und 4 mittels des Visiers 3 0 richtig aus.

Wenn die beiden Verankerungshülsen 3 und 4 auf diese Weise an ihrem Platz fixiert sind, ist es einfach, die Schäfte 6 und 8 durch Gleitführung in diese Hülsen zur Ausbildung des Gelenks einzuführen. Wenn es nachfolgende erforderlich wird, die Pfanne 5, den Einsatz 7 oder die Schäfte 6 und 8 auszutauschen, wird das Gelenk aus dem Patienten entfernt, ohne daß das Skelett zu berühren ist, weil die beiden Hülsen 3 und 4 an ihrem Platz belassen werden.

Die Formen der Pfanne 5, des Einsatzes 7 und der Rinnen 24 verleihen der Prothese eine große Zahl von Freiheitsgra-

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den, damit man sich so weit wie möglich einem natürlichen Gelenk annähern kann. Diese Prothese gestattet eine Hyperextension, das Abbiegen des Gelenks auf 135°, eine Torsion sowie eine leichte Versetzung in der die Achse X-X enthaltenden horizontalen Ebene (bei Betrachtung der Fig. 2).

Es ist auch zu bemerken, daß die Pfanne 5 eine glatte sphärische Oberfläche hat, die die Sehne des Streckers nicht traumatxsiert. Ferner ist jedes Fehlerrisiko beim Anbringen der Verankerungshülsen 3 und 4 vermieden, da diese identisch sind. Die Hülsen 3 und 4 können ferner die gleichen für einen ganzen Satz von Gelenkkörpern 2 sein.

Claims

PROCERATI G8125DE Schutzansprüche

1. Gelenkprothese mit einem Gelenkkörper (2), welcher zwei davon abragende Schäfte (6, 8) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwei Verankerungshülsen (3, 4) aufweist, von denen jede gleitend einen Schaft (6, 8) des Gelenkkörpers (2) aufnimmt und Mittel (12, 15, 24) zur wenigstens ungefähren Winkelpositionierung dieses Schaftes aufweist.

2. Prothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eine (6, 8) der Schäfte mit einer Gelenkpfanne (5) verbunden ist, während der andere Schaft (8) mit einer in der Pfanne (5) aufgenommenen Gelenkkugel (13) fest verbunden ist.

3. Prothese nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Pfanne (5) ein Kunststoffeinsatz (7) eingebaut ist, der zur Aufnahme der Kugel (13) durch Einrastung eingerichtet ist.

4. Prothese nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kugelschaft (8) in seinen Endstellungen gegen den Einsatz (7) anliegt.

5. Prothese nach irgendeinem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der mit der Kugel fest verbundene Schaft (8) einen Anschlag (14A) für die zugeordnete Hülse

(3) trägt, wobei dieser Anschlag außerhalb der Pfanne (5) liegt.

6. Prothese nach irgendeinem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Pfanne (5) die allgemeine

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Form einer Hohlkugel mit einer Abschnittfläche (10) und versehen mit einer U-förmigen Aussparung (11) hat, die in der Abschnitt fläche (10) mündet und dem mit der Pfanne (5) fest verbundenen Schaft (6) diametral gegenüberliegt.

7. Prothese nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der U-förmigen Aussparung (11) so ist, daß die beiden Schäfte (6, 8) einen stumpfen Winkel bilden können, wenn der Kugelschaft (8) auf der Seite des Bodens der Ausnehmung (11) in Anschlag ist.

8. Prothese nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der U-förmigen Aussparung (11) über dem Durchmesser des Kugelschafts (8) an dieser Aussparung (11) liegt.

9. Prothese nach irgendeinem der Ansprüche 6 bis 8, als Pingergelenk, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschnittfläche, (10) so eingerichtet ist, daß ein Winkel von der Größenordnung 135° zwischen den beiden Schäften (6, 8) bei maximaler Abbiegen des Gelenks erzielt werden kann.

10. Prothese nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Schäfte (6, 8) wenigstens eine vorspringende Nase (12, 15) aufweist, die mit Spiel in einer inneren Längsnut (24) aufgenommen ist, welche in der zugehörigen Verankerungshülse (3, 4) ausgebildet ist.