DE102007031672A1 - Kugelkopf mit Abflachungen zur Vermeidung von Trockenlauf eines künstlichen Hüftgelenkes - Google Patents

Kugelkopf mit Abflachungen zur Vermeidung von Trockenlauf eines künstlichen Hüftgelenkes Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Hüftgelenkprothese mit einem Kugelkopf (2) mit einer in Bezug auf die Längsachse (5) rotationssymmetrischen äußeren Geometrie und mit einem Pfanneneinsatz (3) mit einer Kalotte (6), wobei der Kugelkopf (2) auf einem Schaft (1) befestigbar ist und der Kugelkopf (2) in die Kalotte (6) des Pfanneneinsatzes (3) drehbar einsetzbar ist und der Pfanneneinsatz (3) mit einer Hüftpfanne (4) koppelbar ist, wobei der Schaft (1) in den Oberschenkelknochen (20) und die Hüftpfanne (4) in den Beckenknochen (21) implantierbar sind. Damit keine unerwünschte Trockenreibung des Kugelkopfes in der Kalotte des Pfanneneinsatzes auftritt, wird vorgeschlagen, dass die äußere Geometrie des Kugelkopfes (2) und/oder der Kalotte (6) des Pfanneneinsatzes (3) eine von der Kugelform abweichende Geometrie aufweisen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Hüftgelenkprothese mit einem Kugelkopf mit einer in Bezug auf die Längsachse rotationssymmetrischen äußeren Geometrie und mit einem Pfanneneinsatz mit einer Kalotte, wobei der Kugelkopf auf einem Schaft befestigbar ist und der Kugelkopf in die Kalotte des Pfanneneinsatzes drehbar einsetzbar ist, und der Pfanneneinsatz mit einer Hüftpfanne koppelbar ist, wobei der Schaft in den Oberschenkelknochen und die Hüftpfanne in den Beckenknochen implantierbar sind.
  • Im Markt existiert eine Vielzahl von Prothesen-Systemen zum Ersatz des natürlichen Hüftgelenkes. Diese bestehen in der Regel aus einem Schaft 1 gekoppelt mit einem Kugelkopf 2 und einer Hüftpfanne 4 gekoppelt mit einem Pfanneneinsatz 3. Schaft 1 und Hüftpfanne 4 sind mit dem Körper durch Einwachsen in den Oberschenkel 20 – bzw. Beckenknochen 21 verbunden und sind Träger für den Kugelkopf 2 bzw. Pfanneneinsatz 3. Der Kugelkopf 2 ist in der Kalotte des Pfanneneinsatzes 3 drehbar gelagert – Freiheitsgrad: 1 (siehe 1).
  • Für die Artikulation des Kugelkopfes in der Kalotte des Pfanneneinsatz ist das Auftreten hydrodynamischer Reibung erwünscht, um die wirkenden Reibmomente und infolgedessen auftretenden Belastungen der Gelenkskomponenten sowie den Verschleiß der gleitenden Kugelflächen so gering wie möglich zuhalten. Zu diesem Zweck ist es notwendig, dass sich immer ein geschlossener Fluidfilm zwischen Kugelkopf und Kalotte des Pfanneneinsatzes befindet. Dieser bildet sich aus der vorhandenen Gelenkflüssigkeit und wird durch die im Gelenkspalt wirkenden Kapillarkräfte aufrechterhalten.
  • Nun kann es aufgrund verschiedener Indikationen zu einem Abreißen des Fluidfilms kommen, wodurch unerwünschte Trockenreibung auftritt. Mögliche Ursa chen bestehen z. B. in einem Mangel an Fluid oder einem zu langen Gelenkspalt, der durch die wirkenden Kapillarkräfte nicht vollständig überbrückt werden kann.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hüftgelenkprothese nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so weiterzubilden, dass keine unerwünschte Trockenreibung des Kugelkopfes in der Kalotte des Pfanneneinsatzes auftritt.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die äußere Geometrie des Kugelkopfes und/oder die Kalotte des Pfanneneinsatzes eine von der Kugelform abweichende Geometrie aufweisen. Hierdurch wird ein vergrößertes Flüssigkeitsreservoir erzeugt, so dass immer ausreichend Gelenkflüssigkeit zur Verfügung steht.
  • In erfinderischer Ausgestaltung weist der Kugelkopf am Pol eine Abflachung und/oder die Kalotte des Pfanneneinsatzes am Pol eine Einbuchtung auf. Durch die Abflachung des Kugelkopfes am Kugelpol oder die Einbuchtung am Pol des Pfanneneinsatzes bildet sich ein Flüssigkeitsreservoir im Grund der Kalotte des Pfanneneinsatzes aus, so dass Fluid zur Bildung des Fluidfilms sowohl am oberen Kalottenrand als auch im Kalottengrund zur Verfügung steht. Zudem halbiert sich die Strecke, über die die Kapillarkräfte die Ausbildung des Fluidfilms treiben müssen, was die Ausbildung des Fluidfilms zusätzlich begünstigt.
  • Bevorzugt ist am Pol des Kugelkopfes der Abstand der Oberfläche zum Mittelpunkt des Kugelkopfes geringer als der Abstand der Oberfläche zum Mittelpunkt am Äquator ist.
  • In einer bevorzugten erfinderischen Ausgestaltung nimmt der Abstand der Oberfläche zum Mittelpunkt des Kugelkopfes vom Pol aus in Richtung zum Äquator hin, bevorzugt stetig, zu, bis er spätestens am Äquator den größeren Abstand erreicht.
  • Bevorzugt geht der Abstand in einem Winkelbereich von 20 Grad ≤ α ≤ 70 Grad zur Längsachse in den Abstand über.
  • In einer anderen Ausführungsform weicht die äußere Geometrie des Kugelkopfes von der Kugelform nicht ab und ist der Abstand der Oberfläche der Kalotte zum Mittelpunkt der Kalotte am Pol größer als der Abstand der Oberfläche der Kalotte zum Mittelpunkt der Kalotte am Äquator. Bevorzugt nimmt der Abstand der Oberfläche der Kalotte zum Mittelpunkt der Kalotte vom Pol aus in Richtung zum Äquator hin, bevorzugt stetig, ab, bis er spätestens am Äquator den kleineren Abstand der Oberfläche der Kalotte zum Mittelpunkt der Kalotte erreicht.
  • In einer anderen Ausführungsform weist/weisen der Kugelkopf am Äquator eine Abflachung und/oder die Kalotte am Äquator eine Einbuchtung auf.
  • Bevorzugt ist am Äquator des Kugelkopfes der Abstand (SKKÄ) der Oberfläche zum Mittelpunkt des Kugelkopfes geringer als der Abstand (SKKP) der Oberfläche zum Mittelpunkt am Pol. Bevorzugt nimmt der Abstand (SKKÄ) vom Äquator aus in Richtung zum Pol hin, bevorzugt stetig, zu, bis er spätestens am Pol den Abstand (SKKP) erreicht.
  • In spezieller Ausführungsform geht der Abstand (SKKÄ) in einem Winkelbereich von 0 Grad ≤ α ≤ 30 Grad, bevorzugt 0 Grad ≤ α ≤ 20 Grad zur Längsachse in den größeren Abstand (SKKP) über.
  • In einer anderen Ausführungsform weicht die äußere Geometrie des Kugelkopfes von der Kugelform nicht ab und ist der Abstand SKalÄ der Oberfläche der Kalotte zum Mittelpunkt der Kalotte am Äquator größer als der Abstand SKalP der Oberfläche der Kalotte vom Mittelpunkt der Kalotte am Pol. Vorteilhaft nimmt der Abstand SKalÄ vom Äquator aus in Richtung zum Pol hin, bevorzugt stetig, ab, bis er den Wert SKalP erreicht.
  • Durch eine stetige Abnahme des Abstandes SKalÄ der Oberfläche der Kalotte am Äquator zum Mittelpunkt der Kalotte hin zum Abstand SKalP der Oberfläche der Kalotte am Pol zum Mittelpunkt der Kalotte (SKalÄ > SKalP) entsteht ein sich zum Pol hin stetig verjüngender Spalt. Im oberen Teil des Spaltes wirken somit zwar geringere Kapillarkräfte, dafür ist der Reibungswiderstand der den Spalt begrenzenden "Wände" aber auch geringer – es wird auch in tieferen Zonen des Spaltes ein größeres Flüssigkeitsvolumen bereitgestellt. Zum Pol hin steigen dann die Kapillarkräfte an und überbrücken die im Vergleich zu bestehenden Systemen kurze Distanz. Die Ausbildung des Fluidfilms wird begünstigt.
  • Nachfolgend werden der Stand der Technik und die Erfindung anhand von Figuren näher erläutert.
  • 1 zeigt den Stand der Technik. Eine Hüftgelenkprothese besteht in der Regel aus einem Schaft 1 gekoppelt mit einem Kugelkopf 2 und einer Hüftpfanne 4 gekoppelt mit einem Pfanneneinsatz 3. Schaft 1 und Hüftpfanne 4 sind mit dem Körper des Patienten durch Einwachsen in den Oberschenkel- 20 bzw. Beckenknochen 21 verbunden und sind Träger für den Kugelkopf 2 bzw. Pfanneneinsatz 3. Der Kugelkopf 2 ist in der Kalotte des Pfanneneinsatzes 3 drehbar gelagert.
  • 2a zeigt einen erfindungsgemäßen Kugelkopf 2 einer Hüftgelenkprothese, der drehbar in eine Kalotte 6 eines Pfanneneinsatzes 3 eingesetzt ist. Durch eine Abflachung 8 des Kugelkopfes 2 am Kugelpol bzw. Pol 7 bildet sich ein Flüssigkeitsreservoir im Grund der Kalotte 6 des Pfanneneinsatzes 3, so dass Fluid bzw. Gelenkflüssigkeit zur Bildung eines Fluidfilms sowohl am oberen Kalottenrand als auch im Grund der Kalotte 6 zur Verfügung steht. Zudem halbiert sich die Strecke über die die Kapillarkräfte die Ausbildung des Fluidfilms treiben müssen, was die Ausbildung des Fluidfilms zusätzlich begünstigt.
  • Die Abflachung 8 des Kugelkopfes 2 am Pol 7 bewirkt, dass der Abstand SKKÄ der Oberfläche des Kugelkopfes 2 am Äquator 9 zum Mittelpunkt des Kugelkop fes 2 am Äquator 9 größer ist als der Abstand SKKP der Oberfläche des Kugelkopfes am Pol zum Mittelpunkt des Kugelkopfes, d.h. SKKÄ > SKKP.
  • In der gezeigten Ausführungsform nimmt der Abstand SKKÄ vom Äquator 9 aus in Richtung zum Pol 7 hin stetig ab, bis der den minimalen Abstand SKKP am Pol erreicht.
  • Dabei geht, ausgehend vom Pol 7, der Abstand SKKP in einem Winkelbereich von 20 Grad ≤ α ≤ 70 Grad zur Längsachse 5 in den Abstand SKKÄ über.
  • Alternativ oder zusätzlich kann auch die Kalotte 6 des Pfanneneinsatzes 3 am Pol 7 eine Einbuchtung aufweisen.
  • 2b zeigt einen Kugelkopf 2, der von der Kugelform nicht abweicht, d.h. bei dem SKKÄ = SKKP (siehe 2) ist. Dafür weist die Kalotte 6 des Pfanneneinsatzes 3 am Pol 7 eine Einbuchtung 15 auf.
  • 3a zeigt eine Ausführungsform, bei der der Kugelkopf 2 am Äquator 9 eine Abflachung 10 aufweist.
  • Dies bedeutet, dass der Abstand SKKÄ der Oberfläche des Kugelkopfes 2 am Äquator 9 zum Mittelpunkt des Kugelkopfes 2 geringer ist als der Abstand SKKP der Oberfläche des Kugelkopfes 2 am Pol 7 zum Mittelpunkt des Kugelkopfes 2. Der Abstand SKKP nimmt vom Pol 7 aus in Richtung zum Äquator 9 hin stetig ab, bis er den minimalen Abstand SKKÄ erreicht.
  • Der Abstand SKKP geht dabei in einem Winkelbereich von 0 Grad ≤ α ≤ 30 Grad zur Längsachse 5 in den kleineren Abstand über.
  • 3b zeigt einen Kugelkopf 2, der von der Kugelform nicht abweicht, d.h. bei dem SKKÄ = SKKP (siehe 2) ist. Dafür weist die Kalotte 6 des Pfanneneinsatzes 3 am Äquator 9 eine Einbuchtung 16 auf. Hieraus folgt SKalP < SKalÄ
  • Unter Äquator 9 wird die geometrische Umfangslinie der Oberfläche des Kugelkopfes 2 verstanden, deren Punkte alle den gleichen maximalen radialen Abstand von der Längsachse 5 des Kugelkopfes 2 aufweisen. Unter dem Pol 7 wird die Spitze des Kugelkopfes 2 verstanden, der auf der Längsachse 5 am Durchstoßpunkt durch die Oberfläche des Kugelkopfes 2 angeordnet ist. Die Längsachse 5 ist in der Regel mit der Rotationsachse des Halses des Schafts identisch.

Claims (13)

  1. Hüftgelenkprothese mit einem Kugelkopf (2) mit einer in Bezug auf die Längsachse (5) rotationssymmetrischen äußeren Geometrie und mit einem Pfanneneinsatz (3) mit einer Kalotte (6), wobei der Kugelkopf (2) auf einem Schaft (1) befestigbar ist und der Kugelkopf (2) in die Kalotte (6) des Pfanneneinsatzes (3) drehbar einsetzbar ist, und der Pfanneneinsatz (3) mit einer Hüftpfanne (4) koppelbar ist, wobei der Schaft (1) in den Oberschenkelknochen (20) und die Hüftpfanne (4) in den Beckenknochen (21) implantierbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Geometrie des Kugelkopfes (2) und/oder die Kalotte (6) des Pfanneneinsatzes (3) eine von der Kugelform abweichende Geometrie aufweisen.
  2. Hüftgelenkprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kugelkopf (2) am Pol (7) eine Abflachung (8) und/oder die Kalotte (6) des Pfanneneinsatzes (3) am Pol (7) eine Einbuchtung aufweist/aufweisen.
  3. Hüftgelenkprothese nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Pol (7) des Kugelkopfes (2) der Abstand (SKKP) der Oberfläche zum Mittelpunkt des Kugelkopfes (2) geringer als der Abstand (SKKÄ) der Oberfläche zum Mittelpunkt am Äquator (9) ist.
  4. Hüftgelenkprothese nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Oberfläche zum Mittelpunkt des Kugelkopfes (SKKP) vom Pol (7) aus in Richtung zum Äquator (9) hin, bevorzugt stetig, zunimmt, bis er spätestens am Äquator (9) den größeren Abstand (SKKÄ) erreicht.
  5. Hüftgelenkprothese nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (SKKP) in einem Winkelbereich von 20 Grad ≤ α ≤ 70 Grad zur Längsachse (5) in den Abstand (SKKÄ) übergeht.
  6. Hüftgelenkprothese nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Geometrie des Kugelkopfes (2) von der Kugelform nicht abweicht und der Abstand (SKalP) der Oberfläche der Kalotte (6) zum Mittelpunkt der Kalotte (6) am Pol (7) größer als der Abstand (SKalÄ) der Oberfläche der Kalotte (6) zum Mittelpunkt der Kalotte (6) am Äquator (9) ist.
  7. Hüftgelenkprothese nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (SKalP) der Oberfläche der Kalotte (6) zum Mittelpunkt der Kalotte (6) vom Pol (7) aus in Richtung zum Äquator (9) hin, bevorzugt stetig, abnimmt, bis er spätestens am Äquator den kleineren Abstand (SKalÄ) der Oberfläche der Kalotte (6) zum Mittelpunkt der Kalotte (6) erreicht.
  8. Hüftgelenkprothese nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kugelkopf (2) am Äquator (9) eine Abflachung (10) und/oder die Kalotte (6) am Äquator (9) eine Einbuchtung aufweist/aufweisen.
  9. Hüftgelenkprothese nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass am Äquator (9) des Kugelkopfes (2) der Abstand (SKKÄ) der Oberfläche zum Mittelpunkt des Kugelkopfes (2) geringer als der Abstand (SKKP) der Oberfläche zum Mittelpunkt am Pol (7) ist.
  10. Hüftgelenkprothese nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (SKKÄ) vom Äquator (9) aus in Richtung zum Pol (7) hin, bevorzugt stetig, zunimmt, bis er spätestens am Pol (7) den Abstand (SKKP) erreicht.
  11. Hüftgelenkprothese nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (SKKÄ) in einem Winkelbereich von 0 Grad ≤ α ≤ 30 Grad, bevorzugt 0 Grad ≤ α ≤ 20 Grad zur Längsachse (5) in den größeren Abstand (SKKP) übergeht.
  12. Hüftgelenkprothese nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Geometrie des Kugelkopfes (2) von der Kugelform nicht abweicht und der Abstand (SKalÄ) der Oberfläche der Kalotte (6) zum Mittelpunkt der Kalotte (6) am Äquator (9) größer als der Abstand (SKalP) der Oberfläche der Kalotte (6) vom Mittelpunkt der Kalotte (6) am Pol (9) ist.
  13. Hüftgelenkprothese nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (SKalÄ) vom Äquator (9) aus in Richtung zum Pol (7) hin, bevorzugt stetig, abnimmt, bis er den Wert (SKalP) erreicht.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8715364B2 (en) 2007-02-05 2014-05-06 DePuy Synthes Products, LLC Aspheric hip bearing couple
US7985262B2 (en) 2007-12-28 2011-07-26 Depuy Products, Inc. Aspheric hip bearing couple

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2133718A1 (en) * 1993-10-18 1995-04-19 Gene M. Farling Non-spherical acetabular cup for total hip replacement
DE4428290A1 (de) 1994-08-10 1996-02-15 Kubein Meesenburg Dietmar Künstliches Gelenk, insbesondere künstliches menschliches Hüftgelenk mit Gelenkschmierung
JP2000512164A (ja) 1995-11-02 2000-09-19 ライト メディカル テクノロジー インコーポレーテッド 低摩耗性ボールカップ人工関節
DE19915814A1 (de) 1999-04-08 2000-10-12 Ceramtec Ag Gelenk-Endoprothese mit verschleißarmer Gleitpaarung
GB0029318D0 (en) 2000-12-01 2001-01-17 Depuy Int Ltd An orthopaedic joint prosthesis

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103169549A (zh) * 2013-02-25 2013-06-26 上海大学 人工髋关节杯臼

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