DE10324184A1 - Gelenk-Pfanne für Hüftgelenk-Endoprothesen - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Pressfit-Pfanne für Hüftgelenk-Endoprothesen mit einer Außenfläche und einer inneren Ausnehmung, wobei die Außenfläche in einem äquatorialen Randbereich zylindrisch geformt ist, an welchen sich wenigstens ein konischer Abschnitt anschließt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Pressfit-Pfanne für Hüftgelenk-Endoprothesen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Bei Hüftgelenk-Endoprothesen wird die Hüftgelenkpfanne des Beckenknochens durch eine in den Knochen implantierte künstliche Pfanne ersetzt. Dabei ist es bekannt, entweder eine Schraubpfanne oder eine Pressfit-Pfanne zu verwenden.
  • Schraubpfannen weisen auf der Außenfläche, welche die Kontaktfläche zum Knochen bildet, ein Außengewinde auf, mit welchem sie vorzugsweise selbstschneidend in eine entsprechende Ausfräsung des Beckenknochens eingeschraubt werden können.
  • Pressfit-Pfannen werden in eine entsprechende Ausfräsung des Beckenknochens eingepresst und im Passsitz gehalten. Zusätzlich kann die Oberfläche eine Struktur aufweisen, um die Verankerung der Pressfit-Pfanne in der Ausfräsung zu gewährleisten. Durch den Passsitz kann von der Pressfit-Pfanne Druck auf den umliegenden Knochen ausgeübt werden, was zu einer Schädigung des Knochengewebes führen kann, die das Anwachsen des Knochens an die Pressfit-Pfanne beeinträchtigen oder sogar eine Lockerung der Pressfit-Pfanne bewirken kann.
  • Die Elastizität des Beckenknochens führt außerdem bei wechselnder Belastung zu in der Ebene des Beckenknochens radial auf die Pressfit-Pfanne wirkenden Kräften. Diese Kräfte können ebenfalls zu einer Lockerung der Pressfit-Pfanne führen.
  • Aus der WO 00/74604 A1 sind Hüftgelenkspfannen bekannt, welche eine konische Außenkontur aufweisen. Des Weiteren offenbart diese Druckschrift eine Gelenkpfanne, welche im äquatorialen Bereich eine konische Außenkontur aufweist, an welche sich ein sphärisch ausgebildeter Polbereich anschließt.
  • Die EP 0 381 351 B1 offenbart eine Hüftgelenkspfanne mit einer Außenflächenkontur, welche sich in zwei im wesentlichen sphärische Oberflächenbereiche mit zwei unterschiedlichen Radien unterteilen lässt.
  • Aus der EP 0 732 903 B1 ist eine Hüftgelenkspfanne bekannt, deren konvexe Außenoberfläche der Oberfläche eines halben Rotationsellipsoids entspricht.
  • Ein Nachteil derartig gewölbter oder konischer Pressfit-Pfannen ist, dass diese eine durch die elastische Beckenbewegung verursachte in der Ebene des Beckenknochens wirkende Kraft durch die gegen die Kraft geneigte Außenfläche der Pressfit-Pfanne teilweise in eine axiale Kraft umsetzen, welche in Richtung eines Herausdrückens der Pressfit-Pfanne aus dem Beckenknochen wirkt.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Pressfit-Pfanne für Hüftgelenk-Endoprothesen zur Verfügung zu stellen, welche eine verbesserte Verankerung der Pressfit-Pfanne im Beckenknochen gewährleistet.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Pressfit-Pfanne für Hüftgelenk-Endoprothesen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
  • Erfindungsgemäß weist die Pressfit-Pfanne eine Außenfläche auf, welche im äquatorialen Randbereich der Pressfit-Pfanne zylindrisch geformt ist, wobei sich an diesen Bereich wenigstens ein konischer Abschnitt anschließt.
  • Vorteilhafterweise reicht bereits ein konischer Abschnitt, welcher im Polbereich abgeflacht ist, aus, um die erwünschte Wirkung zu erzielen.
  • Die elastische Verformung des Beckenknochens bewirkt im wesentlichen radial wirkende Kräfte in der Ebene des Beckenknochens. Diese werden bei einer konischen Pressfit-Pfanne durch die gegen die Kraft geneigte Außenfläche der Pressfit-Pfanne teilweise in eine axiale Kraft umgesetzt, welche zu einem Herausdrücken der Pressfit-Pfanne aus der Ausfräsung des Beckenknochens und damit zu einer Lockerung führen kann. Um diesen Effekt zu verringern, ist erfindungsgemäß der äquatoriale Randbereich der Pressfit-Pfanne zylindrisch ausgebildet, da in diesem Fall eine in der Ebene des Beckenknochens wirkende Kraft auf die Oberfläche der Pressfit-Pfanne ausschließlich aus einer radialen Kraftkomponente besteht, die von der Pressfit-Pfanne aufgenommen werden kann ohne die Verankerung der Pressfit-Pfanne in der Ausfräsung des Beckenknochens zu belasten.
  • Bei einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist die Außenfläche der Pressfit-Pfanne strukturiert, vorzugsweise aufgeraut oder weist Vorsprünge auf, um die Pressfit-Pfanne zusätzlich gegen Lockerung im und Herausdrücken aus dem Beckenknochen zu sichern.
  • Vorzugsweise ist die Pressfit-Pfanne aus Metall gefertigt, besonders bevorzugt ist die Pressfit-Pfanne aus einem biokompatiblen Metall wie Titan oder einer Titanlegierung gefertigt.
  • Vorteilhafterweise ist die innere Ausnehmung der Pressfit-Pfanne, in welche die Lagerschale für den Gelenkkopf eingesetzt wird, konisch ausgebildet, so dass die Lagerschale über eine selbsthemmende Konuswirkung in der Pfanne gehalten werden kann.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der folgenden Figur erläutert.
  • Es zeigt
  • 1 einen halben Axialschnitt durch eine erfindungsgemäße Pressfit-Pfanne.
  • 1 zeigt einen Axialschnitt durch eine Pressfit-Pfanne 10, deren Außenfläche im äquatorialen Randbereich 30 der Pfanne zylindrisch geformt ist. An den äquatorialen Randbereich 30 schließen sich zwei Bereiche 20 und 25 an, in welchen die Außenflächen der Pressfit-Pfanne konisch geformt ist. Der direkt an den äquatorialen Randbereich 30 angrenzende konische Bereich 20 weist einen Konuswinkel von etwa 20° auf. Vorteilhafte Werte für den Konuswinkel des ersten konischen Bereichs 20 liegen zwischen 10° und 40°. An den ersten konischen Bereich 20 schließt sich der zweite konische Bereich 25 an, welcher einen Konuswinkel von etwa 75° aufweist. Vorteilhafterweise liegt der Konuswinkel des zweiten konischen Bereichs zwischen 50° und 85°. An die zweiten konischen Bereich 25 schließt sich ein abgeflachter Polbereich 50 der Pressfit-Pfanne an.
  • Die Pressfit-Pfanne 10 weist eine innere Ausnehmung 40 für einen nicht dargestellten Einsatz auf, welcher den Gelenkkopf aufnimmt. Die innere Ausnehmung 40 ist in an sich bekannter Weise mit einer Konusfläche ausgebildet, deren Konuswinkel entsprechend der Materialpaarung von Pressfit-Pfanne 10 und Einsatz so gewählt werden kann, dass eine selbsthemmende Konuswirkung den Einsatz in der Pressfit-Pfanne 10 hält. Dabei ist es auch möglich, dass die innere Ausnehmung 40 eine aus mehreren konischen Abschnitten bestehende Fläche aufweist.
    •

Claims (8)

  1. Pressfit-Pfanne für Hüftgelenk-Endoprothesen mit einer Außenfläche und einer inneren Ausnehmung, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenfläche in einem äquatorialen Randbereich zylindrisch geformt ist, an welchen sich wenigstens ein konischer Abschnitt anschließt.
  2. Pressfit-Pfanne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich an den zylindrischen Randbereich genau zwei konische Abschnitte anschließen.
  3. Pressfit-Pfanne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich an den zylindrischen Randbereich genau ein konischer Abschnitt anschließt.
  4. Pressfit-Pfanne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenfläche im Polbereich abgeflacht ist.
  5. Pressfit-Pfanne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenfläche eine Oberflächenstruktur, vorzugsweise eine aufgeraute Oberfläche und/oder Vorsprünge aufweist.
  6. Pressfit-Pfanne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pressfit-Pfanne aus Metall gefertigt ist.
  7. Pressfit-Pfanne nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Pressfit-Pfanne aus Titan oder einer Titanlegierung gefertigt ist.
  8. Pressfit-Pfanne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Ausnehmung konisch ausgebildet ist.
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