CH649913A5

CH649913A5 - Cementlessly anchorable joint socket

Info

Publication number: CH649913A5
Application number: CH186981A
Authority: CH
Inventors: Adam Prof Dr Med Schreiber; Hilaire Jacob
Original assignee: Sulzer Ag
Priority date: 1981-03-19
Filing date: 1981-03-19
Publication date: 1985-06-28

Description

**WARNUNG** Anfang DESC Feld konnte Ende CLMS uberlappen **.

PATENTANSPRÜCHE
1. Im Becken zementfrei verankerbare Gelenkpfanne zur Aufnahme des Gelenkkopfes einer Hüftgelenkprothese, wobei die Aussenform der Pfanne einen rotationssymmetrisehen Kegelstumpf bildet, dadurch gekennzeichnet, dass im Mantel des Kegelstumpfes (1) durch Stege (6) unterbrochene, zirkulare Vertiefungen (5) vorhanden sind, zwischen denen in Umfangsrichtung verlaufende Querrippen (7) verbleiben, wobei die Tiefe (t) der Vertiefungen und ihr Abstand (a) in Abhängigkeit vom Material der Gelenkpfanne so gewählt sind, dass sich die Querrippen (7) beim Einsetzen in den Knochen verformen.

2. Gelenkpfanne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das weite Ende (3) des Kegelstumpfes (1) durch einen als Anschlag wirkenden Rand abgeschlossen ist.

3. Gelenkpfanne nach Anspruch 1 aus Polyäthylen der Klassifikationen HDPE oder UHMW, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe (t) der Vertiefungen 1-4 mm und ihr Abstand (a) von Sohle zu Sohle 2-5 mm betragen.

Die Erfindung betrifft eine im Becken zementfrei verankerbare Gelenkpfanne zur Aufnahme des Gelenkkopfes einer Hüftgelenkprothese, wobei die Aussenform der Pfanne einen rotationssymmetrischen Kegelstumpf bildet.

Für eine zementfreie Verankerung sind künstliche Gelenkpfannen für Totalprothesen des Hüftgelenkes der vorstehend genannten Art bekannt (CH-PS 568 735); die Form des Kegelstumpfes ist dabei gewählt worden, weil sich gezeigt hat, dass die ebenfalls bekannten haibkugelsehalenför- magen Pfannen, besonders bei der angestrebten zementfreien Verankerung, durch elastische Verformungen infolge der wechselnden Be- und Entlastungen des Beckenknochens relativ leicht aus ihrer Verankerung herausgedrückt werden.

Zur Fixierung im Beckenknochen ist in den Mantel des Kegelstumpfes bei den bekannten Pfannen ein Gewinde eingeschnitten, mit dem die Pfanne in ein entsprechendes Gewinde in das künstlich geschaffene Pfannenlager des Beckenknochens eingeschraubt wird.

Die Fixierung dieser bekannten Pfanne mit Hilfe eines Gewindes hat sich in der Praxis als nachteilig erwiesen, da das Schneiden eines Gewindes mit der für eine zementfreie Fixierung erforderlichen Genauigkeit in das operativ geschaffene kegelstumpfförmige Pfannenlager im Beckenkno ehen erhebliche Schwierigkeiten bereitet.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Gelenkpfanne für eine zementfreie Verankerung zu schaffen, bei deren Implantation das Schneiden eines Gewindes in den Beckenknochen entfällt.

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass im Mantel des Kegelstumpfes durch Stege unterbrochene, zirkulare Vertiefungen vorhanden sind, zwischen denen in Umfangsrichtung verlaufende Querrippen verbleiben, wobei die Tiefe der Vertiefungen und ihr Abstand in Abhängigkeit vom Material der Gelenkpfanne so gewählt sind, dass sich die Querrippen beim Einsetzen in den Knochen verformen.

Für die Fixierung dieser neuen Pfanne muss im Knochen lediglich das passgenaue Pfannenlager ohne Gewinde, beispielsweise durch Fräsen, hergestellt werden. In dieses wird dann die Pfanne in Richtung ihrer Achse einfach eingepresst oder leicht eingeschlagen, wobei sich die Querrippen entgegen der Einschlagrichtung umbiegen und widerhakenartig in der Wand des Pfannenlagers einhaken . Auf diese Weise wird die sogenannte primäre Fixierung gewährleistet, durch die die Pfanne gehalten werden muss, bis an sie Gewebe anbzw. in ihre Vertiefungen eingewachsen ist; die Stege in Umfangsrichtung zwischen den einzelnen Vertiefungen übernehmen dabei die Aufgabe einer Verdrehsicherung.

Um ein zu tiefes Einpressen bzw. Eindringen der Pfanne in den Knochen zu verhindern, kann es zweckmässig sein, wenn das weite Ende des Kegelstumpfes durch einen als Anschlag wirkenden Rand abgeschlossen ist.

Bei der Dimensionierung einer Pfanne aus Polyäthylen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Tiefe der Vertiefungen 1-4 mm und ihr Abstand von Sohle zu Sohle 2-5 mm betragen; obwohl körperverträgliche und -beständige Kunststoffe die bevorzugten Werkstoffe für die neue Pfanne sind, kann diese auch aus einem in der Implantattechnik üblichen Metall oder einer Metall-Legierung gefertigt werden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert.

Fig. list eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform;
Fig. 2 ist eine Aufsicht in Richtung der Achse des die Aussenform bildenden Kegels auf ein zweites Ausführungsbeispiel;
Fig. 3 schliesslich ist der Schnitt 111-111 von Fig. 2.

Die Aussenform der Gelenkpfanne ist ein rotationssymmetrischer Kegelstumpf 1 (Fig. 1), dessen Symmetrieachse mit 2 bezeichnet ist. Koaxial zum Mantel der Aussenform angeordnet ist vom weiten Ende 3 her ein haibkugelförmiger Hohlraum 4 (Fig. 3) als Pfannensehale für die Aufnahme des Gelenkkopfes einer nicht dargestellten Femurprothese aus dem Pfannenkörper herausgearbeitet.

Erfindungsgemäss sind in die Mantelfläche des Kegelstumpfes 1 Vertiefungen 5 eingearbeitet, zwischen denen entlang einer Mantellinie verlaufende Stege 6 vorhanden sind; diese dienen, wie erwähnt, als Verdrehsicherung.

Zwischen den parallel zueinander in Umfangsrichtung verlaufenden Vertiefungen 6 verbleiben Querrippen 7; deren Höhe und Abstand sind materialabhängig so gewählt, dass sich mindestens ein Teil von ihnen beim Einpressen der Pfanne in den vorbereiteten Beckenknochen elastisch verformt und somit die primäre Fixierung fördernden, widerhakenartigen Verankerungen an der Knochenwand bilden.

Die in Fig. 2 und 3 gezeigte zweite Ausführungsform der neuen Gelenkpfanne unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. 1 nur dadurch, dass sie am weiten Ende 3 einen über die Mantelfläche des Kegelstumpfes 1 vorstehenden Rand 8 hat, der als Anschlag beim Einsetzen der Pfanne in den Knochen dient.

Bei den gezeigten Beispielen, denen je eine Ausführungsform der Pfannen aus Polyäthylen zugrundeliegen, beträgt die Tiefe t der Vertiefungen 5 beispielsweise 2 mm, während ihr Abstand a, gemessen von Sohle zu Sohle, 3 mm ist.

Für die Implantation der neuen Pfanne hat sich beispielsweise als zweckmässig erwiesen, im Knochen eine in Form und Abmessungen an den Kegelstumpf 1 passgenau angepasste Ausnehmung zu schaffen, die gegebenenfalls sogar ein wenig enger als die Aussenform der Pfanne sein kann; anschliessend wird die Pfanne in diese Ausnehmung mit einem gewissen Druck eingepresst. Da ihre Form - und auch diejenige der eigentlichen Pfannenschale 4- vollkommen rotationssymmetrisch sind, kann die Pfanne bei der Implantation um ihre Achse beliebig gedreht und ohne Beachtung einer bestimmten Lage, beispielsweise einer markierten Stelle des Randes der Pfanne relativ zu einem Bezugspunkt am Beckenknochen, eingesetzt werden, was ein weiterer Vorteil der neuen Konstruktion ist.

Die erfindungsgemässe Ausbildung der Mantelfläche des

Kegelstumpfes 1 gewährleistet eine sichere Primär-Fixierung der Pfanne im Knochen, während ihre Kegelstumpfform gleichzeitig eine grossfläehige Abstützung im Knochen er möglichst, die den elastischen Verformungen des Beckens bei Be- und Entlastungen in gewissem Umfang nachkommen kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE 1. Im Becken zementfrei verankerbare Gelenkpfanne zur Aufnahme des Gelenkkopfes einer Hüftgelenkprothese, wobei die Aussenform der Pfanne einen rotationssymmetrisehen Kegelstumpf bildet, dadurch gekennzeichnet, dass im Mantel des Kegelstumpfes (1) durch Stege (6) unterbrochene, zirkulare Vertiefungen (5) vorhanden sind, zwischen denen in Umfangsrichtung verlaufende Querrippen (7) verbleiben, wobei die Tiefe (t) der Vertiefungen und ihr Abstand (a) in Abhängigkeit vom Material der Gelenkpfanne so gewählt sind, dass sich die Querrippen (7) beim Einsetzen in den Knochen verformen.
2. Gelenkpfanne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das weite Ende (3) des Kegelstumpfes (1) durch einen als Anschlag wirkenden Rand abgeschlossen ist.
3. Gelenkpfanne nach Anspruch 1 aus Polyäthylen der Klassifikationen HDPE oder UHMW, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe (t) der Vertiefungen 1-4 mm und ihr Abstand (a) von Sohle zu Sohle 2-5 mm betragen.

Die Erfindung betrifft eine im Becken zementfrei verankerbare Gelenkpfanne zur Aufnahme des Gelenkkopfes einer Hüftgelenkprothese, wobei die Aussenform der Pfanne einen rotationssymmetrischen Kegelstumpf bildet.

Für eine zementfreie Verankerung sind künstliche Gelenkpfannen für Totalprothesen des Hüftgelenkes der vorstehend genannten Art bekannt (CH-PS 568 735); die Form des Kegelstumpfes ist dabei gewählt worden, weil sich gezeigt hat, dass die ebenfalls bekannten haibkugelsehalenför- magen Pfannen, besonders bei der angestrebten zementfreien Verankerung, durch elastische Verformungen infolge der wechselnden Be- und Entlastungen des Beckenknochens relativ leicht aus ihrer Verankerung herausgedrückt werden.

Zur Fixierung im Beckenknochen ist in den Mantel des Kegelstumpfes bei den bekannten Pfannen ein Gewinde eingeschnitten, mit dem die Pfanne in ein entsprechendes Gewinde in das künstlich geschaffene Pfannenlager des Beckenknochens eingeschraubt wird.

Die Fixierung dieser bekannten Pfanne mit Hilfe eines Gewindes hat sich in der Praxis als nachteilig erwiesen, da das Schneiden eines Gewindes mit der für eine zementfreie Fixierung erforderlichen Genauigkeit in das operativ geschaffene kegelstumpfförmige Pfannenlager im Beckenkno ehen erhebliche Schwierigkeiten bereitet.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Gelenkpfanne für eine zementfreie Verankerung zu schaffen, bei deren Implantation das Schneiden eines Gewindes in den Beckenknochen entfällt.

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass im Mantel des Kegelstumpfes durch Stege unterbrochene, zirkulare Vertiefungen vorhanden sind, zwischen denen in Umfangsrichtung verlaufende Querrippen verbleiben, wobei die Tiefe der Vertiefungen und ihr Abstand in Abhängigkeit vom Material der Gelenkpfanne so gewählt sind, dass sich die Querrippen beim Einsetzen in den Knochen verformen.

Für die Fixierung dieser neuen Pfanne muss im Knochen lediglich das passgenaue Pfannenlager ohne Gewinde, beispielsweise durch Fräsen, hergestellt werden. In dieses wird dann die Pfanne in Richtung ihrer Achse einfach eingepresst oder leicht eingeschlagen, wobei sich die Querrippen entgegen der Einschlagrichtung umbiegen und widerhakenartig in der Wand des Pfannenlagers einhaken . Auf diese Weise wird die sogenannte primäre Fixierung gewährleistet, durch die die Pfanne gehalten werden muss, bis an sie Gewebe anbzw. in ihre Vertiefungen eingewachsen ist; die Stege in Umfangsrichtung zwischen den einzelnen Vertiefungen übernehmen dabei die Aufgabe einer Verdrehsicherung.

Um ein zu tiefes Einpressen bzw. Eindringen der Pfanne in den Knochen zu verhindern, kann es zweckmässig sein, wenn das weite Ende des Kegelstumpfes durch einen als Anschlag wirkenden Rand abgeschlossen ist.

Bei der Dimensionierung einer Pfanne aus Polyäthylen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Tiefe der Vertiefungen 1-4 mm und ihr Abstand von Sohle zu Sohle 2-5 mm betragen; obwohl körperverträgliche und -beständige Kunststoffe die bevorzugten Werkstoffe für die neue Pfanne sind, kann diese auch aus einem in der Implantattechnik üblichen Metall oder einer Metall-Legierung gefertigt werden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert.

Fig. list eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform; Fig. 2 ist eine Aufsicht in Richtung der Achse des die Aussenform bildenden Kegels auf ein zweites Ausführungsbeispiel; Fig. 3 schliesslich ist der Schnitt 111-111 von Fig. 2.

Die Aussenform der Gelenkpfanne ist ein rotationssymmetrischer Kegelstumpf 1 (Fig. 1), dessen Symmetrieachse mit 2 bezeichnet ist. Koaxial zum Mantel der Aussenform angeordnet ist vom weiten Ende 3 her ein haibkugelförmiger Hohlraum 4 (Fig. 3) als Pfannensehale für die Aufnahme des Gelenkkopfes einer nicht dargestellten Femurprothese aus dem Pfannenkörper herausgearbeitet.

Erfindungsgemäss sind in die Mantelfläche des Kegelstumpfes 1 Vertiefungen 5 eingearbeitet, zwischen denen entlang einer Mantellinie verlaufende Stege 6 vorhanden sind; diese dienen, wie erwähnt, als Verdrehsicherung.

Zwischen den parallel zueinander in Umfangsrichtung verlaufenden Vertiefungen 6 verbleiben Querrippen 7; deren Höhe und Abstand sind materialabhängig so gewählt, dass sich mindestens ein Teil von ihnen beim Einpressen der Pfanne in den vorbereiteten Beckenknochen elastisch verformt und somit die primäre Fixierung fördernden, widerhakenartigen Verankerungen an der Knochenwand bilden.

Die in Fig. 2 und 3 gezeigte zweite Ausführungsform der neuen Gelenkpfanne unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. 1 nur dadurch, dass sie am weiten Ende 3 einen über die Mantelfläche des Kegelstumpfes 1 vorstehenden Rand 8 hat, der als Anschlag beim Einsetzen der Pfanne in den Knochen dient.

Bei den gezeigten Beispielen, denen je eine Ausführungsform der Pfannen aus Polyäthylen zugrundeliegen, beträgt die Tiefe t der Vertiefungen 5 beispielsweise 2 mm, während ihr Abstand a, gemessen von Sohle zu Sohle, 3 mm ist.

Für die Implantation der neuen Pfanne hat sich beispielsweise als zweckmässig erwiesen, im Knochen eine in Form und Abmessungen an den Kegelstumpf 1 passgenau angepasste Ausnehmung zu schaffen, die gegebenenfalls sogar ein wenig enger als die Aussenform der Pfanne sein kann; anschliessend wird die Pfanne in diese Ausnehmung mit einem gewissen Druck eingepresst. Da ihre Form - und auch diejenige der eigentlichen Pfannenschale 4- vollkommen rotationssymmetrisch sind, kann die Pfanne bei der Implantation um ihre Achse beliebig gedreht und ohne Beachtung einer bestimmten Lage, beispielsweise einer markierten Stelle des Randes der Pfanne relativ zu einem Bezugspunkt am Beckenknochen, eingesetzt werden, was ein weiterer Vorteil der neuen Konstruktion ist. **WARNUNG** Ende CLMS Feld konnte Anfang DESC uberlappen**.