DE8911095U1

DE8911095U1 - Kniegelenkprothese

Info

Publication number: DE8911095U1
Application number: DE8911095U
Authority: DE
Original assignee: MIEHLKE ROLF PROF DR 4415 SENDENHORST DE
Current assignee: MIEHLKE ROLF PROF DR 4415 SENDENHORST DE
Priority date: 1989-07-12
Filing date: 1989-09-13
Publication date: 1990-08-16
Anticipated expiration: 1999-09-14

Description

MECRON j. 2. September 1989

medizinische Produkte D-IOOO Berlin ME39.GSÄ

Kniegelenkprothese Be Schreibung

Die Erfindung betrifft eine Kniegelenkprothese der im Oberbegriff des Anspruchs l angegebenen Art.

Eine Kniegelsnkprothese mit einem vorderen Schild, das gleichzeitig das Gleitlager für die Kniescheibe (Patella)

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beschrieben. Bekannte derartige Gleitlager für die Bewegungsbahn der Kniescheibe während des Anwinkeins des Kniegelenkes entsprechen in ihrer Ausdehnung nicht der vollen Se^egungsbahn der Patella und sind zum Teil sogar in durch einen Anschlag begrenzt.

Nachteilig sind dabei jedoch die Einschränkungen der Beweglichkeit der Patella und die resultierenden teilweise unnötig komplizierten Bauformen der den Weg der Patella mit einem Anschlag oder einer entsprechenden Ausformung begrenzenen Kniegelenkprothesen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Kniegelenkprothese der eingangs genannten Gattung eine Verbesserung der Kniescheibenführung zu erreichen, wobei die diesbezüglichen physiologisch korrekten Verhältnisse bezüglich des Bewegungsablaufs auch bei dem prothetischen Ersatz weitgehend erhalten bleiben bzw. rekonstruiert werden sollen.

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Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Erfindungsgemäß ist das rinnenformige Gleitlager für die Kniescheibe bis zu den Enden des von den Gelenkkufen eingefaßten Bogens, bzw. auch darüber hinaus, derart verlängert, daß die Patella ihre Führung über den vollen Beugebereich des Knies nicht verläßt. Auch ist ein spezieller Anschlag oder eine als Anschlag wirkende Ausformung des Gleitlagers nicht vorgesehen.

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Es wurde gefunden, daß durch die erfindungsgemäße Verlän- ,;, gerung der Bewegungbahn keinerlei Nachteile für den durch die Bänder bestimmten Bewegungsablauf verbunden sind.

Durch die Verlängerung der Führung der Patella ergibt sich aber eine beträchtliche Heraufnetzung der Gesamtbeweglich- : keit, wobei die verbesserte Führung der Patella auch subjektiv vom Patienten als angenehmer empfunden wird.

Besonders vorteilhaft ist ferner, daß die Patella, die, insbesondere beim Treppensteigen, durch auf die entsprechenden Bänder wirkenden Zugkräfte unter starker Belastung steht, durch die verlängerte Führung einheitlich bean- sprucht wird. Bei der herkömmlichen Ausführung fand am Ende der Gleitbahn stets ein Übergang in eine Biegebeanspruchung statt, welche beim Beugen des Knies mit der Druckbelastung im inneren Bereich der Bahn abwechselt. Bei der erfindungsgemäßen Ausführung wird eine derartige schädliche Wechselbeanspruchung vermieden und es findet auf jedem Punkt der Bewegungsbahn stets eine im wesentlichen linienförmige Berührung statt, die auch eine günstigere Lastverteilung einschließt.

Der Aufbau des künstlichen Gelenkes entspricht damit weitgehend den natürlichen anatomischen und physiologisch"«! Verhältnissen. Dies ist insbesondere auch hinsichtlich der Neigung und Führung der Bahn der Fall. '

Um günstige Gleitbedingungen, Körperverträglichkeit und Haltbarkeit gemeinsam zu erreichen, ist zum einen minde- j stens die Gleitfläche der Kniescheibe durch ein Kunst- I

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stoffteil, vorzugsweise Polyethylenteil, ersetzt, und es bestehen zum anderen die uelenkkufen aus Titan.

Die Neigung der Bewegungsbahn beträgt bevorzugt im wesentliehen 3,5* zur Längsachse, wobeii das obere Ende der Bahn jeweils nach außen geneigt ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:

Figur 1 ein Ausführungsbeispiel der erfingungsgemäßen Kniegelenkprothese in Seitenansicht, wobei drei verschiedenene Beugungswinkel wiedergegeben sind,

Figur 2 eine Draufsicht auf das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 und

Figur 3 eine Frontalansicht des Ausführungsbeispiels gemäß Figur 1 unter Weglassung der Kniescheibe zur besseren Übersicht.

Das in den Figuren 1, 2 und 3 in verschiedenen Ansichten dargestellte Kniegelenk besteht im wesentlichen aus einem Femur-Teil 1 mit zwei Gelenkkufen 2a/2b und einem Gleitlager 3 zwischen den Gelenkkufen 2a/2b, einem Tibia-Teil 4 mit einem Schaft 5, einem Tibia-Plateau 6 und einer Gelenkpfanne 7, die innerhalb des Tibia-Plateaus 6 gelagert ist sowie einer Patella 8, wobei die Patella 8 nur im Bereich ihrer Gleitfläche 9 prothetisch ersetzt wird. Ansät-

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ze 9a bilden dabei die Anschlußelemente für die natürliche Restpatella.

Figur 1 zeigt die Relativlage des Femur-Teiles 1 und der Patella 8 zu dem Tibia-Teil 4 bei gestreckter Beinstellung, bei Abwinklung des Oberschenkels um 45° (gestrichelt dargestellt) und bei Abwinklung um 90" (gepunktet wiedergegeben) . Die Patella 8 ist in ein Gleitlager 3 eingepaßt, das eine im Querschnitt verrundete Führung bildet, und folgt der Abwinklung des Knies derart, daß das Kräftegleichgewicht zwischen den Bändern und Muskeln des Femurs und der Tibia erhalten bleibt.

Es ist ersichtlich, daß das Gleitlager sich einerseits bis in einen Bereich im wesentliche parallel zur Achse dea Schafts des Femur-Teils erstreckt, wobei diese Bahn in der Frontansicht zur Schaftlängsachse in frontaler Ansicht (strichpunktierte Linie in Figur 3) um wenige Grad (bevorzugt ca. 3,5·) nach medial geneigt verläuft. Andererseits erstreckt sich das rinnenförmige Gleitlager auch nach unten hin weit genug, um auch bei vollständig gebeugtem Knie den Kontakt zur entsprechenden Führungsfläche an der Unterseite der Patella nicht zu verlieren. Die Führungsrinne befindet sich dabei im wesentlichen zwischen den äußeren Gleitflächen des Femur-Teils, kann sich durch eine entsprechend verlängerte Gestaltung des rinnenförmigen Bereichs auch darüber hinaus erstrecken.

Durch die verschiedenen dargestellten Beugestellungen wird ersichtlich, daß die Patella mit zunehmender Beugung (der Femurteil rollt auf seinem Tibia-Lager ab) zum Inneren des

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Knies geführt wird. Zusätzlich zu dieser durch die Abrollbewegung bedingten Bewegung der Patella kommt noch eine Bewegungskomponte, die durch die spiralig sich erweiternde Kontur der Führung entsteht. Diese Spirale erweitert sich zu der Position hin, die die Patella in der gestreckten Stellung des Knies einnimmt.

In Figur 2 ist das Kniegelenk in einer Draufsicht dargestellt. Ersichtlich ist insbesondere die über den Querschnitt des Gleitlagers 3 als muldenartig vertiefte Spur ausgebildete Führung der Patella 8 durch das Gleitlager 3. Der Querschnitt der die Führung bildenden Ausnehmung (vgl. Figur 2) wird bis zum oberen Ende der Gleitbahn im wesentlichen unverändert beibehalten.

Die in Figur 3 wiedergegebene Ansicht von vorn zeigt das Kniegelenk unter Weglassung der Patella. Das Gleitlager 3 erstreckt sich über den gesamten vorderen Bereich des Knies und behält somit von der gestreckten bis zur vollständig gebeugten Stellung des Knies Kontakt mit der Gleitfläche der Patella. Ein Anschlag oder eine Begrenzung für den Bewegungsbereich der Patella 8 ist nicht vorgesehen und auch nicht notwendig.

Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch machen. *****

Claims

ME39.G9A Blatt 7 Anspruch e

1. Kniegelenkprothese mit einem Femur-Teil, der zwei Ge- ^

lenkkufen auf»?eist, zwischen denen eine Gleitführung für f

die Bewegung der Patella vorgesehen ist, und einem Tibia- sj

Teil, der eine Gelenkpfanne aufweist, auf der die Ge- &pgr; lenkkufen abrollbar gelagert sind,

lOdadurchgekennzeichnet, f

daß die Gleitführung (3) für die Patella (8) zwischen den

Gelenkkufen (2a und 2b) derart bis in eine Richtung im we- ii sentlichen parallel zur Schaftachse geführt ist, daß

eine Führung von der vollständig gebeugten bis zur voll- % ständig gestreckten Position des Knies besteht.

2. Kniegelenkprothese nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Vertiefungsquerschnitt der Gleitbahn (3) in Richtung Femur bis zu deren Austritt am femoralen Ende im wesentlichen unverändert erhalten bleibt.

3. Kniegelenkprothese nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Radius der Gleitbahn (3) sich zu ihrem femoralen Ende hin kontinuierlich vergrößert.

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4. Kniegelenkprothese nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitbahn (3) zu ihrem femoralen Ende hin um wenige, insbesondere dreieinhalb, Gtmu nach medial geneigt ist.

5. Kniegelenxprothese nach einem der vorangehenden Ansprüche, öiadrch gekennzeichnet, daß mindestens die Gleitfläche (9) der Patella (8) aus Kunststoff, insbesondere Polyethylen, besteht.

6. Kniegelenkprothese nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkkufen (2a und 2b) aus Metall, insbesondere Titan, bestehen.