DE102020116929A1 - Endoprosthesis, method for the production thereof and use of an endoprosthesis - Google Patents

Endoprosthesis, method for the production thereof and use of an endoprosthesis Download PDF

Info

Publication number
DE102020116929A1
DE102020116929A1 DE102020116929.9A DE102020116929A DE102020116929A1 DE 102020116929 A1 DE102020116929 A1 DE 102020116929A1 DE 102020116929 A DE102020116929 A DE 102020116929A DE 102020116929 A1 DE102020116929 A1 DE 102020116929A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
endoprosthesis
bone
joint
sliding surface
partially
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102020116929.9A
Other languages
German (de)
Inventor
Rainer Bader
Danny Vogel
Märuan Kebbach
Merle Wehmeyer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Universitaet Rostock
Original Assignee
Universitaet Rostock
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Universitaet Rostock filed Critical Universitaet Rostock
Priority to DE102020116929.9A priority Critical patent/DE102020116929A1/en
Publication of DE102020116929A1 publication Critical patent/DE102020116929A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2/32Joints for the hip
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2/30767Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2/3094Designing or manufacturing processes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2/32Joints for the hip
    • A61F2/36Femoral heads ; Femoral endoprostheses
    • A61F2/3601Femoral heads ; Femoral endoprostheses for replacing only the epiphyseal or metaphyseal parts of the femur, e.g. endoprosthetic femoral heads or necks directly fixed to the natural femur by internal fixation devices
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2002/30001Additional features of subject-matter classified in A61F2/28, A61F2/30 and subgroups thereof
    • A61F2002/30003Material related properties of the prosthesis or of a coating on the prosthesis
    • A61F2002/30004Material related properties of the prosthesis or of a coating on the prosthesis the prosthesis being made from materials having different values of a given property at different locations within the same prosthesis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2/30767Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth
    • A61F2/30771Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves
    • A61F2002/30878Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves with non-sharp protrusions, for instance contacting the bone for anchoring, e.g. keels, pegs, pins, posts, shanks, stems, struts
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2/30767Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth
    • A61F2002/3093Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth for promoting ingrowth of bone tissue
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2/3094Designing or manufacturing processes
    • A61F2002/30971Laminates, i.e. layered products
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2/3094Designing or manufacturing processes
    • A61F2002/30985Designing or manufacturing processes using three dimensional printing [3DP]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2310/00Prostheses classified in A61F2/28 or A61F2/30 - A61F2/44 being constructed from or coated with a particular material
    • A61F2310/00005The prosthesis being constructed from a particular material
    • A61F2310/00011Metals or alloys
    • A61F2310/00023Titanium or titanium-based alloys, e.g. Ti-Ni alloys
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2310/00Prostheses classified in A61F2/28 or A61F2/30 - A61F2/44 being constructed from or coated with a particular material
    • A61F2310/00389The prosthesis being coated or covered with a particular material
    • A61F2310/00592Coating or prosthesis-covering structure made of ceramics or of ceramic-like compounds
    • A61F2310/00598Coating or prosthesis-covering structure made of compounds based on metal oxides or hydroxides
    • A61F2310/00604Coating made of aluminium oxide or hydroxides
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2310/00Prostheses classified in A61F2/28 or A61F2/30 - A61F2/44 being constructed from or coated with a particular material
    • A61F2310/00389The prosthesis being coated or covered with a particular material
    • A61F2310/00592Coating or prosthesis-covering structure made of ceramics or of ceramic-like compounds
    • A61F2310/00598Coating or prosthesis-covering structure made of compounds based on metal oxides or hydroxides
    • A61F2310/0061Coating made of silicon oxide or hydroxides
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2310/00Prostheses classified in A61F2/28 or A61F2/30 - A61F2/44 being constructed from or coated with a particular material
    • A61F2310/00389The prosthesis being coated or covered with a particular material
    • A61F2310/00592Coating or prosthesis-covering structure made of ceramics or of ceramic-like compounds
    • A61F2310/00598Coating or prosthesis-covering structure made of compounds based on metal oxides or hydroxides
    • A61F2310/00634Coating made of zirconium oxide or hydroxides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y80/00Products made by additive manufacturing

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Prostheses (AREA)

Abstract

Beschrieben wird eine Endoprothese (1) zum wenigstens teilweisen Ersatz eines Gelenks (5) eines Säugetiers, ein Verfahren zur Herstellung einer Endoprothese (1) und eine spezielle Verwendung einer Endoprothese (1). Die Endoprothese (1) verfügt über einen Befestigungsbereich (2) zur mittelbaren oder unmittelbaren Befestigung an oder in einem Knochen (6) des Säugetiers und über eine Gleitfläche (3), die eingerichtet ist, um einen Gelenkspalt (7) eines zumindest teilweise künstlichen Gelenks (5) zu begrenzen und mit wenigstens einem künstlichen oder natürlichen Gelenksbestandteil eine Gleitpaarung (8) zu bilden,Die beschriebene technische Lösung zeichnet sich dadurch aus, dass der Befestigungsbereich (2) Teil eines Prothesengrundkörpers (4) ist, der zumindest teilweise ein Polymer oder ein Metall aufweist, und dass die Gleitfläche (3) auf dem Prothesengrundkörper (4) angeordnet ist und wenigstens bereichsweise ein keramisches Material aufweist.An endoprosthesis (1) for at least partially replacing a joint (5) of a mammal, a method for producing an endoprosthesis (1) and a special use of an endoprosthesis (1) are described. The endoprosthesis (1) has an attachment area (2) for direct or indirect attachment to or in a bone (6) of the mammal and a sliding surface (3) which is set up to surround a joint gap (7) of an at least partially artificial joint (5) and to form a sliding pair (8) with at least one artificial or natural joint component comprises a metal, and that the sliding surface (3) is arranged on the prosthesis base body (4) and comprises a ceramic material at least in regions.

Description

Die Erfindung betrifft eine Endoprothese zum wenigstens teilweisen Ersatz eines Gelenkes eines Menschen oder eines Tieres, ein Verfahren zu deren Herstellung sowie besonders geeignete Verwendungen der Endoprothese. Die Endoprothese verfügt über einen Befestigungsbereich zur mittelbaren oder unmittelbaren Befestigung an oder in einem Knochen eines Menschen oder eines Tieres und über eine Gleitfläche, die eingerichtet ist, um einen Gelenkspalt eines zumindest teilweise künstlichen Gelenks zu begrenzen und mit wenigstens einem künstlichen oder natürlichen Gelenksbestandteil eine Gleitpaarung zu bilden.The invention relates to an endoprosthesis for at least partial replacement of a joint of a person or an animal, a method for its production and particularly suitable uses of the endoprosthesis. The endoprosthesis has an attachment area for direct or indirect attachment to or in a bone of a person or an animal and a sliding surface which is designed to delimit a joint gap of an at least partially artificial joint and a sliding pairing with at least one artificial or natural joint component to build.

Bei einer Endoprothese, auch Gelenkersatz genannt, handelt es sich um ein Implantat, das über einen möglichst langen Zeitraum in einem Menschen oder Tier verbleibt und ein geschädigtes Gelenk ganz oder teilweise ersetzt. Neben Hüft-Endoprothese stehen heute auch Endoprothesen für Kniegelenke, Schultergelenke und teilweise auch für Sprunggelenke, Ellbogengelenke und Fingergelenke zur Verfügung. In der Veterinärmedizin kommen insbesondere künstliche Hüftgelenke für Hunde und Katzen zum Einsatz.An endoprosthesis, also known as a joint replacement, is an implant that remains in a person or animal for as long as possible and completely or partially replaces a damaged joint. In addition to hip endoprostheses, endoprostheses are now also available for knee joints, shoulder joints and, in some cases, for ankle joints, elbow joints and finger joints. In veterinary medicine, artificial hip joints in particular are used for dogs and cats.

Mit einer Hüft-Endoprothese wird in der Regel der Hüftkopf und die Hüftpfanne ersetzt. Leidet der Patient etwa an einer Hüftarthrose oder Hüftkopfnekrose, wird regelmäßig das vollständige Gelenk ersetzt, da oft der Hüftkopf und Pfanne gleichermaßen geschädigt sind. Auch nach einem Schenkelhalsbruch wird in den meisten Fällen der gebrochene Oberschenkelknochen und gleichzeitig die Hüftpfanne ersetzt, da der noch vorhandene Pfannenknorpel auf die Dauer bei ausschließlichem Austausch des Hüftkopfes geschädigt würde. In vielen Fällen wird im Rahmen einer Operation auf der Oberschenkelseite nach Entfernung des Hüftkopfes ein mehr oder weniger langer Schaft in den Markraum des Knochens eingebracht, auf den schließlich der künstliche Hüftkopf oder Hüftkugel aufgesetzt wird. Eine andere Form eines künstlichen Hüftgelenks ersetzt dagegen lediglich die abgenutzten Oberflächen von Hüftkopf und Hüftpfanne und wird als Oberflächenersatzprothese oder Kappenprothese bezeichnet. Das Ziel der modernen Endoprothesenversorgung besteht in der Verringerung von Schmerzen und der Erhöhung der Lebensqualität des Patienten, wobei eine möglichst lange Standzeit des Implantats, also ein komplikationsfreier Verbleib des Implantats im Körper, sichergestellt werden soll. Aus diesem Grund stellen die Festigkeit der einzelnen Komponenten einer Endoprothese und deren sichere Verbindung mit dem Knochen bei gleichzeitiger Verschleißarmut, Körperverträglichkeit und Minimierung unzulässiger Spannungen im Knochen wesentliche Qualitätsmerkmale eines Implantats dar.A hip endoprosthesis is usually used to replace the femoral head and acetabulum. If the patient suffers from osteoarthritis of the hip or femoral head necrosis, the entire joint is regularly replaced, as the femoral head and socket are often equally damaged. Even after a femoral neck fracture, in most cases the broken thigh bone and the acetabulum are replaced at the same time, since the remaining acetabular cartilage would be damaged in the long run if the femoral head was only replaced. In many cases, as part of an operation on the thigh side, after the femoral head has been removed, a more or less long shaft is inserted into the medullary canal of the bone, onto which the artificial femoral head or hip ball is finally placed. Another form of an artificial hip joint, on the other hand, only replaces the worn surfaces of the femoral head and acetabulum and is known as a surface replacement prosthesis or cap prosthesis. The aim of modern endoprosthesis care is to reduce pain and increase the patient's quality of life, while ensuring the longest possible service life for the implant, that is, the implant remains in the body without complications. For this reason, the strength of the individual components of an endoprosthesis and their secure connection with the bone with low wear and tear, body compatibility and minimization of impermissible stresses in the bone are essential quality features of an implant.

Die DE 44 37 479 A1 beschreibt Endoprothesen, die geeignet sind, ein geschädigtes Knie- oder Hüftgelenk zu ersetzen. Wesentlich an der beschriebenen technischen Lösung ist, dass ein an einem Knochen zu befestigender oder in einen Hohlraum in einem Knochen einzubringender Grundkörper vorgesehen ist, der über eine Gleitfläche zur Nachbildung des Gelenks und Vorsprünge zur Verbesserung der Halterung in oder an einem Knochen verfügt. Hierbei sind die Vorsprünge messerartig ausgebildet und weisen jeweils vom Grundkörper abstehende scharfe Kanten auf, die bei der Einbringung der mit den Vorsprüngen versehenen Endoprothese in den für die Befestigung vorgesehenen Knochen einschneiden. Auf diese Weise sollen Relativbewegungen zwischen dem Grundkörper und dem für die Befestigung vorgesehenen Knochen weitgehend verhindert und die zum Anwachsen des Knochens bereitgestellte Fläche vergrö-ßert werden.the DE 44 37 479 A1 describes endoprostheses that are suitable for replacing a damaged knee or hip joint. It is essential to the technical solution described that a base body to be attached to a bone or to be introduced into a cavity in a bone is provided, which has a sliding surface to simulate the joint and projections to improve the retention in or on a bone. Here, the projections are knife-like and each have sharp edges protruding from the base body, which cut into the bone provided for attachment when the endoprosthesis provided with the projections is introduced. In this way, relative movements between the base body and the bone provided for the fastening are to be largely prevented and the area provided for the growth of the bone is to be enlarged.

Allgemein können sich bei orthopädischen Endoprothesen bzw. Implantaten, die sich im Kontakt mit einem Knochen befinden, etwa an den Femurkondylen oder im Markraum des Oberschenkelknochens, Komplikationen ergeben, welche auf die Materialeigenschaften der Endoprothesen zurückzuführen sind und deren Standzeit negativ beeinflussen. Endoprothesen, die zumindest teilweise am Knochen befestigt sind und die zusätzlich im Bereich des Gelenks eine Gleitfläche aufweisen, sind vielfach aus speziellen Metalllegierungen, beispielsweise aus Kobalt-Chrom-Legierungen hergestellt, deren Abriebpartikel zu erheblichen biologisch unerwünschten Gewebereaktionen und in der Folge Implantatversagen verursachen können. Aus diesem Grund kommen teilweise Keramik-Endoprothesen zum Einsatz, die sich vor allem durch eine bessere Verträglichkeit im Körper, die sogenannte Biokompatibilität, und geringe Verschleißraten auszeichnen.In general, with orthopedic endoprostheses or implants that are in contact with a bone, for example on the femoral condyles or in the medullary canal of the thigh bone, complications can be attributed to the material properties of the endoprostheses and have a negative impact on their service life. Endoprostheses which are at least partially attached to the bone and which also have a sliding surface in the area of the joint are often made of special metal alloys, for example cobalt-chromium alloys, the wear particles of which can lead to significant biologically undesirable tissue reactions and, as a result, cause implant failure. For this reason, ceramic endoprostheses are sometimes used, which are primarily characterized by better compatibility in the body, the so-called biocompatibility, and low wear rates.

Eine entsprechende Keramik-Endoprothese ist etwa aus der DE 10 2011 005 424 A1 bekannt. Die beschriebene Keramik-Endoprothese verfügt über einen Prothesenkörper, der aus einer Aluminiumoxid- oder Zirkoniumdioxidkeramik, die mit Yttriumoxid, Magnesiumoxid oder anderen Oxiden stabilisiert sein kann, gebildet wird. Auf der knochenseitigen Oberfläche der Keramik-Endoprothese ist eine poröse raue Keramikschicht aufgebracht, die aus einer oder mehreren Granulatschichten besteht. Gemäß einer beschriebenen Ausführungsform wird zur Herstellung der Keramikschicht ein keramisches Granulat als Suspension zu einem Schlicker vermengt, in dieser Form auf den Prothesengrundkörper aufgebracht und durch Sintern in einem Brennofen verfestigt.A corresponding ceramic endoprosthesis is from the DE 10 2011 005 424 A1 known. The ceramic endoprosthesis described has a prosthesis body which is formed from an aluminum oxide or zirconium dioxide ceramic, which can be stabilized with yttrium oxide, magnesium oxide or other oxides. A porous, rough ceramic layer consisting of one or more granulate layers is applied to the surface of the ceramic endoprosthesis on the bone side. According to a described embodiment, to produce the ceramic layer, ceramic granules are mixed as a suspension to form a slip, applied in this form to the basic prosthesis body and solidified by sintering in a furnace.

Aufgrund der vergleichsweise hohen Steifigkeit einer Keramik kann es bei Verwendung von Keramik-Endoprothesen allerdings zu einer sogenannten Spannungsabschirmung bzw. dem sogenannten stress-shielding bei einer zementfreien Verankerung im angrenzenden Knochen kommen. Eine Spannungsabschirmung führt dazu, dass der an das künstliche Gelenk angrenzende Knochen nicht mehr die üblicherweise von einem natürlichen Gelenk in den Knochen eingeleiteten Spannungen aufnimmt, sodass die Knochendichte im Befestigungsbereich des künstlichen Gelenks mit der Zeit, etwa aufgrund von Knochenumbauvorgängen, abnimmt und das Risiko einer aseptischen Lockerung des Implantats besteht.However, due to the comparatively high rigidity of a ceramic, the use of ceramic endoprostheses can lead to a so-called stress shielding or so-called stress shielding in the case of cement-free anchoring in the adjacent bone. Tension shielding means that the bone adjoining the artificial joint no longer absorbs the tensions that are usually introduced into the bone by a natural joint, so that the bone density in the fastening area of the artificial joint decreases over time, for example due to bone remodeling processes, and the risk of a aseptic loosening of the implant.

Ausgehend von den aus dem Stand der Technik bekannten Endoprothesen sowie den zuvor geschilderten Problemen liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, die zum Einsatz kommenden Endoprothesen derart weiterzubilden, dass einerseits eine Abrasion an den Gleitflächen des Gelenksersatzes zumindest weitgehend vermieden wird oder zumindest erheblich verringert wird und andererseits eine Endoprothese in dem Bereich, in dem dieses an einem Knochen befestigt wird, über eine zumindest knochenähnliche Steifigkeit verfügt. Hierbei soll vor allem eine dem natürlichen Gelenk entsprechende physiologische Lasteinleitung ermöglicht und somit eine Spannungsabschirmung bzw. das sogenannte stress-shielding bei einer zementfreien Verankerung verhindert oder zumindest erheblich reduziert werden.
Im Weiteren sollte die anzugebende technische Lösung die Verbindung einer Endoprothese mit dem Knochen eines Patienten unter Einsatz der bereits bekannten Verbindungstechniken ermöglichen. Es sollte somit sowohl eine Befestigung mit einem Knochenzement als auch eine zementfreie Befestigung der Endoprothese möglich sein. Darüber hinaus sollten die zum Einsatz kommenden Bauteile biokompatibel, also in Bezug auf den Einsatz im menschlichen oder tierischen Körper verträglich sein und eine möglichst lange Standzeit einer Endoprothese im Körper gewährleisten.
Based on the endoprostheses known from the prior art and the problems described above, the invention is based on the object of developing the endoprostheses used in such a way that, on the one hand, abrasion on the sliding surfaces of the joint replacement is at least largely avoided or at least significantly reduced and on the other hand, an endoprosthesis in the area in which it is attached to a bone has at least a bone-like rigidity. Here, above all, a physiological load introduction corresponding to the natural joint should be made possible and thus stress shielding or so-called stress shielding in the case of cement-free anchoring should be prevented or at least considerably reduced.
Furthermore, the technical solution to be specified should enable the connection of an endoprosthesis to the bone of a patient using the already known connection techniques. It should therefore be possible to fix the endoprosthesis with a bone cement as well as cement-free fixation. In addition, the components used should be biocompatible, i.e. compatible with regard to use in the human or animal body, and guarantee the longest possible service life for an endoprosthesis in the body.

Die vorgenannte Aufgabe wird mit einer Endoprothese gemäß Anspruch 1 sowie einem Verfahren zur Herstellung einer Endoprothese nach Anspruch 10 gelöst. Ferner sind in den Ansprüchen 15 und 16 spezielle Verwendungen einer erfindungsgemäß ausgeführten Endoprothese angegeben. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche und werden in der folgenden Beschreibung unter teilweiser Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert.The aforementioned object is achieved with an endoprosthesis according to claim 1 and a method for producing an endoprosthesis according to claim 10. Furthermore, special uses of an endoprosthesis designed according to the invention are specified in claims 15 and 16. Advantageous embodiments of the invention are the subject matter of the dependent claims and are explained in more detail in the following description with partial reference to the figures.

Die Erfindung betrifft eine Endoprothese zum wenigstens teilweisen Ersatz eines Gelenks eines Säugetiers mit einem Befestigungsbereich zur mittelbaren oder unmittelbaren Befestigung an oder in einem Knochen des Säugetiers und mit einer Gleitfläche, die eingerichtet ist, um einen Gelenkspalt eines zumindest teilweise künstlichen Gelenks zu begrenzen und mit wenigstens einem künstlichen oder natürlichen Gelenksbestandteil eine Gleitpaarung zu bilden. Gemäß der Erfindung zeichnet sich die Endoprothese dadurch aus, dass der Befestigungsbereich Teil eines Prothesengrundkörpers ist, der zumindest teilweise ein Polymer oder ein Metall, insbesondere ein weiches Metall mit einer knochenähnlichen Elastizität, aufweist, und dass die Gleitfläche auf dem Prothesengrundkörper angeordnet ist und wenigstens bereichsweise ein keramisches Material aufweist. Die erfindungsgemäße Endoprothese zeichnet sich somit dadurch aus, dass ein Prothesengrundkörper aus einem Verbundmaterial vorgesehen ist, der in Bezug auf die Implantationslage knochenseitig ein Polymer bzw. ein Kunststoffmaterial oder ein weiches Metall, z.B. Titan oder Tantal, und im Bereich der Gleitfläche, die nach erfolgter Implantation Teil einer Gleitpaarung ist, ein Keramikmaterial aufweist. In diesem Zusammenhang ist es generell denkbar, dass der Prothesengrundkörper einteilig, etwa als Abdeckung für eine Knochenoberfläche mit einem knochenseitigen Befestigungsbereich, oder mehrteilig, beispielsweise mit einem Schaft zur Befestigung im Knochen, auf den eine Hüftkugel aufgesteckt wird, ausgeführt ist.The invention relates to an endoprosthesis for at least partial replacement of a joint of a mammal with an attachment area for direct or indirect attachment to or in a bone of the mammal and with a sliding surface which is designed to delimit a joint gap of an at least partially artificial joint and with at least to form a sliding pair with an artificial or natural component of the joint. According to the invention, the endoprosthesis is characterized in that the fastening area is part of a prosthesis base body, which at least partially comprises a polymer or a metal, in particular a soft metal with a bone-like elasticity, and that the sliding surface is arranged on the prosthesis base body and at least in some areas comprises a ceramic material. The endoprosthesis according to the invention is thus characterized in that a prosthesis base body made of a composite material is provided, which in relation to the implantation position on the bone side is a polymer or a plastic material or a soft metal, e.g. titanium or tantalum, and in the area of the sliding surface, which after Implantation is part of a sliding pair, has a ceramic material. In this context, it is generally conceivable that the prosthesis base body is designed in one piece, for example as a cover for a bone surface with a bone-side fastening area, or in several parts, for example with a shaft for fastening in the bone onto which a hip ball is attached.

Im Weiteren ist es denkbar, dass das knochenseitige Material, insbesondere Kunststoffmaterial oder weiches Metall, z.B. Titan oder Tantal, wenigstens abschnittsweise mit dem Keramikmaterial verbunden ist und/oder zwischen diesen Materialien wenigstens teilweise ein weiterer Werkstoff vorgesehen ist. Auf vorteilhafte Weise wird das knochenseitige Material, insbesondere ein Polymer bzw. Kunststoffmaterial oder weiches Metall, derart gewählt oder strukturiert, dass sich dieses über eine dem Knochen, an dem die Endoprothese befestigt werden soll, gleiche oder zumindest ähnliche Steifigkeit verfügt, sodass eine dem natürlichen Gelenk entsprechende, physiologische Lasteinleitung ermöglicht und so eine Spannungsabschirmung, also das sogenannte stress-shielding, verhindert oder wenigstens reduziert wird.Furthermore, it is conceivable that the material on the bone side, in particular plastic material or soft metal, e.g. titanium or tantalum, is at least partially connected to the ceramic material and / or at least partially a further material is provided between these materials. The bone-side material, in particular a polymer or plastic material or soft metal, is advantageously selected or structured in such a way that it has the same or at least similar rigidity to the bone to which the endoprosthesis is to be attached, so that a stiffness that is the same as that of the natural Joint-appropriate, physiological load introduction enables and thus a voltage shield, so the so-called stress shielding, is prevented or at least reduced.

Vorteilhaft an der Verwendung eines keramischen Materials im Bereich der Gleitfläche ist vor allem, dass eine Gleitfläche bereitgestellt wird, die sich durch einen geringen Abrieb auszeichnet und deren Abriebpartikel biologisch verträglicher als etwa Metallpartikel sind. Das Risiko, dass es zu ungünstigen Gewebereaktionen kommt, die zu einem Implantatversagen führen können, wird hierdurch verringert.The main advantage of using a ceramic material in the area of the sliding surface is that a sliding surface is provided which is characterized by low abrasion and whose abrasive particles are more biologically compatible than metal particles, for example. This reduces the risk of adverse tissue reactions that can lead to implant failure.

Auf vorteilhafte Weise lässt sich eine erfindungsgemäß ausgeführte Endoprothese, die knochenseitig ein weiches Material, wie etwa ein Polymer oder ein weiches Metall, z.B. Titan oder Tantal, und auf der Gleitfläche ein hartes keramisches Material aufweist, sowohl mithilfe eines Knochenzements im Knochen verankern als auch zementfrei implantieren. Erfindungswesentlich ist stets, dass der Prothesengrundkörper einer Endoprothese wenigstens zwei Werkstoffe, nämlich zumindest im Befestigungsbereich, über den die Endoprothese an oder in einem Knochen befestigt wird, ein zumindest teilweise knochenähnliches weiches Material, wie etwa ein Polymer oder ein weiches Metall, z.B. Titan oder Tantal und im Bereich einer Gleitfläche, die nach erfolgter Implantation gemeinsam mit einem weiteren Gelenkbestandteil eine Gleitpaarung bildet, wenigstens ein keramisches Material aufweist.An endoprosthesis embodied according to the invention, which has a soft material on the bone side, such as a polymer or a soft metal, for example titanium or tantalum, and a hard ceramic material on the sliding surface, can advantageously be carried out both with the aid of a bone cement Anchored in the bone and implanted without cement. It is always essential to the invention that the basic prosthesis body of an endoprosthesis has at least two materials, namely at least in the attachment area via which the endoprosthesis is attached to or in a bone, an at least partially bone-like soft material, such as a polymer or a soft metal, e.g. titanium or tantalum and has at least one ceramic material in the area of a sliding surface, which after implantation forms a sliding pair with a further joint component.

Unter weichem Metall wird gemäß der Erfindung jedes Metall, insbesondere Nichteisenmetall, und/oder jede Metalllegierung verstanden, die eine Mohshärte von maximal 6,6 aufweist. Besonders geeignet für die Verwendung im Prothesengrundkörper sind Titan, Tantal, Aluminium und/oder Zirkonium. Weiterhin ist es von Vorteil, wenn das verwendete Metall derart elastisch ist, dass seine Elastizität der eines Knochens zumindest möglichst nahekommt. Vorzugsweise wird ein Metall, das bei einer Temperatur von 20°C einen Elastizitätsmodul von 70 bis 187 GPa, bevorzugt von 100 bis 130 GPa und ganz besonders bevorzugt von etwa 110 GPa aufweist, verwendet. Insbesondere Titan und Tantal sind bevorzugt verwendbar.According to the invention, soft metal is understood to mean any metal, in particular non-ferrous metal, and / or any metal alloy, which has a Mohs hardness of a maximum of 6.6. Titanium, tantalum, aluminum and / or zirconium are particularly suitable for use in the basic prosthesis body. Furthermore, it is advantageous if the metal used is elastic in such a way that its elasticity comes as close as possible to that of a bone. A metal is preferably used which, at a temperature of 20 ° C., has a modulus of elasticity of 70 to 187 GPa, preferably 100 to 130 GPa and very particularly preferably about 110 GPa. In particular, titanium and tantalum can preferably be used.

In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Material aus Oxidkeramiken besteht. Ebenso ist es denkbar, dass es sich bei dem keramischen Material um eine Dispersions-Keramik, wie etwa Aluminiumoxid-verstärktes Zirkoniumdioxid oder Zirkoniumdioxid-verstärktes Aluminiumoxid handelt, wobei es ferner generell denkbar ist, das Zirkoniumdioxid mit oder ohne Yttriumoxid, insbesondere ohne Y2O3 zu stabilisieren. Weiterhin ist es denkbar, dass das keramische Material wenigstens eine Nichtoxidkeramik, beispielsweise Si3N4 oder SiC, aufweist. Grundsätzlich sind auch andere biokompatible Keramiken geeignet, sofern sie sich durch ihre Verträglichkeit für den Patienten und gute Gleiteigenschaften auszeichnen.In a particular embodiment of the invention it is provided that the material consists of oxide ceramics. It is also conceivable that the ceramic material is a dispersion ceramic, such as aluminum oxide-reinforced zirconium dioxide or zirconium dioxide-reinforced aluminum oxide, whereby it is also generally conceivable that the zirconium dioxide with or without yttrium oxide, in particular without Y 2 O 3 stabilize. It is also conceivable that the ceramic material has at least one non-oxide ceramic, for example Si 3 N 4 or SiC. In principle, other biocompatible ceramics are also suitable, provided they are compatible with the patient and have good sliding properties.

In Bezug für das zumindest für den Befestigungsbereich des Prothesengrundkörpers, vorzugsweise für den gesamten Prothesengrundkörper, auf dem eine keramisches Material aufweisende Gleitschicht angeordnet ist, verwendete Material, insbesondere ein Polymer oder ein weiches Metall, z.B. Titan oder Tantal, ist es von Vorteil, wenn dieses eine Steifigkeit und/oder einen Elastizitätsmodul (E-Modul) aufweist, die den entsprechenden Eigenschaften des nach Implantation benachbarten Knochens zumindest ähnlich sind. Auf diese Weise treten auch nach erfolgter Implantation der erfindungsgemäßen Endoprothese die natürlichen Spannungen im belasteten Knochen auf, sodass es nicht oder nur in geringem Maße zu einer Spannungsabschirmung kommt, wie sie teilweise nach Implantation der bekannten Endoprothesen im Bereich der Endoprothesenverankerungen auftritt. Spannungsabschirmung wird vor allem durch die Verwendung steifer Implantatmaterialien hervorgerufen, wobei eine Verringerung der Spannungen im Knochen im Vergleich zur natürlichen Gelenksituation zu einer Abnahme der Knochendichte und damit der Knochensubstanz führt, sodass letztendlich das Risiko von aseptischen Lockerungen der angrenzenden Endoprothese und ein Versagen der Endoprothese, beispielsweise einer Hüftkappen-Endoprothese eines Hüftgelenks, besteht.With regard to the material used at least for the fastening area of the prosthesis base body, preferably for the entire prosthesis base body on which a sliding layer comprising ceramic material is arranged, in particular a polymer or a soft metal, e.g. titanium or tantalum, it is advantageous if this has a stiffness and / or a modulus of elasticity (E-module) which are at least similar to the corresponding properties of the adjacent bone after implantation. In this way, even after the endoprosthesis according to the invention has been implanted, the natural stresses occur in the stressed bone, so that there is little or no stress shielding, as sometimes occurs after implantation of the known endoprostheses in the area of the endoprosthesis anchors. Tension shielding is mainly caused by the use of stiff implant materials, whereby a reduction in tension in the bone compared to the natural joint situation leads to a decrease in bone density and thus the bone substance, so that ultimately the risk of aseptic loosening of the adjacent endoprosthesis and failure of the endoprosthesis, for example a hip cap endoprosthesis of a hip joint.

Gemäß einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung weist das knochenseitige Material, das wenigstens teilweise den Prothesengrundkörper bildet, ein Polyetheretherketon (PEEK) und/oder ein ultrahochmolekulares Polyethylen (UHMW-PE) auf. Alternativ können als knochenseitiges Material weiche Metalle wie Tantal oder Titan, mit einer entsprechenden porösen Struktur verwendet werden. Wesentlich für das jeweils verwendete Material ist, dass Spannungen, die bei einer Belastung des künstlichen Gelenkersatzes auftreten, in den an der Endoprothese befestigten Knochen eingeleitet werden, wie es in einem natürlichen Gelenk der Fall ist. Der an die Endoprothese angrenzende Knochen wird somit auch nach Austausch eines Gelenks auf übliche Weise belastet, sodass eine Abnahme der Knochendichte in dem an die Endoprothese angrenzenden Bereich des Knochens verhindert oder zumindest minimiert werden kann. According to a particular embodiment of the invention, the material on the bone side, which at least partially forms the basic prosthesis body, has a polyetheretherketone (PEEK) and / or an ultra-high molecular weight polyethylene (UHMW-PE). Alternatively, soft metals such as tantalum or titanium with a corresponding porous structure can be used as the material on the bone side. It is essential for the material used in each case that stresses that occur when the artificial joint replacement is loaded are introduced into the bone attached to the endoprosthesis, as is the case in a natural joint. The bone adjoining the endoprosthesis is thus stressed in the usual way even after a joint has been replaced, so that a decrease in bone density in the area of the bone adjoining the endoprosthesis can be prevented or at least minimized.

Grundsätzlich sind auch andere biokompatible Polymere geeignet, sofern sie über eine gute Verträglichkeit für den Patienten, die erforderliche Festigkeit und zumindest knochenähnliche Eigenschaften bei der Spannungsaufnahme verfügen.In principle, other biocompatible polymers are also suitable, provided they are well tolerated by the patient, have the required strength and at least bone-like properties when absorbing stress.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Kunststoffmaterial zur Verbesserung der Festigkeit Fasern und/oder Partikel aufweist. In diesem Zusammenhang ist es denkbar, dass wenigstens ein im Befestigungsbereich des Prothesengrundkörpers angeordnetes Polymer mit Fasern und/oder Partikeln z.B. aus Kohlenstoff verstärkt ist. Auf diese Weise lassen sich die Festigkeitseigenschaften des Prothesengrundkörpers und insbesondere die des Befestigungsbereichs eines erfindungsgemäß ausgeführte Endoprothese bedarfsgerecht an die jeweils zu erwartenden Beanspruchungen anpassen.Another embodiment of the invention provides that the plastic material has fibers and / or particles to improve the strength. In this context it is conceivable that at least one polymer arranged in the fastening area of the prosthesis main body is reinforced with fibers and / or particles, e.g. made of carbon. In this way, the strength properties of the basic prosthesis body, and in particular those of the fastening area of an endoprosthesis designed according to the invention, can be adapted as required to the stresses to be expected in each case.

Im Weiteren ist es denkbar, dass der Befestigungsbereich einer erfindungsgemäß ausgeführten Endoprothese zumindest auf einer äußeren Oberfläche, die dem Knochen, an dem die Endoprothese befestigt wird, zugewandt ist, eine spezielle Oberflächenbeschichtung und/oder Oberflächenstruktur aufweist. Vorzugsweise verfügt die Oberflächenbeschichtung über ein Material, das ein Anwachsen des Knochens an den Befestigungsbereich der Endoprothese begünstigt. Von besonderem Vorteil ist es, wenn die Oberflächenbeschichtung über Titan, ein Titan-Plasma und/oder Calciumphosphate verfügt. Eine Oberflächenstruktur, die ein Anwachsen des angrenzenden Knochens begünstigt, kann auch im Wege eines subtraktiven Bearbeitungsvorgangs, beispielsweise durch Schleifen, Honen oder Läppen, und/oder durch eine gezielte Oberflächenätzung erzeugt werden.Furthermore, it is conceivable that the fastening area of an endoprosthesis designed according to the invention has a special surface coating and / or surface structure at least on an outer surface facing the bone to which the endoprosthesis is fastened. Preferably the Surface coating over a material that promotes the growth of the bone on the attachment area of the endoprosthesis. It is particularly advantageous if the surface coating has titanium, a titanium plasma and / or calcium phosphates. A surface structure that favors the growth of the adjacent bone can also be produced by means of a subtractive machining process, for example by grinding, honing or lapping, and / or by targeted surface etching.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform verfügt die Endoprothese über wenigstens einen Stoff, insbesondere einen Wirkstoff, etwa ein Antibiotikum, das nach erfolgter Implantation über einen längeren Zeitraum im Körper des Patienten freigesetzt wird. Eine erfindungsgemäße Endoprothese kann so bevorzugt als Teil eines Drug-Delivery-Systems genutzt werden.According to a further preferred embodiment, the endoprosthesis has at least one substance, in particular an active substance, for example an antibiotic, which is released in the patient's body over a longer period of time after implantation. An endoprosthesis according to the invention can thus preferably be used as part of a drug delivery system.

Grundsätzlich kann der Befestigungsbereich auf seiner dem Knochen, an dem das Endoprothesen Bauteil befestigt werden soll, zugewandten Oberfläche derart ausgeführt sein, dass eine Befestigung mithilfe eines Knochenzementes am Hüftkopf erfolgt. Alternativ ist es denkbar, den Befestigungsbereich derart zu gestalten, dass eine zementfreie Befestigung der Endoprothese im umgebenden Knochen möglich ist. Ebenso ist es denkbar, dass der Befestigungsbereich in Bezug auf den Knochen, an dem die Endoprothese befestigt werden soll, mit einem Übermaß ausgeführt ist, sodass eine Befestigung im Wege eines Einpressvorgangs erfolgt.In principle, the fastening area on its surface facing the bone to which the endoprosthesis component is to be fastened can be designed in such a way that it is fastened to the femoral head with the aid of a bone cement. Alternatively, it is conceivable to design the fastening area in such a way that cement-free fastening of the endoprosthesis in the surrounding bone is possible. It is also conceivable that the fastening area in relation to the bone to which the endoprosthesis is to be fastened is designed with an oversize, so that fastening takes place by way of a press-in process.

In einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung sind der Prothesengrundkörper und der Befestigungsbereich einteilig, insbesondere aus demselben Polymermaterial, ausgeführt, wobei zumindest in einem Bereich auf der Oberfläche eine keramisches Material aufweisende Gleitfläche angeordnet ist. Der Befestigungsbereich ist bevorzugt Teil eines Verankerungselements und derart ausgeführt, dass die Endoprothese an oder in einem Knochen befestigt werden kann.In a particular embodiment of the invention, the prosthesis base body and the fastening area are made in one piece, in particular from the same polymer material, with a sliding surface having ceramic material being arranged at least in one area on the surface. The fastening area is preferably part of an anchoring element and is designed in such a way that the endoprosthesis can be fastened to or in a bone.

Alternativ ist es denkbar, dass der Prothesengrundkörper mehrteilig ausgeführt ist und der Befestigungsbereich Teil eines Verankerungselements, der in oder an einem Knochen zu befestigen ist und der eine Anschlussstruktur aufweist, an der wenigstens ein zweites Element des Prothesengrundkörpers mittelbar oder unmittelbar befestigt, beispielweise aufgesteckt werden kann, wobei auf dem wenigstens einen zweiten Element die keramische Gleitfläche angeordnet ist.Alternatively, it is conceivable that the prosthesis base body is made in several parts and the fastening area is part of an anchoring element that is to be fastened in or on a bone and that has a connection structure to which at least one second element of the prosthesis base body is fastened directly or indirectly, for example can be plugged on , wherein the ceramic sliding surface is arranged on the at least one second element.

Erfindungswesentlich ist wiederum, dass der Prothesengrundkörper einerseits über das knochenseitige Material, das eine tragende, Kräfte und/oder Spannungen aufnehmende Grundstruktur bildet, und andererseits über eine darauf angeordnete Gleitfläche, die ein keramisches Material aufweist, verfügt. Für eine Implantation wird somit eine Endoprothese bereitgestellt, die über ein Verbundmaterial verfügt, welches durch ein knochenseitig vorgesehenes Material, das wenigstens teilweise knochenähnliche Eigenschaften aufweist, und eine zumindest abschnittsweise darauf aufgebrachte Gleitfläche, die über ein keramisches Material verfügt, gebildet wird.It is again essential to the invention that the prosthesis base body has on the one hand the material on the bone side, which forms a load-bearing, forces and / or stress-absorbing base structure, and on the other hand has a sliding surface arranged thereon, which has a ceramic material. For an implantation, an endoprosthesis is thus provided which has a composite material which is formed by a material provided on the bone side that has at least partially bone-like properties and a sliding surface that is applied at least in sections and that has a ceramic material.

Die Gleitfläche kann auf den Prothesengrundkörper im Wege eines Beschichtungsvorgangs und anschließendes Temperieren bzw. Sintern aufgebracht werden. Ebenso ist es denkbar, die Gleitfläche mithilfe geeigneter Verbindungselemente, etwa mit Schrauben, Nieten und/oder Klemmelementen am Prothesengrundkörper zu befestigen. Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung wird die Gleitfläche durch Pressen oder durch Kleben am Prothesengrundkörper befestigt.The sliding surface can be applied to the basic prosthesis body by means of a coating process and subsequent tempering or sintering. It is also conceivable to fasten the sliding surface to the basic prosthesis body with the aid of suitable connecting elements, for example with screws, rivets and / or clamping elements. According to a particular embodiment of the invention, the sliding surface is attached to the basic prosthesis body by pressing or by gluing.

Neben einer besonderen Endoprothese betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zur Herstellung einer Endoprothese, das geeignet ist, wenigstens teilweise ein Gelenk eines Säugetiers zu ersetzen und das über einen Befestigungsbereich zur mittelbaren oder unmittelbaren Befestigung an oder in einem Knochen des Säugetiers und über eine Gleitfläche, die eingerichtet ist, um den Gelenkspalt eines zumindest teilweise künstlichen Gelenks zu begrenzen und mit wenigstens einem künstlichen oder natürlichen Gelenksbestandteil eine Gleitpaarung zu bilden. Der Befestigungsbereich ermöglicht es wiederum, die Endoprothese an einem an das Gelenk angrenzenden Knochen zu befestigen. Demgegenüber ist die Gleitfläche ein Teil einer Gleitpaarung, die von zwei relativ zueinander bewegbaren Teilen des ersetzten Gelenks gebildet wird. Üblicherweise findet bei einer Bewegung des Gelenks eine Relativbewegung zwischen der Gleitfläche der erfindungsgemäß ausgeführten Endoprothese und wenigstens einem weiteren natürlichen oder künstlichen Bestandteil des Gelenks statt. Beispielhaft wird hierbei auf den Hüftkopf verwiesen, der im Hüftgelenk relativ zur Hüftpfanne bewegbar angeordnet ist. Im Hüftgelenk bilden somit die Gleitfläche des Hüftkopfes sowie die Oberfläche der Hüftpfanne eine Gleitpaarung, die den Gelenksspalt, der im natürlichen Gelenk von der Gelenksflüssigkeit gefüllt und außerdem von der Gelenkskapsel umschlossen ist, begrenzt.In addition to a special endoprosthesis, the invention also relates to a method for producing an endoprosthesis which is suitable for at least partially replacing a joint of a mammal and which has an attachment area for direct or indirect attachment to or in a bone of the mammal and via a sliding surface that is set up to limit the joint gap of an at least partially artificial joint and to form a sliding pair with at least one artificial or natural joint component. The fastening area in turn makes it possible to fasten the endoprosthesis to a bone adjacent to the joint. In contrast, the sliding surface is part of a sliding pair that is formed by two parts of the replaced joint that can be moved relative to one another. When the joint moves, there is usually a relative movement between the sliding surface of the endoprosthesis designed according to the invention and at least one further natural or artificial component of the joint. As an example, reference is made here to the femoral head, which is arranged in the hip joint so as to be movable relative to the acetabulum. In the hip joint, the sliding surface of the femoral head and the surface of the acetabulum thus form a sliding pair that delimits the joint space, which in the natural joint is filled by the synovial fluid and also enclosed by the joint capsule.

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich durch die folgenden Schritte aus:

  • - formgebende Erzeugung eines Prothesengrundkörpers, der über den Befestigungsbereich verfügt, aus einem ersten Werkstoff, der wenigstens ein Polymer oder ein Metall, insbesondere ein weiches Metall mit einer knochenähnlichen Elastizität, aufweist, sowie
  • - formgebende Erzeugung der Gleitfläche aus einem zweiten Werkstoff der, wenigstens teilweise keramisches Material aufweist, und Verbinden der Gleitfläche mit einem Oberflächenbereich des Prothesengrundkörpers, wobei es denkbar ist, dass die formgebende Erzeugung der Gleitfläche, insbesondere die Herstellung einer finalen Form, Oberflächeneigenschaft, Festigkeit und/oder Härte, zumindest teilweise vor, während oder nach dem Verbinden der Gleitfläche mit dem Prothesengrundkörper erfolgt.
The method according to the invention is characterized by the following steps:
  • - shaping production of a prosthesis base body, which has the fastening area, from a first material which has at least one polymer or a metal, in particular a soft metal with a bone-like elasticity, and
  • - shaping production of the sliding surface from a second material which has at least partially ceramic material, and connecting the sliding surface to a surface area of the prosthesis main body, it being conceivable that the shaping production of the sliding surface, in particular the production of a final shape, surface property, strength and / or hardness takes place at least partially before, during or after the connection of the sliding surface to the prosthesis main body.

Mithilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens lässt sich somit eine Endoprothese herstellen, die knochenseitig zumindest teilweise aus einem Polymer oder einem weichen Metall knochenseitigen Material hergestellt ist und das über einen Befestigungsbereich zur Befestigung an einem nach erfolgter Implantation benachbarten Knochen und über eine Gleitfläche, die sich durch besondere Gleiteigenschaften bei gleichzeitig vergleichsweise hoher Abriebfestigkeit auszeichnet, verfügt.
Unter weichem Metall wird gemäß der Erfindung jedes Metall, insbesondere Nichteisenmetall, und/oder jede Metalllegierung verstanden, die eine Mohshärte von maximal 6,6 aufweist. Besonders geeignet für die Verwendung im Prothesengrundkörper sind Titan, Tantal, Aluminium und/oder Zirkonium. Weiterhin ist es von Vorteil, wenn das verwendete Metall derart elastisch ist, dass seine Elastizität der eines Knochens zumindest möglichst nahekommt. Vorzugsweise wird ein Metall, das bei einer Temperatur von 20°C einen Elastizitätsmodul von 70 bis 187 GPa, bevorzugt von 100 bis 130 GPa und ganz besonders bevorzugt von etwa 110 GPa aufweist, verwendet. Insbesondere Titan und Tantal sind bevorzugt verwendbar.
With the aid of the method according to the invention, an endoprosthesis can thus be produced which is at least partially made on the bone side from a polymer or a soft metal bone-side material and which has a fastening area for fastening to an adjacent bone after implantation and a sliding surface that has special sliding properties with comparatively high abrasion resistance at the same time.
According to the invention, soft metal is understood to mean any metal, in particular non-ferrous metal, and / or any metal alloy, which has a Mohs hardness of a maximum of 6.6. Titanium, tantalum, aluminum and / or zirconium are particularly suitable for use in the basic prosthesis body. Furthermore, it is advantageous if the metal used is elastic in such a way that its elasticity comes as close as possible to that of a bone. A metal is preferably used which, at a temperature of 20 ° C., has a modulus of elasticity of 70 to 187 GPa, preferably 100 to 130 GPa and very particularly preferably about 110 GPa. In particular, titanium and tantalum can be used with preference.

In einer besonderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Gleitfläche auf den Prothesengrundkörper aufgeklebt, aufgeschraubt und/oder auf diesen aufgepresst wird. Wesentlich ist jeweils, dass eine feste Verbindung zwischen den Prothesengrundkörper und der Gleitfläche geschaffen wird. Denkbar ist in diesem Zusammenhang, dass der Prothesengrundkörper, auf dem die Gleitfläche angeordnet ist, vollständig aus dem erfindungsgemäß vorgesehenen Polymer oder weichen Metall, etwa Titan und/ oder Tantal, besteht. In diesem Fall ist es von Vorteil, wenn die erfindungsgemäß hergestellte Endoprothese im Wesentlichen zwei Werkstoffe, nämlich einerseits ein Polymer oder weiches Metall zur Bildung einer tragenden Struktur und andererseits ein keramisches Material für die Gleitfläche aufweist.In a special embodiment it is provided that the sliding surface is glued, screwed and / or pressed onto the basic prosthesis body. It is essential in each case that a firm connection is created between the basic prosthesis body and the sliding surface. In this context, it is conceivable that the basic prosthesis body on which the sliding surface is arranged consists entirely of the polymer or soft metal provided according to the invention, such as titanium and / or tantalum. In this case it is advantageous if the endoprosthesis produced according to the invention has essentially two materials, namely on the one hand a polymer or soft metal to form a load-bearing structure and on the other hand a ceramic material for the sliding surface.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die formgebende Erzeugung der keramischen Gleitfläche zumindest teilweise durch Herstellung eines Formrohlings aus wenigstens einem keramischen Rohstoff und anschließende Erhitzung des Formrohlings erfolgt. Das Erhitzen erfolgt hierbei bevorzugt in Form eines Sintervorgangs, sodass eine vollständig ausgehärtete Keramik erzeugt wird. Bei der Herstellung der Gleitfläche wird in diesem Fall bevorzugt zunächst ein sogenannter Grünling oder Grünkörper hergestellt, der zur Erzeugung der finalen Form, Oberflächeneigenschaft, Festigkeit und/oder Härte bei Bedarf mit allen bekannten Verfahren bearbeitet werden kann. Denkbar ist in diesem Zusammenhang sowohl der Einsatz wenigstens eines subtraktiven oder eines additiven Verfahrensschritte. Es ist somit denkbar, eine entsprechende Gleitfläche durch Einsatz einer Dreh- oder Fräsvorgangs oder auch im Wege einer additiven Fertigung, beispielsweise durch 3D-Drucken, herzustellen. Selbstverständlich ist es alternativ oder in Ergänzung denkbar, ein bereits ausgehärtetes keramisches Material, das die Gleitfläche einer erfindungsgemäß ausgeführten Endoprothese bilden soll, mithilfe eines subtraktiven Bearbeitungsverfahrens, etwa durch Drehen, Fräsen, Schleifen, Honen oder Läppen, zu bearbeiten.A further development of the invention provides that the shaping production of the ceramic sliding surface takes place at least partially by producing a shaped blank from at least one ceramic raw material and then heating the shaped blank. The heating takes place here preferably in the form of a sintering process, so that a completely hardened ceramic is produced. In this case, when producing the sliding surface, a so-called green compact or green body is preferably first produced, which can be processed with all known methods if necessary to produce the final shape, surface property, strength and / or hardness. In this context, the use of at least one subtractive or one additive method step is conceivable. It is therefore conceivable to produce a corresponding sliding surface by using a turning or milling process or also by means of additive manufacturing, for example by 3D printing. As an alternative or in addition, it is of course conceivable to process an already cured ceramic material, which is to form the sliding surface of an endoprosthesis designed according to the invention, using a subtractive processing method such as turning, milling, grinding, honing or lapping.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Befestigungsbereich wenigstens abschnittsweise mit einer Oberflächenbeschichtung, die Titan, ein Titan-Plasma und/oder Calciumphosphat aufweist, versehen wird. Vorzugsweise wird der Befestigungsbereich mit einem Titan-Plasma-Spray beschichtet, wobei sämtliche der vorgenannten Oberflächenbeschichtungen den Vorteil haben, das Anwachsen eines Knochens an das an diesen angrenzende Endoprothese zu begünstigen. Das Aufbringen einer Oberflächenbeschichtung ist somit dann sinnvoll, wenn die Implantation der Endoprothese ohne Knochenzement erfolgt.A further embodiment of the invention provides that the fastening area is provided, at least in sections, with a surface coating which has titanium, a titanium plasma and / or calcium phosphate. The fastening area is preferably coated with a titanium plasma spray, all of the aforementioned surface coatings having the advantage of promoting the growth of a bone onto the endoprosthesis adjoining it. Applying a surface coating is therefore useful when the endoprosthesis is implanted without bone cement.

Im Weiteren betrifft die Erfindung auch ein künstliches Gelenk oder einen Gelenksersatz mit wenigstens einer Endoprothese, die erfindungsgemäß und gemäß zumindest einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen ausgeführt und/oder mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist. Ein gemäß der Erfindung ausgeführtes oder hergestellte Endoprothese eignet sich besonders für den Einsatz in einer Hüftkappen-Endoprothese. In diesem Zusammenhang ist es auf besonders vorteilhafte Weise denkbar, dass eine erfindungsgemäß ausgeführte Endoprothese die Oberfläche einer geschädigten Hüftkugel zumindest teilweise überdeckt, wobei der Prothesengrundkörper wenigstens ein Polymer oder weiches Metall, wie etwa Titan oder Tantal, aufweist, auf dem sich auf einer dem Knochen abgewandten Seite zumindest abschnittsweise eine Gleitfläche befindet, die über wenigstens ein keramisches Material verfügt. Auf der dem Knochen zugewandten Seite ist auf einer Innenseite ein Befestigungsbereich vorgesehen, der in Form der Hüftkugelfläche ausgeführt ist und während der Implantation mit dieser verklemmt wird. Im Übrigen ist ein Stiel mit einem Schaft vorgesehen, der in eine Bohrung in der natürlichen Hüftkugel eingebracht wird und der Zentrierung der Endoprothese und somit der Ausrichtung der Endoprothese relativ zur Hüftkugel dient. Das Polymer oder weiche Metall mit möglichst knochenähnlicher Elastizität wird derart gewählt, das dessen Steifigkeit und/oder Elastizitätsmodul zumindest näherungsweise dem des angrenzenden Knochens entspricht.Furthermore, the invention also relates to an artificial joint or a joint replacement with at least one endoprosthesis, which is designed according to the invention and according to at least one of the embodiments described above and / or is produced using the method according to the invention. An endoprosthesis designed or manufactured according to the invention is particularly suitable for use in a hip cap endoprosthesis. In this context, it is conceivable in a particularly advantageous manner that an endoprosthesis designed according to the invention at least partially covers the surface of a damaged hip ball, the basic prosthesis body having at least one polymer or soft metal, such as titanium or tantalum, on which the bone is located remote side is at least partially a sliding surface that has at least one ceramic material. On the side facing the bone, a fastening area is provided on an inside, which is designed in the form of the hip ball surface and is clamped to it during the implantation. Incidentally, there is a stem with a Shank provided, which is introduced into a bore in the natural hip ball and is used to center the endoprosthesis and thus to align the endoprosthesis relative to the hip ball. The polymer or soft metal with elasticity that is as bone-like as possible is selected in such a way that its stiffness and / or modulus of elasticity corresponds at least approximately to that of the adjacent bone.

Im Folgenden wird die Erfindung ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:

  • 1: Schematische Gegenüberstellung von Schaft- und Kappen-Hüft-Endoprothese,
  • 2: Schematische Gegenüberstellung von Kappen-, Kurzschaft-, und Geradschaft-Hüft-Endoprothese sowie
  • 3: Schnittdarstellung einer erfindungsgemäß ausgeführten Hüftkappen-Endoprothese.
In the following, the invention is explained in more detail without restricting the general inventive concept on the basis of exemplary embodiments with reference to the figures. Show:
  • 1 : Schematic comparison of stem and cap-hip endoprosthesis,
  • 2 : Schematic comparison of cap, short stem and straight stem hip endoprosthesis as well
  • 3 : Sectional view of a hip cap endoprosthesis designed according to the invention.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand der speziellen Ausführung einer Endoprothese beschrieben, die für Hüft-Endoprothesen, insbesondere für Hüftkappen-Endoprothesen verwendet wird. Die Erfindung ist allerdings nicht auf diese Ausführungsform beschränkt, sondern lässt sich auch für andere Endoprothesen nutzen. 1 zeigt zur Erläuterung zunächst eine Gegenüberstellung von Schaft- und Kappen-Hüftprothesen, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind. In Ergänzung hierzu zeigt 2 eine Gegenüberstellung von Kappen-, Kurzschaft- und Geradschaft-Hüft-Endoprothesen, die ebenfalls aus dem Stand der Technik bekannt sind.In the following, the invention is described on the basis of the special embodiment of an endoprosthesis which is used for hip endoprostheses, in particular for hip cap endoprostheses. However, the invention is not restricted to this embodiment, but can also be used for other endoprostheses. 1 shows a comparison of stem and cap hip prostheses as they are known from the prior art. In addition to this shows 2 a comparison of cap, short-stem and straight-stem hip endoprostheses, which are also known from the prior art.

In 1 a) ist schematisch eine Geradschaft-Hüftendoprothese dargestellt. Der untere Teil der Endoprothese 1, der während einer Implantation mit einem Oberschenkelknochen verbunden wird, verfügt über einen Schaft 10, der im Markraum eines Oberschenkelknochens verankert wird, und über einen künstlichen Hüftkopf 11, der auf den Schaft 10 aufgesteckt wird und den natürlichen Hüftkopf ersetzt. Ferner zeigt 1 a) eine künstliche, zumindest nahezu halbkugelförmige Hüftpfanne 12, die die natürliche Hüftpfanne ersetzt. Künstliche Hüftpfannen 12, die mit Knochenzement eingesetzt werden bestehen vielfach aus Polyethylen. Künstliche Hüftpfannen 12, die ohne Knochenzement eingesetzt werden, sind oft modular aufgebaut und verfügen über eine zusätzliche Schale 13, meist aus Titan, in die zunächst nach deren Einpressen Knochen einwächst und in die eine Hüftpfanne 12, in diesem Fall auch Inlay genannt, aus Kunststoff oder Keramik eingesetzt wird. Teilweise müssen zementfrei eingesetzte künstliche Hüftpfannen mit Hilfe von Schrauben zusätzlich verankert werden.In 1 a) a straight stem hip endoprosthesis is shown schematically. The lower part of the endoprosthesis 1 , which is connected to a femur during an implantation, has a shaft 10, which is anchored in the medullary canal of a femur, and an artificial femoral head 11, which is attached to the shaft 10 and replaces the natural femoral head. Also shows 1 a) an artificial, at least almost hemispherical acetabulum 12, which replaces the natural acetabulum. Artificial acetabular cups 12 that are inserted with bone cement are often made of polyethylene. Artificial acetabular cups 12, which are used without bone cement, are often of modular construction and have an additional shell 13, usually made of titanium, into which bone initially grows after it has been pressed in, and into which an acetabular cup 12, also called an inlay, is made of plastic or ceramic is used. In some cases, artificial acetabular cups that have been inserted without cement must be additionally anchored with the help of screws.

1b) zeigt eine Kappen-Hüftendoprothese. Im Unterschied zu den Schaftendoprothesen bleibt bei der Implantation einer Kappenendoprothese sowohl der Schenkelhals als auch der natürliche Hüftkopf weitgehend erhalten. Der Hüftkopf wird aufgrund einer in diesem Bereich vorhandenen Schädigung mithilfe einer Kappe 14 überdeckt, wobei die verwendeten Kappen bei den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen als Metallkappen, insbesondere aus Kobalt-Chrom-Legierungen, ausgeführt sind. Ein vergleichsweise dünner und kurzer Stiel mit einem Schaft dient als Zentrierpin, der in eine Bohrung im Hüftkopf eingeführt wird und eine möglichst optimale Ausrichtung der Kappe sicherstellen soll. Eine Verbindung der Endoprothese 1 mit dem Knochen bzw. eine Verankerung erfolgt durch eine Klemmverbindung zwischen der den Befestigungsbereich 2 bildenden, einen Kappeninnenraum außenseitig umgebenden Innenfläche der Kappe und dem in den Innenraum eingeführten Hüftkopf. Die Klemmwirkung wird dadurch unterstützt, dass der Querschnitt des offenen Innenraums von der Kappenöffnung entlang des Stiels in Richtung der Gleitfläche abnimmt. In den Hüftknochen wird eine Hüftpfanne 12 eingesetzt. Die am natürlichen Hüftkopf befestigte Kappe 14 ist somit Teil eines Prothesengrundkörpers 4, der den für die Verankerung vorgesehenen, mit dem Knochen verklemmten Befestigungsbereich 2 und eine auf der Kappenoberfläche angeordnete Gleitfläche 3 aufweist. Nach erfolgter Implantation bildet die Gleitfläche 3 mit einer künstlichen Hüftpfanne 12 eine Gleitpaarung 8, die einen Gelenkspalt 7 zumindest teilweise begrenzt.
Die in 1 b) gezeigte Kappen-Hüftendoprothese wird auch als Oberflächenersatzendoprothese bezeichnet.
1b) shows a cap hip prosthesis. In contrast to shaft endoprostheses, when a cap endoprosthesis is implanted, both the femoral neck and the natural femoral head are largely preserved. The femoral head is covered with the aid of a cap 14 due to damage present in this area, the caps used in the solutions known from the prior art being designed as metal caps, in particular made of cobalt-chromium alloys. A comparatively thin and short stem with a shaft serves as a centering pin that is inserted into a hole in the femoral head and is intended to ensure the best possible alignment of the cap. A connection to the endoprosthesis 1 with the bone or anchoring takes place through a clamp connection between the fastening area 2 forming, a cap interior on the outside surrounding the inner surface of the cap and the femoral head introduced into the interior. The clamping effect is supported by the fact that the cross section of the open interior decreases from the cap opening along the stem in the direction of the sliding surface. An acetabular cup 12 is inserted into the hip bone. The cap 14 attached to the natural femoral head is thus part of a basic prosthesis body 4th the fastening area that is intended for anchoring and is clamped to the bone 2 and a sliding surface disposed on the cap surface 3 having. After the implantation, the sliding surface forms 3 with an artificial acetabulum 12 a sliding pairing 8th who have a joint space 7th at least partially limited.
In the 1 b) The cap hip endoprosthesis shown is also referred to as a surface replacement endoprosthesis.

2 zeigt noch einmal ergänzend zu 1 die drei hauptsächlich verwendeten Arten des Hüftgelenkersatzes. In 2 a) ist wiederum eine Kappen-Hüftendoprothese gezeigt. Wesentlich hierbei ist, dass der Hüftkopf von einer Kappe 14 überdeckt wird, die mit ihrer den Befestigungsbereich 2 bildenden Innenfläche auf dem Hüftkopf verklemmt und mit Hilfe des in eine Bohrung eingebrachten, stielförmigen Zentrierpins ordnungsgemäß ausgerichtet wird. 2 b) zeigt eine Kurzschaft-Hüftendoprothese. Diese Endoprothese verfügt über einen vergleichsweise kurzen Schaft 10, der in den Oberschenkelknochen 6 hineinragt. Im Gegensatz zur Kappen-Hüftendoprothese verfügt diese Endoprothese 1 allerdings über einen kugelförmigen künstlichen Hüftkopf 11, der auf den Schaft 11 aufgesteckt wird. Der Kurzschaft 11 ragt derart in den Oberschenkelknochen 6, dass ein Teil des Schenkelhalses erhalten bleibt. Im Fall einer notwendigen Wechseloperation steht somit mehr gesunder Knochen 6 zur Verfügung. Aus diesem Grund werden Kurzschaftimplantate auch als knochensparend bezeichnet. Derartige Kurzschaft-Hüftendoprothesen werden vor allem bei jüngeren Patienten eingesetzt, bei denen eine spätere Wechseloperation aufgrund des Alters relativ wahrscheinlich ist. 2 shows again in addition to 1 the three main types of hip replacement used. In 2 a) a cap hip endoprosthesis is shown again. It is essential here that the femoral head is covered by a cap 14, which with its fastening area 2 forming inner surface is clamped on the femoral head and properly aligned with the help of the stem-shaped centering pin introduced into a bore. 2 B) shows a short-shaft hip prosthesis. This endoprosthesis has a comparatively short shaft 10, which is in the thigh bone 6th protrudes. In contrast to the cap hip prosthesis, this one has an endoprosthesis 1 however, via a spherical artificial femoral head 11 which is attached to the shaft 11. The short shaft 11 protrudes into the thigh bone in this way 6th that part of the femoral neck is preserved. If a replacement operation is necessary, there is thus more healthy bones 6th to disposal. For this reason, short-shaft implants are also called bone-saving. Such short-shaft hip prostheses are mainly used in younger people Patients are used for whom a later change operation is relatively likely due to their age.

Im Weiteren zeigt 2 c) eine als Geradschaft-Hüftendoprothese ausgeführte Endoprothese 1, die über einen vergleichsweise langen, in den Oberschenkelknochen 6 eingesetzten Schaft 10 verfügt, der im Inneren eines Oberschenkelknochens 6 verankert ist. Der Schaft 10 dient der Verankerung der Endoprothese im Markraum des Oberschenkelknochens 6 und verfügt in seinem aus den Knochen 6 herausragenden Bereich üblicherweise über eine konusförmige Befestigungsstruktur, auf die der künstliche Hüftkopf 12 aufgesteckt wird.Further shows 2 c) an endoprosthesis designed as a straight stem hip prosthesis 1 that have a comparatively long, in the thigh bone 6th used shaft 10 has, the inside of a thigh bone 6th is anchored. The shaft 10 serves to anchor the endoprosthesis in the medullary canal of the femur 6th and disposes of the bones in his 6th protruding area usually via a conical fastening structure onto which the artificial femoral head 12 is attached.

Bewegen sich im Hüftgelenk der Hüftkopf relativ zur Hüftpfanne droht grundsätzlich über längere Zeit ein Materialverschleiß. Im natürlichen Hüftgelenk stellen die mechanischen Eigenschaften des Knorpels über Jahrzehnte eine hohe Belastungsfähigkeit sicher, ohne dass ein wesentlicher Verschleiß entsteht. Bei Einsatz von künstlichem Gelenksersatz ist es daher von entscheidender Bedeutung, dass geeignete Materialien und Materialpaarungen eingesetzt werden, um den Verschleiß an den verwendeten Endoprothesen zu minimieren und eine möglichst naturnahe Gelenkssituation herzustellen. Hier setzt die Erfindung an.If the femoral head moves in the hip joint relative to the acetabulum, there is a risk of material wear and tear over a longer period of time. In the natural hip joint, the mechanical properties of the cartilage ensure a high load-bearing capacity for decades without significant wear and tear. When using artificial joint replacements, it is therefore of crucial importance that suitable materials and material pairings are used in order to minimize wear and tear on the endoprostheses used and to create a joint situation that is as natural as possible. This is where the invention comes into play.

3 zeigt eine erfindungsgemäß ausgeführte Endoprothese 1, wobei es sich in diesem Fall um eine Kappe 14 zur Überdeckung eines beschädigten Hüftkopfes eines Hüftgelenks 5 handelt. 3 zeigt die Hüftkappe 14 in einer Schnittdarstellung und in Ansicht „A“ eine Detailansicht eines Ausschnitts der Hüftkappe 14. Die Kappe 14 verfügt über einen Prothesengrundkörper 4 aus einem Kunststoffmaterial oder einem weichen Metall, wie etwa Titan oder Tantal, auf den eine Gleitfläche 3, die ein keramisches Material aufweist, aufgebracht ist. Als Kunststoffmaterial eignet sich besonders ein Polyetheretherketon (PEEK) oder ein ultrahochmolekulares Polyethylen (UHMW-PE). Die Gleitfläche 3 verfügt über ein keramisches Material, bei dem es sich um eine Dispersions-Keramik, etwa aluminiumoxidverstärktes Zirkoniumdioxid oder zirkoniumdioxidverstärktes Aluminiumoxid handeln kann. 3 shows an endoprosthesis designed according to the invention 1 , in which case it is a cap 14 for covering a damaged femoral head of a hip joint 5 acts. 3 shows the hip cap 14 in a sectional view and in view “A” a detailed view of a section of the hip cap 14. The cap 14 has a prosthesis main body 4th made of a plastic material or a soft metal, such as titanium or tantalum, on the one sliding surface 3 , which comprises a ceramic material, is applied. A polyetheretherketone (PEEK) or an ultra-high molecular weight polyethylene (UHMW-PE) is particularly suitable as a plastic material. The sliding surface 3 has a ceramic material, which can be a dispersion ceramic, such as alumina-reinforced zirconia or zirconia-reinforced alumina.

Wesentlich an der gezeigten Endoprothese 1 ist, dass der Prothesengrundkörper 4 auf der für die Befestigung an einem Knochen vorgesehenen Seite über einen Befestigungsbereich 2 verfügt, der einteilig mit dem Prothesengrundkörper 4 ausgeführt ist. Gemäß der gezeigten Ausführungsform ist der Befestigungsbereich 2 in Form einer zumindest teilweise kugelschalenförmigen Innenfläche ausgeführt, die auf den Hüftkopf aufgesetzt und mit diesem verklemmt wird. Der mittig auf der Innenseite der Kappe angeordnete Stiel, der ebenfalls Teil des Prothesengrundkörpers ist, wird in eine Bohrung im Hüftkopf eingebracht und dient der korrekten Ausrichtung der Endoprothese 1. In diesem Zusammenhang ist es denkbar, dass die Befestigung zementfrei oder mithilfe eines auf die Hüftkopfaußenseite wenigstens bereichsweise aufgebrachten Knochenzements erfolgt. Bei einer zementfreien Befestigung der als Kappe 14 ausgeführten Endoprothese am natürlichen Hüftkopf befindet sich knochenseitig auf dem Befestigungsbereich 2 eine Oberflächenbeschichtung 9, die ein Anwachsen des den Befestigungsbereich 2 umgebenden Knochens 6 begünstigt.Essential to the endoprosthesis shown 1 is that the prosthesis main body 4th on the side intended for attachment to a bone via an attachment area 2 which is in one piece with the basic prosthesis body 4th is executed. According to the embodiment shown, the fastening area 2 in the form of an at least partially spherical shell-shaped inner surface which is placed on the femoral head and clamped to it. The stem, which is arranged centrally on the inside of the cap and which is also part of the basic prosthesis body, is inserted into a hole in the femoral head and is used for the correct alignment of the endoprosthesis 1 . In this context, it is conceivable that the fastening takes place without cement or with the aid of a bone cement applied at least in certain areas to the outside of the femoral head. When the endoprosthesis designed as a cap 14 is fastened without cement on the natural femoral head, the fastening area is located on the bone side 2 a surface coating 9 showing an increase in the area of attachment 2 surrounding bone 6th favored.

Die gelenkseitig vorgesehene Gleitfläche 3, die auf den ein Polymer oder ein weiches Metall aufweisenden Prothesengrundkörper 4 aufgebracht ist, verfügt über ein keramisches Material. Keramisches Material hat in diesem Fall den Vorteil, dass der Abrieb minimiert wird und abgeriebene Partikel weitgehend bioinert sind, im Körper des Patienten somit keine Gewebeschäden verursachen. Die ein keramisches Material enthaltende Gleitfläche 3 ist auf den Prothesengrundkörper 4, der ein Kunststoffmaterial, insbesondere ein mit Kohlenstofffasern verstärktes Kunststoffmaterial, oder weiches Metall aufweist, aufgeklebt worden. In der Detailansicht „A“ ist deutlich der Übergang zwischen dem den Prothesengrundkörper 4 bildenden Material und dem darauf aufgebrachten, die Gleitfläche 3 bildenden keramischen Material zu erkennen.The sliding surface provided on the joint side 3 that are applied to the prosthesis base body, which has a polymer or a soft metal 4th is applied, has a ceramic material. Ceramic material in this case has the advantage that abrasion is minimized and abraded particles are largely bioinert, so that they do not cause any tissue damage in the patient's body. The sliding surface containing a ceramic material 3 is on the prosthesis body 4th , which has a plastic material, in particular a plastic material reinforced with carbon fibers, or soft metal, has been glued on. In the detailed view “A”, the transition between the basic prosthesis body is clear 4th forming material and the applied to it, the sliding surface 3 forming ceramic material.

Durch Einsatz von keramischem Material für die Gleitfläche 3 werden die Abriebeigenschaften der Endoprothese 1 verbessert, während aufgrund der Verwendung eines weichen, strukturierten Materials, insbesondere eines Kunststoffs oder eines weichen Metalls, wie etwa Titan oder Tantal, für den Prothesengrundkörper 4 die mechanische Stabilität der Endoprothese 1, hier einer Kappe 14 für einen Hüftkopf, erhöht wird. Durch Vorsehen eines weichen, strukturierten Materials für den Prothesengrundkörper 4 verfügt dieser über eine knochenähnliche Steifigkeit, was eine Lasteinleitung ermöglicht, die der in einem natürlichen Gelenk entspricht oder zumindest nahekommt. Aus diesem Grund wird für den Prothesengrundkörper 4 ein Material gewählt, dessen Elastizitätsmodul zumindest nahezu dem Elastizitätsmodul und/oder der Steifigkeit des nach erfolgter Implantation benachbarten Knochens 6 entspricht. Hierdurch wird eine Spannungsabschirmung, das sogenannte stress-shielding, das bei Verwendung von aus dem Stand der Technik bekannten Endoprothesen zu einer Abnahme der Knochendichte im Bereich der Implantatbefestigung führt, vermieden oder zumindest minimiert. Dies wird dadurch erreicht, dass die Belastung des natürlichen Knochens nach erfolgter Implantation einer erfindungsgemäß ausgeführten Endoprothese 1 zumindest nahezu der bei natürlicher Lasteinleitung entspricht.By using ceramic material for the sliding surface 3 become the abrasion properties of the endoprosthesis 1 improved, while due to the use of a soft, structured material, in particular a plastic or a soft metal, such as titanium or tantalum, for the basic prosthesis body 4th the mechanical stability of the endoprosthesis 1 , here a cap 14 for a femoral head, is increased. By providing a soft, structured material for the basic prosthesis body 4th this has a bone-like stiffness, which enables a load application that corresponds to or at least comes close to that in a natural joint. For this reason, for the basic prosthesis body 4th a material is selected whose modulus of elasticity is at least almost the same as that of the modulus of elasticity and / or the stiffness of the adjacent bone after implantation 6th is equivalent to. This avoids or at least minimizes voltage shielding, so-called stress shielding, which leads to a decrease in bone density in the area of the implant attachment when endoprostheses known from the prior art are used. This is achieved by reducing the load on the natural bone after the implantation of an endoprosthesis designed according to the invention 1 at least almost corresponds to that with natural load application.

Ferner wird durch das Vorsehen einer geeigneten Oberflächenbeschichtung 9, hier einer Beschichtung mit einem Titan-Plasma-Spray und gegebenenfalls einer ergänzenden Strukturierung der Oberfläche, ein Anwachsen eines Oberschenkelknochens an den Befestigungsbereich 2 des Prothesengrundkörpers 4, der in diesem Fall stab- oder schaftförmig ausgebildet ist, begünstigt.Furthermore, by providing a suitable surface coating 9 , here a coating with a titanium plasma spray and, if necessary, a supplementary structuring of the surface, a thigh bone growing on the fastening area 2 of the main body of the prosthesis 4th , which is rod-shaped or shaft-shaped in this case, favors.

Die in 3 gezeigte, erfindungsgemäß ausgeführte Endoprothese, hier eine Kappe 14 zur Überdeckung eines beschädigten Hüftkopfes, zeichnet sich vor allem dadurch aus, dass eine zumindest den natürlichen Gegebenheiten nachempfundene Gelenkssituation herstellbar ist und somit vergleichsweise lange Standzeiten einer Endoprothese mit dieser Endoprothese 1 erreicht werden können. Aseptische Lockerungen, die aufgrund einer Abnahme der Knochendichte im Bereich der Verankerung einer Endoprothese 1 im Knochen auftreten können, werden aufgrund des im Befestigungsbereich 2 verwendeten, geeigneten Materials verhindert.In the 3 The endoprosthesis shown, designed according to the invention, here a cap 14 for covering a damaged femoral head, is characterized above all by the fact that a joint situation that at least mimics the natural conditions can be produced and thus a comparatively long service life of an endoprosthesis with this endoprosthesis 1 can be achieved. Aseptic loosening due to a decrease in bone density in the anchoring area of an endoprosthesis 1 Can occur in the bone due to the in the attachment area 2 suitable material used.

Die in 3 gezeigte, als Kappe 14 für einen Hüftkopf ausgeführte Endoprothese 1 stellt einen Teil eines künstlichen Gelenks zum wenigstens teilweisen Ersatz eines Hüftgelenks dar. Ergänzend zu der in 3 gezeigten speziellen Kappe 14 für einen Hüftkopf wird in den Hüftknochen bei Bedarf eine Hüftpfanne eingesetzt, sodass die Gleitfläche 3 eine Gleitpaarung 8 mit der künstlichen Hüftpfanne bildet, wobei bei einer Bewegung des Hüftgelenks eine Relativbewegung zwischen der Hüftpfanne und dem von der Kappe 14 überdeckten Hüftkopf erfolgt.In the 3 shown, designed as a cap 14 for a femoral head endoprosthesis 1 represents part of an artificial joint for at least partial replacement of a hip joint. In addition to that in 3 Shown special cap 14 for a femoral head, if necessary, an acetabular cup is inserted into the hip bone, so that the sliding surface 3 a sliding pair 8th forms with the artificial acetabulum, with a relative movement occurring between the acetabulum and the femoral head covered by the cap 14 when the hip joint moves.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
EndoprotheseEndoprosthesis
22
BefestigungsbereichAttachment area
33
GleitflächeSliding surface
44th
ProthesengrundkörperBasic body of the prosthesis
55
Gelenkjoint
66th
Knochenbone
77th
GelenkspaltJoint space
88th
GleitpaarungSliding pair
99
OberflächenbeschichtungSurface coating

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 4437479 A1 [0004]DE 4437479 A1 [0004]
  • DE 102011005424 A1 [0006]DE 102011005424 A1 [0006]

Claims (16)

Endoprothese (1) zum wenigstens teilweisen Ersatz eines Gelenks (5) eines Säugetiers mit einem Befestigungsbereich (2) zur mittelbaren oder unmittelbaren Befestigung an oder in einem Knochen (6) des Säugetiers und mit einer Gleitfläche (3), die eingerichtet ist, um einen Gelenkspalt (7) eines zumindest teilweise künstlichen Gelenks (5) zu begrenzen und mit wenigstens einem künstlichen oder natürlichen Gelenksbestandteil eine Gleitpaarung (8) zu bilden, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsbereich (2) Teil eines Prothesengrundkörpers (4) ist, der zumindest teilweise ein Polymer oder ein Metall aufweist, und dass die Gleitfläche (3) auf dem Prothesengrundkörper (4) angeordnet ist und wenigstens bereichsweise ein keramisches Material aufweist.Endoprosthesis (1) for at least partial replacement of a joint (5) of a mammal with an attachment area (2) for direct or indirect attachment to or in a bone (6) of the mammal and with a sliding surface (3) which is designed around a To limit the joint gap (7) of an at least partially artificial joint (5) and to form a sliding pairing (8) with at least one artificial or natural joint component, characterized in that the fastening area (2) is part of a prosthesis base body (4) which at least partially comprises a polymer or a metal, and that the sliding surface (3) is arranged on the prosthesis base body (4) and at least in some areas comprises a ceramic material. Endoprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das keramische Material eine Oxidkeramik oder Nichtoxidkeramik, insbesondere Si3N4 oder SiC, aufweist.Endoprosthesis after Claim 1 , characterized in that the ceramic material has an oxide ceramic or non-oxide ceramic, in particular Si 3 N 4 or SiC. Endoprothese nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer Fasern und/oder Partikel aufweist.Endoprosthesis after Claim 1 or 2 , characterized in that the polymer has fibers and / or particles. Endoprothese nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Metall bei einer Temperatur von 20°C einen Elastizitätsmodul von 70 bis 187 GPa, bevorzugt von 100 bis 130 GPa und ganz besonders bevorzugt von etwa 110 GPa aufweist.Endoprosthesis according to one of the preceding claims, characterized in that the metal at a temperature of 20 ° C has a modulus of elasticity of 70 to 187 GPa, preferably 100 to 130 GPa and very particularly preferably about 110 GPa. Endoprothese nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer ein Polyetheretherketon (PEEK) und/oder ein ultrahochmolekulares Polyethylen (UHMW-PE) aufweist.Endoprosthesis according to one of the preceding claims, characterized in that the polymer comprises a polyetheretherketone (PEEK) and / or an ultra-high molecular weight polyethylene (UHMW-PE). Endoprothese nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsbereich (2) wenigstens abschnittsweise über eine Oberflächenbeschichtung (9) und/oder eine Oberflächenstruktur verfügt, die ein Anwachsen des Knochens (6) begünstigt.Endoprosthesis according to one of the preceding claims, characterized in that the fastening area (2) has, at least in sections, a surface coating (9) and / or a surface structure which favors the growth of the bone (6). Endoprothese nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbeschichtung (9) Titan, Titan-Plasma und/oder Calciumphosphat aufweist.Endoprosthesis after Claim 6 , characterized in that the surface coating (9) comprises titanium, titanium plasma and / or calcium phosphate. Endoprothese nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsbereich (2) zumindest abschnittsweise wenigstens ein Befestigungselement aufweist.Endoprosthesis according to one of the preceding claims, characterized in that the fastening area (2) has at least one fastening element, at least in sections. Endoprothese nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Prothesengrundkörper (4) und der Befestigungsbereich (2) einteilig ausgeführt sind.Endoprosthesis according to one of the preceding claims, characterized in that the prosthesis base body (4) and the fastening area (2) are made in one piece. Verfahren zur Herstellung eines Endoprothese (1), das geeignet ist, wenigstens teilweise ein Gelenk (5) eines Säugetiers zu ersetzen und das über einen Befestigungsbereich (2) zur mittelbaren oder unmittelbaren Befestigung an oder in einem Knochen (6) des Säugetiers und über eine Gleitfläche (3), die eingerichtet ist, um den Gelenkspalt (7) eines zumindest teilweise künstlichen Gelenks (5) zu begrenzen und um mit wenigstens einem künstlichen oder natürlichen Gelenksbestandteil eine Gleitpaarung (8) zu bilden, verfügt, gekennzeichnet durch die Schritte: - formgebende Erzeugung eines Prothesengrundkörpers (4), der über den Befestigungsbereich (2) verfügt, aus einem ersten Werkstoff, der wenigstens ein Polymer oder Metall aufweist, - formgebende Erzeugung der Gleitfläche (3) aus einem zweiten Werkstoff, der wenigstens teilweise keramisches Material aufweist, vor, während und/oder nach Herstellen einer Verbindung zwischen dem Prothesengrundkörper (4) und der Gleitfläche (3).A method for producing an endoprosthesis (1) which is suitable for at least partially replacing a joint (5) of a mammal and which has an attachment area (2) for direct or indirect attachment to or in a bone (6) of the mammal and via a Sliding surface (3) which is designed to limit the joint gap (7) of an at least partially artificial joint (5) and to form a sliding pairing (8) with at least one artificial or natural joint component, characterized by the steps: shaping production of a prosthesis base body (4), which has the fastening area (2), from a first material which has at least one polymer or metal, shaping production of the sliding surface (3) from a second material which is at least partially ceramic material, before, during and / or after establishing a connection between the basic prosthesis body (4) and the sliding surface (3). Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, die Gleitfläche (3) auf den Prothesengrundkörper (4) aufgeklebt, aufgeschraubt und/oder aufgepresst wird.Procedure according to Claim 10 , characterized in that the sliding surface (3) is glued, screwed and / or pressed onto the basic prosthesis body (4). Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die formgebende Erzeugung der Gleitfläche (3) wenigstens teilweise durch Herstellung eines Formrohlings aus wenigstens einem keramischen Rohstoff und anschließende Erhitzung des Formrohlings erfolgt.Procedure according to Claim 10 or 11th , characterized in that the shaping production of the sliding surface (3) takes place at least partially by producing a shaped blank from at least one ceramic raw material and then heating the shaped blank. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die formgebende Erzeugung eines Prothesengrundkörpers (4) mit dem Befestigungsbereich (2) wenigstens teilweise durch ein subtraktives und/oder ein additives Fertigungsverfahren erfolgt.Method according to one of the Claims 10 until 12th , characterized in that the shaping production of a basic prosthesis body (4) with the fastening area (2) takes place at least partially by a subtractive and / or an additive manufacturing process. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsbereich (2) wenigstens abschnittsweise mit einer Oberflächenbeschichtung (9), die Titan, ein Titan-Plasma und/oder Calciumphosphat aufweist, versehen wird.Method according to one of the Claims 10 until 13th , characterized in that the fastening area (2) is provided at least in sections with a surface coating (9) which has titanium, a titanium plasma and / or calcium phosphate. Künstliches Gelenk oder Gelenkersatz mit wenigstens einer Endoprothese (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.Artificial joint or joint replacement with at least one endoprosthesis (1) according to one of the Claims 1 until 9 . Hüftkappen-Endoprothese zur wenigstens bereichsweisen Überdeckung einer Hüftkopfoberfläche mit wenigstens einer Endoprothese (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei der der Befestigungsbereich (2) auf einer der zu überdeckenden Hüftkopfoberfläche zugewandten Innenfläche der Endoprothese (1) angeordnet ist, die zumindest bereichsweise an die Form der Hüftkopfoberfläche angepasst ist.Hip cap endoprosthesis for at least regionally covering a femoral head surface with at least one endoprosthesis (1) according to one of the Claims 1 until 9 , in which the fastening area (2) on one of the femoral head surface to be covered facing inner surface of the Endoprosthesis (1) is arranged, which is at least partially adapted to the shape of the femoral head surface.
DE102020116929.9A 2020-06-26 2020-06-26 Endoprosthesis, method for the production thereof and use of an endoprosthesis Pending DE102020116929A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020116929.9A DE102020116929A1 (en) 2020-06-26 2020-06-26 Endoprosthesis, method for the production thereof and use of an endoprosthesis

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020116929.9A DE102020116929A1 (en) 2020-06-26 2020-06-26 Endoprosthesis, method for the production thereof and use of an endoprosthesis

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102020116929A1 true DE102020116929A1 (en) 2021-12-30

Family

ID=78826995

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102020116929.9A Pending DE102020116929A1 (en) 2020-06-26 2020-06-26 Endoprosthesis, method for the production thereof and use of an endoprosthesis

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102020116929A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022110936A1 (en) 2021-12-01 2023-06-01 Mathys Ag Bettlach Cap component for an endoprosthesis and endoprosthesis or artificial joint with this component
WO2023099045A1 (en) 2021-12-01 2023-06-08 Mathys Ag Bettlach Cap component for an endoprosthesis, and endoprosthesis or artificial joint comprising said component

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4437479A1 (en) 1994-10-20 1996-05-02 Volker Prof Dr Echtermeyer Endoprosthesis for hip or knee joint
DE69624376T2 (en) 1993-11-15 2003-07-03 Univ Pennsylvania COMPOSITE MATERIAL THAT USES BONE BIOACTIVE GLASS AND CERAMIC FIBERS
DE69728444T2 (en) 1996-10-04 2004-08-12 Accis B.V. JOINT PROSTHESIS
DE102006032957A1 (en) 2006-05-01 2007-11-08 Neue Magnetodyn Gmbh Stimulation device for implantation in human body has second electrode formed as elastic contact element, and coil arrangement is arranged in radially inner housing section of shank of stimulation device
DE102008044951A1 (en) 2008-02-05 2009-08-06 Smith & Nephew Orthopaedics Ag Open-pore biocompatible surface layer for an implant, method of manufacture and use
DE102011005424A1 (en) 2010-10-29 2012-05-03 Mathys Ag Bettlach Ceramic endoprosthesis with ceramic coating and process for its preparation
DE102013104388B4 (en) 2013-04-30 2019-02-21 Phitea GmbH Application-specific coating and structuring of implantable prostheses using laser techniques
DE102013227136B4 (en) 2013-12-23 2020-12-31 Mathys Ag Bettlach Coated hemiprosthetic implant

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69624376T2 (en) 1993-11-15 2003-07-03 Univ Pennsylvania COMPOSITE MATERIAL THAT USES BONE BIOACTIVE GLASS AND CERAMIC FIBERS
DE4437479A1 (en) 1994-10-20 1996-05-02 Volker Prof Dr Echtermeyer Endoprosthesis for hip or knee joint
DE69728444T2 (en) 1996-10-04 2004-08-12 Accis B.V. JOINT PROSTHESIS
DE102006032957A1 (en) 2006-05-01 2007-11-08 Neue Magnetodyn Gmbh Stimulation device for implantation in human body has second electrode formed as elastic contact element, and coil arrangement is arranged in radially inner housing section of shank of stimulation device
DE102008044951A1 (en) 2008-02-05 2009-08-06 Smith & Nephew Orthopaedics Ag Open-pore biocompatible surface layer for an implant, method of manufacture and use
DE102011005424A1 (en) 2010-10-29 2012-05-03 Mathys Ag Bettlach Ceramic endoprosthesis with ceramic coating and process for its preparation
DE102013104388B4 (en) 2013-04-30 2019-02-21 Phitea GmbH Application-specific coating and structuring of implantable prostheses using laser techniques
DE102013227136B4 (en) 2013-12-23 2020-12-31 Mathys Ag Bettlach Coated hemiprosthetic implant

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022110936A1 (en) 2021-12-01 2023-06-01 Mathys Ag Bettlach Cap component for an endoprosthesis and endoprosthesis or artificial joint with this component
WO2023099045A1 (en) 2021-12-01 2023-06-08 Mathys Ag Bettlach Cap component for an endoprosthesis, and endoprosthesis or artificial joint comprising said component

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69728001T2 (en) Denture with variable fit and tension distribution
EP0197441B1 (en) Method of treating bone replacement implants
DE60214307T2 (en) acetabulum
US4313232A (en) An elastomeric mesh hinge primarily for replacement of the finger joints
EP3277227B1 (en) Joint implant part, joint endoprosthesis, and method for producing a joint implant part and a joint endoprosthesis
EP0013863A1 (en) Cap prosthesis for cement-free implantation, especially for hip-joint
EP2014261A1 (en) Set for creating an offset resurfacing hip joint implant.
WO2009027325A1 (en) Set for producing an offset resurfacing condyle cap implant for an artificial hip joint
DE2502884A1 (en) Synthetic bone or joint prosthesis - incorporates zones which are gradually absorbed by the body
DE102020116929A1 (en) Endoprosthesis, method for the production thereof and use of an endoprosthesis
DE102015224150A1 (en) Ceramic spacers for the two-sided change of implants in the shoulder, knee and hip as a result of infections
EP1168989B1 (en) Condyle prosthesis and kit for producing same
WO2014202685A1 (en) Ceramic components for replacing joint surfaces
CH664686A5 (en) Elbow joint prosthesis - has head parts of prosthesis anchored in bone cavities by perforated tubes
DE2805868A1 (en) Prosthesis made of materials to take operational stresses - plus appropriate frictional partner materials and suitable binder
DE4137383C2 (en) Endoprosthesis
DE102013224011A1 (en) Endoprosthetic component
EP1753477B1 (en) Hip joint endoprosthesis having a sleeve from a biocompatible plastic
DE2953575A1 (en) Femur cap for hip joint prosthesis - is shaped to grip spherical stump and has grooved, ribbed or roughened interior
WO2003039411A1 (en) Femoral neck endoprosthesis for an artificial hip joint
DE3403589A1 (en) Method of producing an implant
DE102019119269A1 (en) Joint implant system for a ball joint
DE102007031670B4 (en) Porous outer shell of metal cups to reduce cup deformations in Pressfit situations
DE102021107086A1 (en) Cancellous endoprosthesis shaft
DE102009031381B4 (en) Modular elastic socket

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication