DE4433483C2 - Endoprothese für das proximale Handgelenk - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Endoprothese für das proximale Handgelenk nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die Erfindung geht aus von einem an sich bekannten prothe­ tischen Gelenk für das proximale Handgelenk, bei dem das proximale Gelenkteil mit einem Schaft in der distalen Spei­ che verankert wird. Das distale Gelenkteil weist ebenfalls einen Schaft auf, der in einen Mittelhandknochen einge­ führt wird. Der Drehpunkt bzw. die Drehachsen des mensch­ lichen Handgelenks sind im Hinblick auf ihre Lage unter­ schiedlich. Eine Anpassung der Endoprothese an die unter­ schiedlichen Anatomien würde jedoch die Herstellung un­ terschiedlich bemessener Endoprothesen mit einer entspre­ chenden Bevorratung bedingen. Dies ist verhältnismäßig aufwendig.

Eine Endoprothese der eingangs genannten Art ist aus der DE 27 26 379 A1 bekanntgeworden. Der sphärische Einsatz ist in einem sphärischen Lager des proximalen Gelenkteils ein­ gesetzt und kann in einer Ebene begrenzt schwenken, wenn er senkrecht dazu festgelegt ist., Das Gelenkteil des di­ stalen Prothesenabschnitts ist ebenfalls sphärisch ausge­ führt und ist in dem sphärischen Einsatz derart angeordnet, daß es in der Schwenkebene des Einsatzes unverdrehbar, senkrecht dazu im Einsatz begrenzt verschwenkbar ist. Auf diese Weise wird ein begrenzt verschwenkbares Universal­ gelenk erhalten.

Aus der EP 0 532 440 A1 ist eine Endoprothese für das proxi­ male Handgelenk bekanntgeworden, bei der das proximale Gelenkteil einen aus Kunststoff bestehenden Lagerabschnitt aufweist mit konkaver Ausformung in zwei orthogonalen Hauptachsen, wobei mit der konkaven Gelenkhöhlung ein ton­ nenartiges Zwischenstück zusammenwirkt, das seinerseits einen Lagereinsatz aus Polyethylen aufweist, in dem ein scheibenförmiger Ansatz des distalen Gelenkteils einsitzt. Die Lage der Gelenkteile zueinander ist durch ihre Form weitgehend festgelegt.

Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Endo­ prothese für das proximale Handgelenk zu schaffen, die eine Anpassung an die anatomische Lage der Gelenkachsen ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merk­ male des Anspruchs 1.

Bei der erfindungsgemäßen Endoprothese weist das proximale Gelenkteil ebenfalls einen die Gelenkhöhlung enthaltenden Einsatz auf, der lösbar mit dem proximalen Gelenkteil ver­ bindbar ist. Der Einsatz kann nach einer Ausgestaltung der Erfindung aus einem geeigneten, festen, körperverträgli­ chen Kunststoff bestehen, zum Beispiel aus Polyethylen. Er wird nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung vor­ zugsweise von einer kastenförmigen Aufnahme im proximalen Gelenkteil gehalten. Die Aufnahme kann einen ebenen Boden aufweisen mit seitlichen Wandabschnitten, welche den ent­ sprechend geformten Teil des Gelenkeinsatzes aufnehmen und begrenzen.

Der Gelenkabschnitt des distalen Gelenkteils in der Beuge- und Streckrichtung ist toroidal und die Gelenkhöhlung des Einsatzes ist entsprechend geformt. Dadurch wird in der Beuge- und Streckrichtung annähernd das Verhalten eines Kugelgelenks erzielt. Quer dazu, d. h. in der Ebene von Speiche und Elle ist die natürliche Deviation relativ ge­ ring und kann bei dem erfindungsgemäßen Gelenk auf 20° be­ schränkt werden. Hierzu reicht es aus, wenn der toroidale Gelenkabschnitt mit relativ großem Spiel in der Gelenkhöh­ lung sitzt. Es erfolgt mithin eine Verschwenkung des to­ roidalen Gelenkabschnitts in der Gelenkhöhlung von der einen zur anderen Seite, wenn eine Schwenkbewegung in der Elle-Speiche-Ebene stattfindet.

Die Gelenkhöhlung des Einsatzes hat im mittleren Bereich und zu den Enden hin oben bzw. distal eine Einschnürung zur Bildung eines Hinterschnitts, so daß einerseits die beschriebene Schwenkbegrenzung erreicht wird und anderer­ seits ein Widerstand gegen ein Herausziehen des distalen Gelenkabschnitts erhalten wird.

Durch unterschiedliche Höhenbemessung des Gelenkeinsatzes läßt sich die Höhe der Gelenkhöhlung des Einsatzes verän­ dern und damit auch die Lage des Drehpunkts bzw. der Dreh­ achse. Eine Anpassung an die anatomische Lage des Dreh­ punkts erfordert mithin nur die Verwendung unterschiedli­ cher Einsätze, während die Endoprothese mit den übrigen Teilen Einheitsabmessungen aufweisen kann bzw. nur in gro­ ben Abmessungsabstufungen hergestellt werden muß.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist am Schaft des distalen Gelenkabschnitts ein sich quer er­ steckender Flansch angeformt, der jedoch in den normalen Schwenkstellungen des distalen Gelenkteils den Einsatz nicht berührt. Er bildet jedoch eine Schwenkbegrenzung bei der maximalen Beugung und Streckung. Der Flansch kann auch dazu verwendet werden, eine Schraube in einer entsprechen­ den Aufnahmebohrung aufzunehmen, die in den benachbarten Mittelhandknochen, beispielsweise den zweiten, einge­ schraubt werden kann. Zu diesem Zweck kann die Schraube einen sphärischen Kopf aufweisen, der mit einer sphäri­ schen Ansenkung in der Aufnahmebohrung zusammenwirkt, so daß eine entsprechende Winkeleinstellung entsprechend des natürlichen Winkels erhalten werden kann.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß am Schaft bzw. im Bereich der Aufnahme des ersten Gelenkteils ein seitlicher Ansatz geformt ist, der in implantierter Lage in Richtung des distalen Ausläufers der Speiche weist. Auf diese Weise wird eine Drehsicherung erhalten. Bei der entsprechenden Vorbereitung des distalen Bereichs der Speiche wird der entsprechende Ausläufer (processus sty­ loidus) nicht entfernt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf das Skelett einer linken Hand mit einer Endoprothese nach der Erfindung.

Fig. 2 zeigt die Endoprothese nach Fig. 1 in gleicher An­ sicht, jedoch bei einer Deviation in Richtung Elle.

Fig. 3 zeigt die Endoprothese nach Fig. 2 in einer um 90° geschwenkten Ansicht.

Fig. 4 zeigt die Draufsicht auf das proximale Gelenkteil der Endoprothese nach Fig. 2.

Fig. 5 zeigt eine Draufsicht auf das distale Gelenkteil der Endoprothese nach Fig. 2.

Fig. 6 zeigt eine Endansicht eines Gelenkeinsatzes in gleicher Orientierung wie in Fig. 2 dargestellt.

Fig. 7 zeigt eine Draufsicht auf den Gelenkeinsatz nach Fig. 6.

Fig. 8 zeigt einen Schnitt durch die Darstellung nach Fig. 7 entlang der Linie 8-8.

Fig. 9 zeigt einen Schnitt durch die Darstellung nach Fig. 7 entlang der Linie 9-9.

In Fig. 1 ist das Skelett 10 der linken Hand dargestellt, in dessen proximalem Gelenk eine Endoprothese 12 angeord­ net ist. Zunächst wird anhand weiterer Figuren der Aufbau der Endoprothese näher beschrieben und anschließend dann die Implantation nach Fig. 1.

Die Endoprothese 12 weist ein proximales Gelenkteil 14 auf mit einem Schaft 16 und einer Aufnahme 18 für einen Ge­ lenkeinsatz 20. Im distalen Bereich weist der Schaft 16 einen seitlichen Ansatz 22 auf angrenzend an die kasten­ artige Aufnahme 18. Letztere besteht aus einem ebenen Boden 24 (Fig. 4) und gegenüberliegenden Wandabschnitten 26, 28 sowie gegenüberliegenden Wandabschnitten 30, 32. Die Wandabschnitte 30, 32 erstrecken sich nur über einen Teil der Breite der Aufnahme 18. Wie aus den Fig. 2, 3 und 4 hervorgeht, weist der Einsatz 20, der aus einem ge­ eigneten Kunststoffmaterial besteht, wie zum Beispiel Polyethylen, einen quaderartigen unteren Abschnitt 36 auf, der passend von der kastenartigen Aufnahme 18 aufgenommen ist. Der quaderartige Abschnitt 36 ist an drei Seiten etwas zurückversetzt, so daß der obere Teil des Einsatzes 20 annähernd mit der Kontur der Aufnahme 18 übereinstimmt. Der Einsatz 20 ist dadurch sowohl in proximaler Richtung als auch zu den Seiten hin sicher festgelegt.

Ein distales Gelenkteil 40 weist einen Schaft 42 auf, an dem quer dazu sich erstreckend ein Flansch 42 angeformt ist. Auf der dem Schaft 42 gegenüberliegenden Seite des Flansches 42 ist ein Gelenkabschnitt 46 geformt, der in einer Gelenkhöhlung 48 des Einsatzes 20 einsitzt. Ein Steg 70a zwischen Schaft 42 und Flansch 44 dient der Torsions­ sicherung.

Wie aus der Zusammenschau der Fig. 2 und 3 hervorgeht, ist der Gelenkabschnitt 46 in Form eines Torus gefertigt, wodurch sich bei der Darstellung nach Fig. 2 ein erster kreisförmiger Querschnitt und senkrecht dazu (Fig. 3) ein zweiter kreisförmiger Querschnitt ergibt. Wie sich eben­ falls aus den Fig. 2 und 3 ergibt, ist die Gelenkhöh­ lung 48 mit entsprechenden Gelenkflächen versehen. Die größeren kreisartigen Gelenkflächen dienen zur Erzeugung der Beugung und Streckung (Fig. 3), zum Beispiel um den Winkel von maximal 55°. Senkrecht dazu wird die Schwenkung in Richtung der Elle-Speiche-Ebene ermöglicht um maximal 20°. Zu diesem Zweck ist die im Querschnitt nach Fig. 2 kreisförmige Höhlung 48 größer ausgeführt als der entspre­ chende Querschnitt des toroidalen Gelenkabschnitts 46 (Fig. 2), so daß sowohl im oberen als auch im unteren Be­ reich der Höhlung 48 die begrenzte Schwenkmöglichkeit be­ reitgestellt wird. In der Beuge- und Streckrichtung er­ folgt eine Begrenzung durch den Flansch 44.

Wie aus der Zusammenschau der Fig. 6 bis 8 hervorgeht, steigt die Oberseite des Einsatzes 20 von den Ecken zu den beiden orthogonalen Achsen hin an. Dies ist in Fig. 6 zum Beispiel bei 50 angedeutet. Im mittleren Bereich gibt es ebenfalls einen dachförmigen Anstieg zur Höhlung 48 hin, wie bei 52 angedeutet. Die Höhlung 48 hat ferner im mitt­ leren Bereich einen Engquerschnitt 54, der mit der ent­ sprechenden Einschnürung 56 des toroidalen Gelenkabschnitts 46 zusammenwirkt, daher dessen Verdrehung nicht behindert, allerdings einem Herausziehen des distalen Gelenkteils bzw. des Gelenkabschnitts 46 einen Widerstand entgegen­ setzt. Gleichwohl kann jedoch der Gelenkabschnitt 46 her­ ausgezogen werden, wobei sich der aus Kunststoff beste­ hende Einsatz 20 entsprechend seitlich verformt. Eine Schwenkbegrenzung in der Beuge- und Streckrichtung findet statt durch eine entsprechende Formgebung der Gelenkhöh­ lung 48 gemäß Fig. 7, welche sich zu den Enden hin verrin­ gert. Um eine Schwenkbewegung des distalen Gelenkteils in der Elle-Speiche-Richtung zu begrenzen, ist im Engquer­ schnitt 54 eine entsprechende Anschrägung 58 geformt.

Der Flansch 44 weist außerdem ein Langloch 60 auf zur Auf­ nahme einer Schraube 62 mit einem sphärischen Kopf 64. Zu diesem Zweck hat das Langloch 60 eine sphärische Ansenkung 66. Der Schaft der Schraube 62 kann daher in begrenztem Maße einen unterschiedlichen Winkel annehmen.

Es sei noch erwähnt, daß die Gelenkteile 14, 40 aus einem geeigneten körperverträglichen metallischen Material be­ stehen können, wie eine Chromnickelkobaltlegierung oder Titan.

In Fig. 1 ist zu erkennen, daß der Schaft 16 in den Kanal der distalen Speiche 70 eingetrieben ist, wobei der Ansatz 22 dem Processus Styloidus 72 zugekehrt ist und dadurch eine Rotationsstabilität ermöglicht. Die Anordnung der Aufnahme 18 und damit des Einsatzes 20 ist derart, daß die Gelenkhöhlung des Einsatzes 20 gegenüber der Achse des Schaftes 16 versetzt ist. Der Schaft 42 des distalen Ge­ lenkteils ist in den dritten Mittelhandknochen eingetrie­ ben. Die Schraube 62 sitzt im zweiten Mittelhandknochen in einem Winkel von etwa 20°.

Durch eine unterschiedliche Höhe des unteren Abschnitts 36 des Einsatzes 20 läßt sich im übrigen der Drehpunkt der Höhlung 48 bzw. des Gelenkabschnitts 46 variieren zur An­ passung an die Anatomie des Patienten.

Die erfindungsgemäße Prothese wird zementlos implantiert. Sie hat außerdem den Vorteil, daß sie sehr geringe äußere Abmessungen aufweist.

Claims (6)

1. Endoprothese für das proximale Handgelenk mit einem proximalen Gelenkteil (14), das einen in den Kanal der distalen Speiche einführbaren Schaft (16) sowie eine Gelenkhöhlung aufweist und einem zweiten distalen Ge­ lenkteil (40), das einen in einen Mittelhandknochen einführbaren Schaft (42) und einen eine sphärische Ge­ lenkfläche enthaltenden Gelenkabschnitt (46) aufweist, wobei das proximale Gelenkteil einen die Gelenkhöhlung enthaltenden Einsatz (20) aufweist, der lösbar an dem proximalen Gelenkteil (14) angebracht ist und aus ge­ eignetem Kunststoff geformt ist, vorzugsweise Polyethy­ len, dadurch gekennzeichnet, daß der Gelenkabschnitt (46) des distalen Gelenkteils (40) in der Beuge- und Streckrichtung toroidal ist und die Gelenkhöhlung (48) des Einsatzes entsprechend geformt ist, die Gelenkhöh­ lung (48) nach oben, in der Mitte und zu den Seiten hin verengt ist zur Bildung eines Hinterschnitts und der toroidale Gelenkabschnitt (46) mit relativ großem Spiel in der Gelenkhöhlung (48) sitzt.

2. Endoprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das proximale Gelenkteil (14) eine kastenartige Aufnahme (18) für den Einsatz (20) aufweist.

3. Endoprothese nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß am Schaft (42) des zweiten Gelenkteils (40) ein sich quer erstreckender Flansch (44) angeord­ net ist, der in allen Gelenkstellungen einen Abstand vom Einsatz (20) aufweist.

4. Endoprothese nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (44) eine Bohrung (60) aufweist zur Aufnahme einer Schraube (62) zur Befestigung in einem benachbarten Mittelhandknochen.

5. Endoprothese nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (60) auf der dem Schaft abgewandten Seite sphärisch geformt ist und die Schraube einen sphärisch geformten Kopf (64) hat.

6. Endoprothese nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Schaft (16) bzw. im Bereich der Aufnahme (18) des ersten Gelenkteils (14) ein Ansatz (22) so geformt ist, daß er in implantierter Lage in Richtung des distalen Ausläufers (72) der Speiche (70) weist.