CH507704A

CH507704A - Femoral head prosthesis

Info

Publication number: CH507704A
Application number: CH332069A
Authority: CH
Inventors: M Karpf Kurt
Original assignee: Osteo Ag Arzt Und Krankenhausb
Priority date: 1969-03-05
Filing date: 1969-03-05
Publication date: 1971-05-31

Description

  

  
 



     Schenkelkopfprothese   
Die Erfindung -bezieht sich auf eine Schenkelkopfprothese mit einem Stiel zum Einführen in die Medullarhöhle   Icles    Femurschaftes, wobei der Stiel in   Nähe    seines einen Endes eine Verbreiterung mit   einer    Auflagefläche zum Anliegen auf dem Femoralhalsrest und an diese anschliessend einen Zapfen zur Aufnahme einer Gelenkkugel aufweist.



   Bischer bekanntgewordene Schenkelkopfprothesen weisen ein im Acetabulum anliegendes Capitalum und eine   zur    Einführung in die Medullarhöhle des Femurschaftes bestimmte Spindelpartie auf, wobei zwischen dem Capitulum und der Spindelpartie ein demontierbares   Gelenk    vorgesehen ist.



   Eine   andere    Ausführungsform weist einen aus einem stabartigen Teil und   aus      einem    sich   verbreiternden    Teil   bestehenden    Stiel sowie einen Globularkopf auf, weicher   dazu      bestimmt    ist, mit einer Unterstützungsfläche auf den restlichen Ferumralhals angeordnet zu werden und die Mitte des Globularkopfes ausserhalb der Längsachse des Stieles liegt,

   wobei der Globularkopf auf einem Halsstück angeordnet ist   und      die      Ebene    durch die Mitte   des    Globularkopfes und der Unterstützungs- fläche - in Richtung auf   die      Schmalseite    der Prothese gesehen - zur Mittellängsebene des flachen Stieles einen Winkel einschliesst und dass   Idie    Unterstützungsfläche an der Unterseite des   Haisstückes    - in Richtung auf die Breitseite der Prothese gesehen - senkrecht zur   rgenannrteln      Ebene    durch die Mitte des Globularkopfes angeordnet ist, wobei der untere stabartige   Teil    des Stieles etwa doppelt so lang ist als sein sich verbreiternder Teil.



   Durch die hohen Kräfteeinwirkungen, die bei der Belastung der Gelenke auftreten,   werden    die unsprüng- lich   guten    Gelenkflächen der   eingesetzten    Prothesen   db    formiert   oder    neigen zum Anfressen der Materialien.



  Die entstehenden   schlechten    Gelenk- resp. Reibungseingenschaften verursachen eine erschwerte Bewegungsmöglichkeit und Schmerzen und die entstehende Abniebsprodukte gelangen ins benachbarte Gewebe und können zu entsprechenden Reaktionen führen. Also müssen in   einer    neuerlichen Operation die Prothesen ersetzt werden.



   Durch Verwendung unterschiedlicher Materialien bei Pfanne und Kopf konnten zum Teil   bessere    Resul- tate erreicht werden. Für   die    Pfanne werden dabei Kunststoffe, für die   Kugel    Metalle   verwendet    Diese Metallköpfe werden mit einem verlängerten Schaft in der vorher präparierten Markhöhle des Oberschenkels fixiert. Entweder hat dieser Prothesenschaft sogenannte Fenster, durch welche ein   Durchbau      des    Knochens möglich wird,   oder    ein glatter Schaft wird in die Markhöhle einzementiert.



   Bei bekannten   Produkten    hat   man    die Kugel auf einer zylindrischen Partie drehbar aufgesteckt. Läuft nun aus irgend einem Grund die Kugel nicht frei in der Pfanne, so entsteht wegen der   Reibung    auf der Achse des Schaftes ein Abrieb, der zufolge des relativ geringen Durchmessers gross ist und zu   einer    wackeligen   Verbindung    führt.



   Beim Auswechseln einer Prothese,   während    einer   neuerlichen    Operation, bietet das Ausziehen der eingewachsenen, resp. einzementierten Prothese oft Schwierigkeiten   und    verlangt viel Zeit.



   Ziel der Erfindung ist die Beseititung der Nachteile der bischerigen Ausführungsformen und eine bessere Anpassung an die unterschieldlichen Skelettverhältnisse des Patienten, ohne dass durch eine Drehverbindung Veränderungen auftreten können.



   Dieses Ziel lässt sich erreichen, wenn die Gelenk- kugel gegenüber dem Knochen nach der endgültigen Fixierung des Stieles in der Medullarhöhle mit einem Halsteil, welcher einerseits an die Gelenkkugel und anderseits an den Auflagebund anschliesst, in eine bestimmte und fixierbare Lage bringbar ist. Ausserdem kann   der    Winkel und   der    Abstand zwischen den beidien Auflageflächen des   Halsteiles    je einen Wert entspreohend den Skelettverhältnissen aufweisen.



   Weitere Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der Beschreibung einer beispielsweise Ausfüh     rungsform    der Erfindung an Hand   der      Zeichnung.   



  In dieser zeigt:
Fig. 1 eine Ausführungsform mit normalem   Hals-    teil in Seitenansicht,
Fig. 2 diese Ausführungsform in Draufsicht,
Fig. 3 eine weitere Ausführungsform eines   Halsbei-    les in Seitenansicht,
Fig. 4 eine andere Ausführungsform eines   Hals-    teiles in Draufsicht.



   Ein Prothesenstiel 1,   welcher      massiv    oder mit Durchbrechungen ausgebildet sein kann, weist in Nähe seines einen Endes einen Bund 2 mit einer Auflagefläche 3 für die Auflage am Femuralhalsrest des zu ergänzenden Knochens auf. Unter einem Winkel zu dieser Auflagefläche steht vom Bund 2 lein Zapfen 4 ab.



  Dieser kann vorzugsweise konisch   ausgebildet    sein und an   seinem    Mantel   VerdrehsichetrungseleSmente    5, wie Rippen, Riffel, Zähne, Nocken, Nasen, oder   ähnliches    aufweisen. Auf diesen Zapfen ist die mit dem   Halsteil    6 verbundene Gelenkkugel 7 aufgesetzt. Sind   halsteil    und Gelenkkugel zwei getrennte Teile, dann können vorzugsweise beide miteinander fest, insbesondere aber drehfest verbunden sein. Als Achse des   Halsteiles    wird die Flächennormale durch den Mittelpunkt einer Auflagefläche 9 definiert.

  Diese Flächennormale   kann    mit der Flächennormalen einer Auflagefläche 10, also der Zapfenachse, einen Winkel gleich oder   verschieden    0 einschliessen, wobei ausserdem die Flächennormale der Auflagefläche 9 in der   Längssymmetrieebene    des Stieles I liegen kann oder nicht (Fig. 2, 4).



   Das Aufstecken und das Abziehen der   Gelenkkugel    und des Halsteiles auf bzw. vom Zapfen kann mit geeigneten Werkzeugen vorgenommen   werden.   



   Damit ist eine Anpassung an die unterschiedlichen   Skelettverhäl't'nisse    bei   verschiedenen    Patienten nach Einbau des Stieles in den Knochen in drei Richtungen, nämlich in Richtung der Zapfenachse, durch die Höhe des Halsteiles, in   Umfangsrichtung    in der Stielsymmetrieebene und in   Umfangsrichtung    quer zur   Stielsym.-    metrieebene, jeweils durch die Stellung der   beiden    Auflageflächen 9 und   1.0    zueinander, möglich.



   Ausserdem ist bei einem notwendig gewordenen Austausch der Gelenkkugel nur diese,   eventuell    zusammen mit dem Halsteil, erforderlich.



   Dies bringt den sehr wesentlichen Vorteil   Imit    sich, dass kein Ausbau des Stieles aus dem Knochen, also keine weitere   Beeinträchtigung    des Skelettes, erforder- lich ist. Ausserdem ist die Operationswunde und auch die Operationszeit eine wesentlich kleinere als bei den bisher üblichen Methoden und Vorrichtungen.



   Es ist weiters vorteilhaft, die Gelenk kugel aus Kunststoff und die Gelenkpfanne aus Metall zu fertigen, wodurch einerseits eine geringere Ausfräsung des Bekkenknochens und   anderseits    eben ein leichterer Austausch abgenützter Teile ermöglicht wird.



   Vorzugsweise und im Normalfall kann die Zapfenachse mit der Stielachse einen Winkel von 126  einschliessen. Es wird also möglich, einen Standardstiel mit einem solchen Winkel zu verwenden.



      PATENTAN SPRUCH   
Schenkelkopfprothese mit einem Stiel zum   Einfüsh-    ren in die Medullarhöhle des   Femurschaftes,    wobei der Stiel in Nähe seines einen Endes eine Verbreiterung mit einer Auflagefläche zum Anliegen auf dem Femural   halsrest    und an diese anschliessend einen Zapfen zur   Aufnahme    einer Gelenkkugel aufweist, dadurch gekennzeichnet,   dass    die Gelenkkugel (7) gegenüber dem Knochen nach der endgültigen Fixierung des Stieles (1) in der Medullarhöhle mit einem   Halsteil    (6), welcher einerseits an die Gelenkkugel und anderseits an den Auflagebund anschliesst, in eine bestimmte und fixierbare Lage bringbar ist.



      UNTERANSPRÜCHE   
1. Schenkelkopfprothese nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Auflageflächen (9, 10) des Halsteiles in einem   Abstand    und unter einem Winkel zueinander   angeordnet    sind.



   2. Schenkelkopfprothese nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden   Auflageffächen    (9, 10) parallel sind.



   3. Schenkelkopfprothese nach Unteranspruch 1, da   durch    gekennzeichnet, dass Gelenkkugel (7) und Halsteil (6) einstückig ausgeführt sind.



   4. Schenkelkopfprothese nach Unteranspruch 1, da   durch      gekennzeichnet,    dass die Gelenkkugel (7) und der Halsteil (6) miteinander fest verbunden, aber getrennte Teile sind.

 

   5. Schenkelkopfprothese nach Unteranspruch I oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Halsteil im wesent   lichen als    Rotationskörper   ausgebildet    ist.



   6. Schenkelkopfprothese nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zur Fixierung der Lage der   Gelenkkugel    (7) und des Halsteiles (6) zum Knochen der Zapfen (4) des Stieles (1) zur reibungsschlüssigen,   verdrehfesten    Verbindung mit jenen eingerichtet ist.



   7. Schenkelkopfprothese nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet,   dass    der Zapfen (4) des Stieles als   Kegelstumpf    ausgebildet ist und Verdrehsicherungen (5), beispielsweise Rippen, Riffel, Zähne, Nasen, Nokken aufweist.

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     Femoral head prosthesis
The invention relates to a femoral head prosthesis with a stem for insertion into the medullary cavity of the Icles femur shaft, the stem having a widening in the vicinity of its one end with a contact surface for resting on the remainder of the femoral neck and adjoining this a pin for receiving a joint ball.



   Femoral head prostheses that have recently become known have a capitalum lying in the acetabulum and a spindle section intended for introduction into the medullary cavity of the femoral shaft, a removable joint being provided between the capitulum and the spindle section.



   Another embodiment has a stem consisting of a rod-like part and a widening part and a globular head, which is intended to be arranged with a support surface on the rest of the ferumral neck and the center of the globular head lies outside the longitudinal axis of the stem,

   wherein the globular head is arranged on a neck piece and the plane through the center of the globular head and the support surface - viewed in the direction of the narrow side of the prosthesis - includes an angle to the central longitudinal plane of the flat stem and that the support surface on the underside of the shark piece - in In the direction of the broad side of the prosthesis - is arranged perpendicular to the rgenannrteln plane through the center of the globular head, the lower rod-like part of the stem being about twice as long as its widening part.



   Due to the high forces that occur when the joints are loaded, the originally good joint surfaces of the inserted prostheses db are formed or tend to corrode the materials.



  The resulting bad joint resp. Frictional properties make it difficult to move and pain, and the resulting abrasion products get into the neighboring tissue and can lead to corresponding reactions. So the prostheses have to be replaced in a new operation.



   By using different materials for the cup and head, better results could in some cases be achieved. Plastics are used for the socket and metals for the ball. These metal heads are fixed with an extended shaft in the previously prepared medullary cavity of the thigh. This prosthesis shaft either has so-called windows through which the bone can be built through, or a smooth shaft is cemented into the medullary cavity.



   In known products, the ball is rotatably attached to a cylindrical portion. If, for whatever reason, the ball does not run freely in the socket, the friction on the axis of the shaft causes abrasion which, due to the relatively small diameter, is large and leads to a wobbly connection.



   When changing a prosthesis, during a new operation, the removal of the ingrown, resp. cemented prosthesis often presents difficulties and takes a lot of time.



   The aim of the invention is to eliminate the disadvantages of the few embodiments and to better adapt to the different skeletal conditions of the patient without changes being possible due to a rotary joint.



   This goal can be achieved if the joint ball can be brought into a specific and fixable position with respect to the bone after the final fixation of the stem in the medullary cavity with a neck part which adjoins the joint ball on the one hand and the support collar on the other. In addition, the angle and the distance between the two bearing surfaces of the neck part can each have a value corresponding to the skeletal conditions.



   Further features and details emerge from the description of an exemplary embodiment of the invention with reference to the drawing.



  In this shows:
1 shows an embodiment with a normal neck part in side view,
2 shows this embodiment in plan view,
3 shows a further embodiment of a neck clasp in side view,
4 shows another embodiment of a neck part in plan view.



   A prosthesis stem 1, which can be made solid or with perforations, has, in the vicinity of its one end, a collar 2 with a support surface 3 for resting on the remnant of the femoral neck of the bone to be supplemented. At an angle to this support surface, a pin 4 protrudes from the collar 2.



  This can preferably be conical and have anti-rotation elements 5 on its jacket, such as ribs, corrugations, teeth, cams, lugs, or the like. The joint ball 7 connected to the neck part 6 is placed on this pin. If the neck part and the joint ball are two separate parts, then preferably both can be connected to one another in a fixed manner, but in particular in a rotationally fixed manner. As the axis of the neck part, the surface normal is defined by the center point of a support surface 9.

  This surface normal can enclose an angle equal to or different from 0 with the surface normal of a support surface 10, i.e. the pin axis, and the surface normal of the support surface 9 may or may not lie in the longitudinal plane of symmetry of the stem I (Fig. 2, 4).



   The attachment and removal of the joint ball and the neck part on or from the pin can be carried out with suitable tools.



   This allows adaptation to the different skeletal conditions in different patients after the stem has been installed in the bone in three directions, namely in the direction of the pin axis, through the height of the neck part, in the circumferential direction in the stem symmetry plane and in the circumferential direction transversely to the stem symmetry. - Metric plane, in each case by the position of the two contact surfaces 9 and 1.0 to each other, possible.



   In addition, if the joint ball needs to be replaced, only this, possibly together with the neck part, is required.



   This has the very important advantage that it is not necessary to remove the stem from the bone, that is to say no further impairment of the skeleton is necessary. In addition, the surgical wound and the operating time are much smaller than with the methods and devices that have been customary up to now.



   It is also advantageous to manufacture the joint ball made of plastic and the joint socket made of metal, which on the one hand allows less milling of the pelvic bone and on the other hand allows worn parts to be replaced more easily.



   Preferably and normally, the pin axis can enclose an angle of 126 with the shaft axis. So it becomes possible to use a standard handle with such an angle.



      PATENT PROVISION
Femoral head prosthesis with a stem for insertion into the medullary cavity of the femoral shaft, the stem having a widening near its one end with a contact surface for resting on the femoral cervical remnant and adjoining this a pin for receiving a joint ball, characterized in that the Joint ball (7) opposite the bone after the final fixation of the stem (1) in the medullary cavity with a neck part (6), which connects on the one hand to the joint ball and on the other hand to the support collar, can be brought into a specific and fixable position.



      SUBCLAIMS
1. femoral head prosthesis according to claim, characterized in that the two bearing surfaces (9, 10) of the neck part are arranged at a distance and at an angle to one another.



   2. femoral head prosthesis according to claim, characterized in that the two bearing surfaces (9, 10) are parallel.



   3. femoral head prosthesis according to dependent claim 1, characterized in that the joint ball (7) and neck part (6) are made in one piece.



   4. femoral head prosthesis according to dependent claim 1, characterized in that the joint ball (7) and the neck part (6) are firmly connected to one another, but are separate parts.

 

   5. femoral head prosthesis according to dependent claim I or 3, characterized in that the neck part is constructed in the union wesent as a body of revolution.



   6. femoral head prosthesis according to claim, characterized in that to fix the position of the joint ball (7) and the neck part (6) to the bone of the pin (4) of the stem (1) is set up for frictional, torsion-proof connection with those.



   7. femoral head prosthesis according to dependent claim 5, characterized in that the pin (4) of the stem is designed as a truncated cone and has anti-rotation devices (5), for example ribs, corrugations, teeth, noses, cams.

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Claims

** WARNING ** Beginning of CLMS field could overlap end of DESC **. Approximation form of the invention based on the drawing.

In this shows: 1 shows an embodiment with a normal neck part in side view, 2 shows this embodiment in plan view, 3 shows a further embodiment of a neck clasp in side view, 4 shows another embodiment of a neck part in plan view.

A prosthesis stem 1, which can be made solid or with perforations, has, in the vicinity of its one end, a collar 2 with a support surface 3 for resting on the remnant of the femoral neck of the bone to be supplemented. At an angle to this support surface, a pin 4 protrudes from the collar 2.

This can preferably be conical and have anti-rotation elements 5 on its jacket, such as ribs, corrugations, teeth, cams, lugs, or the like. The joint ball 7 connected to the neck part 6 is placed on this pin. If the neck part and the joint ball are two separate parts, then preferably both can be connected to one another in a fixed manner, but in particular in a rotationally fixed manner. As the axis of the neck part, the surface normal is defined by the center point of a support surface 9.

This surface normal can enclose an angle equal to or different from 0 with the surface normal of a support surface 10, i.e. the pin axis, and the surface normal of the support surface 9 may or may not lie in the longitudinal plane of symmetry of the stem I (Fig. 2, 4).

The attachment and removal of the joint ball and the neck part on or from the pin can be carried out with suitable tools.

This allows adaptation to the different skeletal conditions in different patients after the stem has been installed in the bone in three directions, namely in the direction of the pin axis, through the height of the neck part, in the circumferential direction in the stem symmetry plane and in the circumferential direction transversely to the stem symmetry. - Metric plane, in each case by the position of the two contact surfaces 9 and 1.0 to each other, possible.

In addition, if the joint ball needs to be replaced, only this, possibly together with the neck part, is required.

This has the very important advantage that it is not necessary to remove the stem from the bone, that is to say no further impairment of the skeleton is necessary. In addition, the surgical wound and the operating time are much smaller than with the methods and devices that have been customary up to now.

It is also advantageous to manufacture the joint ball made of plastic and the joint socket made of metal, which on the one hand allows less milling of the pelvic bone and on the other hand allows worn parts to be replaced more easily.

Preferably and normally, the pin axis can enclose an angle of 126 with the shaft axis. So it becomes possible to use a standard handle with such an angle.

PATENT PROVISION Femoral head prosthesis with a stem for insertion into the medullary cavity of the femoral shaft, the stem having a widening near its one end with a contact surface for resting on the femoral cervical remnant and adjoining this a pin for receiving a joint ball, characterized in that the Joint ball (7) opposite the bone after the final fixation of the stem (1) in the medullary cavity with a neck part (6), which connects on the one hand to the joint ball and on the other hand to the support collar, can be brought into a specific and fixable position.

SUBCLAIMS 1. femoral head prosthesis according to claim, characterized in that the two bearing surfaces (9, 10) of the neck part are arranged at a distance and at an angle to one another.

2. femoral head prosthesis according to claim, characterized in that the two bearing surfaces (9, 10) are parallel.

3. femoral head prosthesis according to dependent claim 1, characterized in that the joint ball (7) and neck part (6) are made in one piece.

4. femoral head prosthesis according to dependent claim 1, characterized in that the joint ball (7) and the neck part (6) are firmly connected to one another, but are separate parts.

5. femoral head prosthesis according to dependent claim I or 3, characterized in that the neck part is constructed in the union wesent as a body of revolution.

6. femoral head prosthesis according to claim, characterized in that to fix the position of the joint ball (7) and the neck part (6) to the bone of the pin (4) of the stem (1) is set up for frictional, torsion-proof connection with those.

7. femoral head prosthesis according to dependent claim 5, characterized in that the pin (4) of the stem is designed as a truncated cone and has anti-rotation devices (5), for example ribs, corrugations, teeth, noses, cams.