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Die Erfindung betrifft eine Implantat-Prothese zum Ersetzen des Knorpelgewebes auf der Innenfläche einer Kniescheibe. das Ersetzen von geschädigten oder erkrankten Gelenken des menschlichen Körpers ist bereits seit einiger Zeit bekannt. Wenn die als Ersatz für ein natürliches Gelenk zu verwendende Vorrichtung auf ähnliche Weise bewegbar sein soll wie ein natürliches Gelenk, ist es bis jetzt erforderlich, eine mehrteilige Konstruktion aus einem starren Material vorzusehen, das sich gegenüber dem Körper neutral verhält. Im allgemeinen werden zu diesem Zweck Metalle, z. B. nichtrostende Stahllegierungen, verwendet. Jedoch können bei solchen starren Konstruktionen Beschädigungen auftreten, und es ist schwierig, sie zu implantieren und sie nach der Implantation in ihrer Lage zu halten.
Die Starrheit einer solchen Vorrichtung kann dazu führen, dass auf das darunterliegende Knorpel- und Knochengewebe ein übermässiger Druck ausgeübt wird. Zwar gibt es bestimmte Metalle, von denen angenommen wird, dass sie sich gegenüber dem menschlichen Körper neutral verhalten, doch besteht immer noch eine gewisse Gefahr, dass im Laufe der Zeit bei Vorrichtungen dieser Art Schäden auftreten.
Bei einem bekannten Kniescheibenimplantat wird z. B. eine Kappe aus der unter der gesetzlich geschützten Bezeichnung "Vitallium" erhältlichen Legierung mit Hilfe von Stiften auf der mit Knorpelgewebe überzogenen Innenfläche der Kniescheibe befestigt, um gleitend mit den Gelenkhöckern des Oberschenkelknochens zusammenzuarbeiten. Leider lassen sich solche Vorrichtungen jedoch nur schwer an der Kniescheibe befestigen, und sie lockern sich im Laufe der Zeit. Da das Material hart ist, tritt natürlich ferner eine gewisse Abnutzung der benachbarten Knochenflächen und des Knorpelgewebes ein, so dass sich das Implantat schliesslich festsetzt und nicht mehr einwandfrei arbeitet.
Die Erfindung ermöglicht es, die vorstehend geschilderten Schwierigkeiten zu vermeiden. Die erfindungsgemässe Implantat-Prothese ist dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einem scheibenförmigen Körper aus flexiblem inerten Material mit etwa kreisförmigem Umfang besteht, dessen eine ebene Fläche zwecks besseren Einheilens mit einer Schicht aus einem mit der Kniescheibensubstanz eine Verbindung bildenden Material überzogen ist, wobei aus dieser Schicht chirurgische Fäden herausragen, und dessen andere Seite eine höckerartige Erhebung aufweist, die dachartig ausgebildet ist, derart, dass ein Schnitt senkrecht zur Giebellinie eine unsymmetrische Bemessung der beiden vom Giebel abfallenden Giebelflächen zeigt.
Die Schicht des mit der Kniescheibensubstanz eine Verbindung bildenden Materials kann beispielsweise aus einem Polyestermaterial oder aus Acrylkitt, wie Methylmethacrylat, bestehen.
Die erfindungsgemässe implantierbare Prothese ist als Ersatz für die Innenfläche der Kniescheibe verwendbar. Sie ist insbesondere geeignet, in Fällen von Chondromalazie verwendet zu werden, wenn der femorale Teil des Gelenks zwischen der Kniescheibe und dem Oberschenkelknochen verhältnismässig glatt ist.
Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigt : Fig. l einen senkrechten Schnitt durch ein menschliches Kniegelenk ; Fig. 2 die Vorderseite des Kniegelenks für den Fall, dass die Kniescheibe gedreht worden ist, um ihre Innenfläche zugänglich zu machen ; Fig. 3 eine Teilansicht der resezierten Innenfläche der Kniescheibe, wobei die Stützbänder u. dgl. der Deutlichkeit halber fortgelassen sind ; Fig. 4 einen Querschnitt der Kniescheibe nach Fig. 3 längs der Linie IV-IV in Fig. 3 ; Fig. 5 die Aussenseite eines erfindungsgemässen Kniescheibenimplantats ; Fig. 6 die Innenseite des Kniescheibenimplantats nach Fig. 5 ;
Fig. 7 einen Schnitt längs der Linie VII-VII in Fig. 5 ; und Fig. 8 einen Schnitt durch das in den resezierten Teil der Kniescheibe nach Fig. 4 eingesetzte Implantat nach Fig. 7.
Die Zeichnungen zeigen ein menschliches Kniegelenk bzw. eine Kniescheibe in vereinfachter Form, und das erfindungsgemässe Implantat ist mit seinen Einzelheiten in Fig. 5 bis 8 dargestellt. Im folgenden wird an Hand von Fig. l bis 4 eine vereinfachte anatomische Erläuterung gegeben, um das Verständnis der Erfindung und ihrer Anwendung zu erleichtern. Allgemein gesprochen, bildet das in Fig. l und 2 dargestellte Kniegelenk eine Verbindung zwischen dem oberen Ende des Schienbeins-10-und dem unteren Ende des Oberschenkelknochens --12--. Das untere Ende des Oberschenkelknochens weist zwei allgemein abgerundete Flächen-14 und 16-- auf, die als die Gelenkhöcker des Oberschenkelknochens bezeichnet werden.
In Fig. 2 erkennt man insbesondere den inneren Gelenkhöcker-14-und den äusseren Gelenkhöeker-16--.
Das Schienbein --10-- und der Oberschenkelknochen --12-- sind durch verschiedene Bänder und bandähnliche Bindegewebe miteinander verbunden. Bei der insgesamt mit --18-- bezeichneten Kniescheibe
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handelt es sich um einen sesamoiden Knochen, der gemäss Fig. 2 und 3 eine annähernd dreieckige Form hat und sich auf der Vorderseite des Kniegelenks befindet. Die Aussenfläch --20-- der Kniescheibe hat gemäss Fig. 1 und 4 eine leicht konvexe Form. Die Innenfläche oder Rückseite --22-- einer normalen Kniescheibe hat eine allgemein konkave Form, sie ist zu einem grossen Teil mit Knorpelgewebe überzogen, und sie bildet eine räumlich gekrümmte Gelenkfläche, die gleitend mit den Gelenkhöckern des Oberschenkelknochens zusammenarbeitet.
Gemäss Fig. 2 ist eine schwach ausgeprägte, senkrecht verlaufende Rippe --24-- vorhanden, welche die Innenfläche --22-- der Kniescheibe in eine äussere Gelenkfläche --26-- zum gleitenden Zusammenarbeiten mit dem äusseren Gelenkhöcker --16-- und eine innere Gelenkfläche --28-- zum gleitenden Zusammenarbeiten mit dem inneren Gelenkhöcker --14-- unterteilt. Der untere Teil der Kniescheibe läuft in eine stumpfe Spitze --30-- aus, die in das Kniescheibenband--32--eingebettet ist, während der obere Teil der Kniescheibe durch das vierköpfige Band --34-- gehalten wird, das zum Gewebe des Oberschenkelknochens gehört.
Der Schleimbeutel --36-- befindet sich zwischen der Vorder- seite --20-- der Kniescheibe und der Haut.
Das in Fig. 5 bis 7 dargestellte, insgesamt mit --40-- bezeichnetet Kniescheibenimplantat hat eine
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flexiblen, physiologisch inerten Elastomermaterial hergestellt. Zu den Materialien, die den bei einem Kniescheibenimplantat zu stellenden Forderungen entsprechen, gehört die zur Verwendung in hygienischen Räumen geeignete Silicongummimasse Nr. MDX4-4515, die von der Dow Corning Corporation, Midland, Michigan, U. S. A., hergestellt wird. Zwar wird das erfindungsgemässe Implantat bzw. die Prothese im folgenden als aus einem Silicongummimaterial hergestellt beschrieben, doch ist zu bemerken, dass es auch möglich ist, andere flexible, physiologisch inerte Materialien zu verwenden, wenn diese eine ausreichende Festigkeit besitzen.
Die Oberseite --42-- des Implantats --40-- ist so geformt, dass sie Flächen aufweist, die allgemein den bei einer normalen Kniescheibe anzutreffenden Flächen entsprechen. Zu diesen Flächen gehört eine senkrecht verlaufende Rippe welche die Oberseite --42-- in eine der äusseren Gelenkfläche --26-- der Kniescheibe entsprechende äussere, grössere, gekrümmte Fläche --46-- und eine der inneren
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inneren Gelenkhöcker-14-- zusammenzuarbeiten.
Um das Einpflanzen des Implantats --40-- in der nachstehend beschriebenen Weise zu erleichtern, ist die Rückseite bzw. die Innenfläche des Implantats mit einer dünnen Schicht aus einem Stoff --50-- überzogen. Bei dem Stoff --50-- handelt es sich vorzugsweise um einen Velours aus dem unter der gesetzlich geschützten Bezeichnung "Dacron" erhältlichen Material, und dieser Stoff ist mit der Innenfläche des Implantats auf beliebige bekannte Weise verbunden, z. B. mit Hilfe eines Klebstoffs, doch kann er gegebenenfalls auch gleichzeitig mit dem Formen des Implantats an diesem befestigt werden.
Durch den Stoff --50-- sind gemäss Fig. 6 und 7 zwei Befestigungsfäden --52-- so geführt, dass die mittleren Teile der Fäden zwischen dem Stoff und dem eigentlichen Implantat liegen. Die Enden der beiden Fäden hängen frei herab, um auf eine noch zu erläuternde Weise verwendet zu werden. Vorzugsweise bestehen die Fäden aus einem physiologisch inerten Polyestermaterial, z. B. dem unter der gesetzlich geschützten Bezeichnung"Tycron"erhältlichen Material.
Im folgenden wird an Hand von Fig. 3, 4 und 8 beschrieben, auf welche Weise die Kniescheibe --18-- vorbereitet und das Implantat --40-- eingepflanzt wird. Unter Anwendung bekannter chirurgischer Verfahren wird die Innenfläche --22-- der Kniescheibe --18-- dadurch freigelegt, dass die sie tragenden seitlichen Bänder aufgeschlitzt werden, woraufhin die Kniescheibe gedreht wird, um ihre Hinterseite freizulegen. Hiebei wird die Kniescheibe allgemein um eine Achse gedreht, die parallel zu dem Schienbein - und dem Oberschenkelknochen --12-- verläuft. Dann wird die Innenfläche der Kniescheibe reseziert, um die geschädigten Teile zu beseitigen, so dass gemäss Fig. 4 eine allgemein ebene Fläche --54-- zurückbleibt.
In dieser Fläche wird eine kreisrunde Vertiefung --56-- zum Aufnehmen des Implantats angelegt, und hiebei wird das darunterliegende geschädigte Knorpelgewebe von der Innenfläche der Kniescheibe entfernt.
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Die kreisrunde Vertiefung --56-- weist eine Bodenfläche --58-- auf, an die sich eine im rechten Winkel dazu verlaufende Seitenwandfläche --60-- anschliesst. In die Kniescheibe --18-- werden vom Boden --58-- der Vertiefung --56-- aus in Richtung auf die Aussenfläche --20-- vier in allgemein gleichmässigen Abständen verteilte Löcher --62-- eingebohrt, die so angeordnet sind, dass ihre Lage allgemein der Lage der freien Enden der Fäden --52-- entspricht, welche aus der Stoffauflage--50--des Implantats--40-herausragen. Nach dem Herstellen der kreisrunden Vertiefung --56-- und der Löcher --62-- wird das Implantat --40-- in die Vertiefung eingesetzt und an der Bodenfläche --58-- befestigt.
Zu diesem Zweck wird das Implantat zunächst mit der resezierten Kniescheibe durch einen Kitt verbunden, um eine unmittelbare Verbindung herzustellen, und'ausserdem werden die Fäden --52-- auf der Aussenseite der Kniescheibe --18-- verschnürt, wie es in Fig. 8 gezeigt ist. Eine physikalische Verbindung zwischen dem Stoff --50-- und dem Boden --58-- der Vertiefung --56-- lässt sich mit Hilfe eines Kitts herstellen, z. B. unter Verwendung von Methylmethacrylat, das die Lücken des Stoffs ausfüllt, sich allen Oberflächenunregelmässigkeiten der Bodenfläche --58-- anpasst und schliesslich mit dem es umgebenden Gewebe verwächst.
Die in der Umfangsrichtung verlaufende Seitenwand --60-- der Vertiefung --56-- dient dazu, das Implantat --40-- zu stabilisieren und ein Verschieben des Implantats gegenüber der Innenfläche der Kniescheibe zu verhindern.
Da das Implantat --40-- gemäss Fig.5 allgemein symmetrisch zu der Linie VII-VII bzw. der Achse ist, die durch die Anordnung des Implantats im resezierten Teil der Kniescheibe bestimmt ist, lässt sich das Implantat umwenden, d. h. es ist möglich, das Implantat nach Bedarf bei der Kniescheibe des linken oder des rechten Knies zu verwenden. Um die Vertiefung --56-- anzulegen und die Lage der Bohrlöcher --62-- zum Aufnehmen der Fäden --52-- zu bestimmen, benutzt der Chirurg zweckmässig eine entsprechende Schablone.
Nachdem das Implantat --40-- in die Vertiefung --56-- auf der Rückseite der Kniescheibe eingepflanzt und befestigt worden ist, wird die Kniescheibe wieder in ihre ursprüngliche Lage gedreht, so dass die Gelenkflächen des Implantats mit den Gelenkhöckern --14 und 16-- zusammenarbeiten. Schliesslich werden chirurgische Massnahmen bekannter Art durchgeführt, um die Operation zu beenden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Implantat-Prothese zum Ersetzen des Knorpelgewebes auf der Innenfläche einer Kniescheibe,
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flexiblem inerten Material mit etwa kreisförmigem Umfang besteht, dessen eine ebene Fläche zwecks besseren Einheilens mit einer Schicht (50) aus einem mit der Kniescheibensubstanz eine Verbindung bildenden Material überzogen ist, wobei aus dieser Schicht (50) chirurgische Fäden (52) herausragen, und dessen andere Seite eine höckerartige Erhebung (44) aufweist, die dachartig ausgebildet ist, derart, dass ein Schnitt senkrecht zur Giebellinie eine unsymmetrische Bemessung der beiden vom Giebel abfallenden Giebelflächen zeigt.