DE4322619C1 - Tibial component of a knee-joint endoprosthesis - Google Patents

Tibial component of a knee-joint endoprosthesis

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Abstract

The invention specifies a tibial component of a knee-joint endoprosthesis which comprises a metallic tibial plateau, a plastic insert on the tibial plateau and a stem under the tibial plateau, in which the tibial plateau has an orifice through which a stem can be inserted from above into the tibia and fastened to the plateau.

Description

Die Erfindung betrifft ein Tibiateil einer Kniegelenk-Endoprothese, mit einem metallischen Tibiaplateau, einem Kunststoffeinsatz auf dem Tibiaplateau und einem zur Langzeitfixation des Tibiateils in den Markraum eintreibbaren zentralen Stiel unter dem Tibiaplateau.The invention relates to a tibia part of a knee joint endoprosthesis, with a metallic tibia plateau, a plastic insert on the Tibial plateau and one for long-term fixation of the tibial part in the Marrow-driven central stem under the tibial plateau.

Derartige Tibiateile sind beispielsweise aus der DE 33 34 531 A1 oder dem DE 89 09 036 U1 bekannt und werden auf das zuvor entspre­ chend resezierte obere Ende des menschlichen Tibiaknochens aufge­ setzt. An der dem Tibiaknochen zugewandten Unterseite des Tibiapla­ teaus ist bei diesen bekannten Ausführungsformen ein Stiel angeord­ net, der die Positionierung und Verankerung des Tibiateils im Tibia­ knochen sicherstellen soll. Da der Stiel ohne Zwangsführung in das spongiöse Knochengewebe eingetrieben wird, besteht dabei die Gefahr, daß der Stiel verläuft oder sich verdreht, wodurch sich das Tibia­ plateau entsprechend verdreht und/oder ungleichmäßig an der Resek­ tionskante des Tibiaknochens aufliegt. Such tibia parts are for example from DE 33 34 531 A1 or known from DE 89 09 036 U1 and will correspond to that previously The resected upper end of the human tibia was opened puts. On the underside of the tibia plate facing the tibia bone In these known embodiments, teaus has a stem arranged net, which is the positioning and anchoring of the tibia part in the tibia to ensure bone. Since the handle without forced guidance into the cancellous bone tissue is driven in, there is a risk that the stem runs or twists, causing the tibia to flex plateau accordingly twisted and / or unevenly on the resec tion edge of the tibia bone.  

Aus der US 5,176,710 ist ein Tibiateil bekannt, welches als stiel­ freie Schlittenprothese ausgebildet ist. Durch das Tibiateil verlau­ fen zwei Durchgangslöcher, durch die hindurch Knochenschrauben oder -stifte zur Primärfixation der Prothese auf dem resezierten Tibiaknochen gesetzt werden können.From US 5,176,710 a tibia part is known, which as a stem free sled prosthesis is formed. Leaked through the tibia part fen two through holes through which bone screws or pins for primary fixation of the prosthesis on the resected Tibial bones can be placed.

Aufgabe der Erfindung ist es, das Tibiateil der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß ein genaueres Implanieren des Tibia­ teils ermöglicht wird.The object of the invention is the tibia part of the aforementioned Kind in such a way that a more precise implantation of the tibia partly made possible.

Diese Aufgabe wird bei dem Tibiateil der eingangs genannten Art er­ findungsgemäß dadurch gelöst, daß das Tibiaplateau ein Durchgangs­ loch aufweist und daß der Stiel von oben durch das Durchgangsloch hindurch einsetzbar und am Tibiaplateau befestigbar ist.This task he with the tibia part of the type mentioned solved according to the invention in that the tibia plateau is a passage hole and that the stem from above through the through hole can be inserted through and attached to the tibia plateau.

Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß intraope­ rativ zunächst das Tibiaplateau ohne den Stiel positionierbar ist und erst anschließend in einem zweiten Arbeitsschritt ein geeigneter Stiel ausgewählt werden kann, der von oben durch das Durchgangsloch des Tibiaplateaus in den Tibiaknochen eingetrieben werden kann. Wird beim Einführen des Stieles in den Tibiaknochen das Tibiaplateau ge­ gen Verrutschen gesichert, so bildet das Durchgangsloch des Tibia­ plateaus eine Führung für den Stiel, durch welche der Stiel hindurch präzise gesetzt wird. Ein seitliches Verlaufen oder Verdrehen des Stiels und damit des gesamten Tibiateils wird beim Eintreiben des Stieles vermieden. The advantages of the invention are in particular that intraope The tibia plateau can first be positioned without the stem and only then a suitable one in a second step Stalk can be selected from the top through the through hole of the tibial plateau can be driven into the tibia. Becomes the tibia plateau when inserting the stem into the tibia bone secured against slipping, so forms the through hole of the tibia plateaus a guide for the stem through which the stem passes is set precisely. Lateral running or twisting of the Stem and thus the entire tibia part is when driving in Stalk avoided.  

Besonders bevorzugt ist ein Abschnitt des Stieles und des Durch­ gangslochs des Tibiaplateaus als Steckkonus-Verbindung ausgebildet. Die Steckkonus-Verbindung ist selbsthemmend und sorgt durch den großflächigen Formschluß für eine einfache und sichere Befestigung des Stieles am Tibiaplateau, weil sie sich beim Eintreiben des Stieles schließlich selbst festzieht. Das Setzen zusätzlicher Verbindungselemente zwischen Stiel und Tibiaplateau kann entfallen.A section of the stem and the through is particularly preferred passage hole of the tibial plateau designed as a plug-in cone connection. The plug-in cone connection is self-locking and ensures that Large form fit for easy and secure attachment of the stem on the tibial plateau because it Stieles finally tightened himself. The setting of additional Connecting elements between the stem and tibia plateau can be omitted.

Besonders bevorzugt ist am oberen Ende des Stieles ein radialer Randflansch und am Durchgangsloch eine entsprechende Ausnehmung angeordnet. Der Randflansch und die entsprechende Ausnehmung weisen Durchgangslöcher bzw. Gewindelöcher auf, so daß der Randflansch des Stieles in der Ausnehmung des Tibiaplateaus verschraubbar ist. Durch den Randflansch und die Schraubverbindung wird eine lösbare Befesti­ gung des Stieles am Tibiaplateau erreicht, so daß z. B. beim Ein­ treten von Stiellockerungen lediglich der Stiel ausgetauscht werden kann.A radial is particularly preferred at the upper end of the stem Edge flange and a corresponding recess at the through hole arranged. The edge flange and the corresponding recess point Through holes or threaded holes so that the edge flange of the Stem can be screwed into the recess of the tibial plateau. By the edge flange and the screw connection becomes a detachable fastener reached the stem on the tibial plateau, so that z. B. at the on If the loosening of the stem occurs, only the stem can be replaced can.

Besonders bevorzugt weist das Tibiaplateau auf der Unterseite einen zentralen Wulst auf, durch den das Durchgangsloch hindurchverläuft. Ein Abschnitt des Stieles und des Durchgangslochs des zentralen Wulstes ist als Steckkonus-Verbindung ausgebildet. Der zentrale Wulst ist bevorzugt rotationssymmetrisch und als Kugel- oder Kege­ labschnitt ausgebildet. Durch den zentralen Wulst auf der Unterseite des Tibiaplateaus erfährt das Tibiateil einen vergrößerten Formschluß im Tibiaknochen, da horizontal auf das Tibiateil wirkende Kraftkomponenten von einer größeren Oberfläche des angrenzenden spongiösen Knochengewebes abgefangen werden. Außerdem läßt sich die Steckkonus-Verbindung zwischen Stiel und Tibiaplateau entsprechend verlängern, wodurch die Festigkeit dieser Verbindung erhöht ist.The tibia plateau particularly preferably has one on the underside central bead through which the through hole runs. A section of the stem and through hole of the central one Bead is designed as a plug-in cone connection. The central one Bead is preferably rotationally symmetrical and as a ball or keg Lab section trained. Through the central bead on the bottom of the tibial plateau, the tibial part undergoes an enlarged form fit in the tibia bone, as it acts horizontally on the tibia part Force components from a larger surface of the adjacent cancellous bone tissue can be intercepted. In addition, the Corresponding plug-in cone connection between stem and tibia plateau extend, which increases the strength of this connection.

Vorteilhafterweise besitzt der Wulst auf der Unterseite des Tibia­ plateaus sowie der Stiel mindestens abschnittsweise eine offenzel­ lige oder offenporige Oberflächenstruktur. Die offenzellige oder offenporige Oberflächenstruktur ermöglicht es, daß das angrenzende Knochengewebe in die von der Oberfläche zugänglichen Poren oder Zellen hineinwachsen kann. Hierdurch erfährt das Tibiateil unterhalb des Tibiaplateaus im angrenzenden Knochengewebe eine besonders innige Verankerung.The bead advantageously has on the underside of the tibia plateaus and the stem an open tent at least in sections or open-pore surface structure. The open cell or  open pore surface structure allows the adjacent Bone tissue in the pores or accessible from the surface Cells can grow into it. This causes the tibia part to experience below of the tibial plateau in the adjacent bone tissue deep anchoring.

Um eine gute Anpassung an die anatomischen Gegebenheiten zu errei­ chen, verläuft das Durchgangsloch bevorzugt senkrecht zur Hauptebene des Tibiaplateaus oder ist geringfügig gegen die Senkrechte zum Tibiaplateau geneigt.To achieve a good adaptation to the anatomical conditions Chen, the through hole is preferably perpendicular to the main plane of the tibial plateau or is slightly against the perpendicular to Tibial plateau inclined.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Unter­ ansprüche gekennzeichnet.Advantageous developments of the invention are due to the sub claims marked.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläu­ tert. Es zeigen im einzelnen:The invention is explained in more detail below with reference to the drawings tert. The individual shows:

Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Tibiaplateau eines Tibiateils mit teilweise eingeführtem Stiel; Fig. 1 shows a cross section through a tibial plateau of a tibia part with a partially inserted stem;

Fig. 2 einen Querschnitt durch ein zweites Ausführungs­ beispiel eines Tibiateils mit teilweise einge­ führtem Stiel; Figure 2 is a cross section through a second embodiment example of a tibia part with a partially inserted stem.

Fig. 3 eine Aufsicht auf das Tibiaplateau der Fig. 2. Fig. 3 is a plan view of the tibial tray of FIG. 2.

Fig. 1 zeigt ein Tibiateil 2 mit einem Tibiaplateau 4 aus Metall, das einen Kunststoffeinsatz (nicht dargestellt) trägt, auf dem sich die Kondylenschalen des Femurteils einer Kniegelenk-Endoprothese oder eines Teilersatzes abstützen können. Der Kunststoffeinsatz wird durch einen proximal von dem Tibiaplateau 4 abzweigenden Randflansch 5 gegen seitliches Verrutschen gesichert. Fig. 1 shows a tibia part 2 with a tibia plateau 4 made of metal, which carries a plastic insert (not shown) on which the condyle shells of the femoral part of a knee joint endoprosthesis or a partial replacement can be supported. The plastic insert is secured against lateral slipping by an edge flange 5 branching off proximally from the tibia plateau 4 .

Auf der Unterseite des Tibiaplateaus 4 ist ein zentraler Wulst 20 angeordnet, der als Kugelabschnitt ausgebildet ist und eine offen­ zellige Oberflächenstruktur 22 besitzt. Senkrecht zur Hauptebene des Tibiaplateaus durch das Tibiaplateau 4 und den Wulst 20 hindurch verläuft ein Durchgangsloch 8, das zur Aufnahme und formschlüssigen Verankerung eines entsprechend geformten Stieles 30 dient. Das Durchgangsloch 8 weist an seinem oberen Ende eine radiale Ausnehmung 10 auf. Unterhalb der Ausnehmung 10 geht das Durchgangsloch 8 in sich nach unten hin verjüngende konische Abschnitte 12 bzw. 14 des Tibiaplateaus 4 bzw. des zentralen Wulstes 20 und dann in einen sich ebenfalls nach unten hin verjüngenden durch einen kleineren Öff­ nungswinkel gekennzeichneten konischen Abschnitt 16 über.On the underside of the tibial plateau 4 , a central bead 20 is arranged, which is designed as a spherical section and has an open-cell surface structure 22 . A through hole 8 runs perpendicular to the main plane of the tibial plateau through the tibial plateau 4 and the bead 20 and serves to receive and positively anchor an appropriately shaped stem 30 . The through hole 8 has a radial recess 10 at its upper end. Below the recess 10 , the through hole 8 merges into downwardly tapering conical sections 12 and 14 of the tibial plateau 4 and of the central bead 20 and then into a conical section 16, which is also tapered downwards and is characterized by a smaller opening angle.

Der Stiel 30 ist von oben durch das Durchgangsloch 8 des Tibiapla­ teaus 4 hindurch einsetzbar. Er weist an seinem oberen Ende 32 einen radialen Randflansch 33 auf, der den Abmessungen der Ausnehmung 10 des Durchgangslochs 8 entspricht. Der Stiel 30 besitzt unterhalb des Randflansches 33 einen konischen, sich nach unten hin verjüngenden Abschnitt 34, der der Verankerung des Stieles im Tibiaplateau 4 und in dem auf seiner Unterseite angeordneten zentralen Wulst 20 dient. Nach dem Einsetzen des Stieles 30 liegt der konische Abschnitt 34 formschlüssig mit einem Preßsitz an den konischen Abschnitten 12 bzw. 14 des Durchgangsloches 8 im Tibiaplateau 4 bzw. im zentralen Wulst 20 an. Unterhalb des konischen Abschnitts 34 geht der Stiel in einen Verankerungsabschnitt 36 über, der sich nach unten bis zu seinem distalen Ende 38 hin verjüngt und so die Positionierung und Verankerung des Tibiateils sicherstellen soll.The stem 30 can be inserted from above through the through hole 8 of the tibia plate 4 . At its upper end 32 it has a radial edge flange 33 which corresponds to the dimensions of the recess 10 of the through hole 8 . The stem 30 has, below the edge flange 33, a conical section 34 which tapers towards the bottom and which serves to anchor the stem in the tibia plateau 4 and in the central bead 20 arranged on its underside. After the insertion of the stem 30 , the conical section 34 lies in a form-fitting manner with a press fit on the conical sections 12 and 14 of the through hole 8 in the tibial plateau 4 and in the central bead 20, respectively. Below the conical section 34 , the stem merges into an anchoring section 36 , which tapers down to its distal end 38 and is intended to ensure the positioning and anchoring of the tibia part.

Die Fig. 2 und 3 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel eines Tibiateils 2 mit einem Tibiaplateau 4 aus Metall, das einen Kunst­ stoffeinsatz (nicht dargestellt) trägt, der durch einen proximal von dem Tibiaplateau 4 abzweigenden Randflansch 5 gegen seitliches Verrutschen gesichert ist. Figs. 2 and 3 show a second embodiment of a tibial component 2 with a tibial plateau 4 made of metal, the material insert a synthetic (not shown) which is secured by a proximal branching off from the tibial plateau 4 edge flange 5 against lateral slippage.

Das Tibiaplateau 4 besitzt eine der Fig. 1 entsprechende Form, wobei jedoch kein Wulst auf der Unterseite angebracht ist. Ein Durchgangs­ loch 8 verläuft senkrecht zur Hauptebene des Tibiaplateaus und dient zur Aufnahme und formschlüssigen Verankerung eines entsprechend geformten Stieles 30. Das Durchgangsloch 8 weist an seinem oberen Ende eine radiale Ausnehmung 10 auf, die sich weit gegen den Rand des Tibiaplateaus hin erstreckt. In der Aufsicht in Fig. 3 ist zu erkennen, daß sich die Ausnehmung 10 der Form des Tibiaplateaus 4 anpaßt und etwa die Form eines Ellipsensegmentes besitzt. Im Bereich der Ausnehmung 10 weist das Tibiaplateau 4 Gewindebohrungen 41 zur Befestigung des Stieles 30 auf. Unterhalb der Ausnehmung 10 geht das Durchgangsloch 8 in einen sich nach unten hin verjüngenden konischen Abschnitt 12 über.The tibial plateau 4 has a shape corresponding to FIG. 1, but there is no bead on the underside. A through hole 8 runs perpendicular to the main plane of the tibial plateau and is used to receive and positively anchor an appropriately shaped stem 30th The through hole 8 has at its upper end a radial recess 10 which extends far towards the edge of the tibial plateau. In the top view in FIG. 3 it can be seen that the recess 10 adapts to the shape of the tibial plateau 4 and has approximately the shape of an ellipse segment. In the area of the recess 10 , the tibial plateau has 4 threaded holes 41 for fastening the stem 30 . Below the recess 10 , the through hole 8 merges into a conical section 12 tapering downwards.

Wie in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist der Stiel 30 in Fig. 2 von oben durch das Durchgangsloch 8 des Tibiaplateaus hindurch einsetzbar. Er weist an seinem oberen Ende 32 einen flachen Rand­ flansch 32 vergleichsweise großer radialer Erstreckung auf, der den Abmessungen der Ausnehmung 10 des Durchgangslochs 8 entspricht. In dem Randflansch 33 des Stieles 30 sind zwei Durchgangslöcher 31 angeordnet, die beim Einsetzen des Stieles 30 durch das Durchgangs­ loch 8 mit den Gewindelöchern 41 der Tibiaplateaus fluchtend ausge­ richtet sind. Der Stiel 30 ist mit den beiden Schrauben 40 durch die Durchgangslöcher 31 hindurch in den Gewindelöchern 41 am Tibia­ plateau 4 verschraubbar.As in the exemplary embodiment according to FIG. 1, the stem 30 in FIG. 2 can be inserted from above through the through hole 8 of the tibial plateau. It has at its upper end 32 a flat edge flange 32 of comparatively large radial extent, which corresponds to the dimensions of the recess 10 of the through hole 8 . In the edge flange 33 of the stem 30 , two through holes 31 are arranged, which are aligned when inserting the stem 30 through the through hole 8 with the threaded holes 41 of the tibia plateaus. The handle 30 can be screwed with the two screws 40 through the through holes 31 into the threaded holes 41 on the tibia plateau 4 .

Unterhalb des Randflansches 33 des Stiels 30 schließt sich ein koni­ scher Abschnitt 34 an, der mit dem Abschnitt 12 des Durchgangsloches 8 des Tibiaplateaus 4 eine Konussteck-Verbindung bildet. Die Ab­ schnitte 34 und 36 sowie das abgerundete distale Ende 38 des Stieles 30 entsprechen dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel.Below the edge flange 33 of the stem 30 is followed by a conical section 34 , which forms a conical plug connection with the section 12 of the through hole 8 of the tibia plateau 4 . From the sections 34 and 36 and the rounded distal end 38 of the stem 30 correspond to the embodiment shown in FIG. 1.

Claims (13)

1. Tibiateil einer Kniegelenk-Endoprothese, mit einem metallischen Ti­ biaplateau, einem Kunststoff-Einsatz auf dem Tibiaplateau, und einem zur Langzeitfixation des Tibiateils in den Markraum eintreibbaren zentralen Stiel unter dem Tibiaplateau, dadurch gekennzeichnet, daß das Tibiaplateau (4) ein Durchgangsloch (8) aufweist, und daß der Stiel (30) von oben durch das Durchgangs­ loch (8) hindurch einsetzbar und am Tibiaplateau (4) befestigbar ist. 1.Tibial part of a knee joint endoprosthesis, with a metallic Ti biaplateau, a plastic insert on the tibial plateau, and a central stem which can be driven into the medullary cavity for long-term fixation of the tibial part, characterized in that the tibial plateau ( 4 ) has a through hole ( 8 ), and that the stem ( 30 ) can be inserted from above through the through hole ( 8 ) and attached to the tibial plateau ( 4 ). 2. Tibiateil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein oberer Abschnitt (34) des Stiels (30) und ein Abschnitt (12) des Durchgangsloches (8) des Tibiapla­ teaus (4) als Steckkonus-Verbindung ausgebildet sind.2. Tibial part according to claim 1, characterized in that an upper portion ( 34 ) of the stem ( 30 ) and a portion ( 12 ) of the through hole ( 8 ) of the tibia plateau ( 4 ) are designed as a plug-in cone connection. 3. Tibiateil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Ende (32) des Stiels (30) ein radialer Randflansch (33) angeordnet ist und daß das Durchgangsloch (8) eine entsprechende Ausnehmung (10) aufweist.3. tibia part according to claim 1 or 2, characterized in that a radial edge flange ( 33 ) is arranged at the upper end ( 32 ) of the stem ( 30 ) and that the through hole ( 8 ) has a corresponding recess ( 10 ). 4. Tibiateil nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Befestigungsmittel (40) zum Befestigen des Stiels (30) am Tibiaplateau (4).4. Tibial part according to one of the preceding claims, characterized by fastening means ( 40 ) for fastening the stem ( 30 ) on the tibia plateau ( 4 ). 5. Tibiateil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel Schrauben (40) und entsprechende Durchgangslöcher (31) bzw. Gewindelöcher (41) enthalten.5. tibia part according to claim 4, characterized in that the fastening means contain screws ( 40 ) and corresponding through holes ( 31 ) or threaded holes ( 41 ). 6. Tibiateil nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Tibiaplateau (4) auf der Unterseite einen zentralen Wulst (20) aufweist, durch den das Durchgangsloch (8) hindurchverläuft. 6. Tibial part according to one of the preceding claims, characterized in that the tibial plateau ( 4 ) on the underside has a central bead ( 20 ) through which the through hole ( 8 ) extends. 7. Tibiateil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Abschnitt (34) des Stieles (30) und ein Abschnitt (14) des Durchgangsloches (8) des zentralen Wulstes (20) als Steckkonus-Verbindung ausgebildet sind.7. tibia part according to claim 6, characterized in that the upper portion ( 34 ) of the stem ( 30 ) and a portion ( 14 ) of the through hole ( 8 ) of the central bead ( 20 ) are designed as a plug-in cone connection. 8. Tibiateil nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Wulst (20) rotationssym­ metrisch ausgebildet ist.8. tibia part according to one of claims 6 or 7, characterized in that the central bead ( 20 ) is rotationally symmetrical. 9. Tibiateil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Wulst (20) als Kugel- oder Kegelabschnitt ausgebildet ist.9. tibia part according to claim 8, characterized in that the central bead ( 20 ) is designed as a spherical or conical section. 10. Tibiateil nach einem der vorstehenden Ansprüche 6-9, dadurch gekennzeichnet, daß der Wulst (20) auf der Unterseite des Tibiaplateaus (4) eine offenzellige oder offenporige Oberflächen­ struktur (22) besitzt.10. Tibial part according to one of the preceding claims 6-9, characterized in that the bead ( 20 ) on the underside of the tibia plateau ( 4 ) has an open-cell or open-pore surface structure ( 22 ). 11. Tibiateil nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stiel (30) mindestens abschnitts­ weise eine offenzellige oder offenporige Oberflächenstruktur auf­ weist.11. Tibial part according to one of the preceding claims, characterized in that the stem ( 30 ) at least in sections has an open-cell or open-pore surface structure. 12. Tibiateil nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Durchgangsloch (8) senkrecht zur Hauptebene des Tibiaplateaus verläuft.12. Tibial part according to one of the preceding claims, characterized in that the through hole ( 8 ) extends perpendicular to the main plane of the tibial plateau. 13. Tibiateil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Durchgangsloch (8) geringfügig gegen die Senkrechte zur Hauptachse des Tibiaplateaus (4) geneigt ist.13. Tibial part according to one of claims 1 to 10, characterized in that the through hole ( 8 ) is slightly inclined against the perpendicular to the main axis of the tibial plateau ( 4 ).
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