DE19529824A1 - Bi-condylar endoprosthesis for knee - Google Patents

Bi-condylar endoprosthesis for knee

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DE19529824A1
DE19529824A1 DE1995129824 DE19529824A DE19529824A1 DE 19529824 A1 DE19529824 A1 DE 19529824A1 DE 1995129824 DE1995129824 DE 1995129824 DE 19529824 A DE19529824 A DE 19529824A DE 19529824 A1 DE19529824 A1 DE 19529824A1
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Abstract

The bi-condylar knee endoprosthesis has a U-shaped femoral component (2) which attaches to the femur and a tibial component (4) which attaches to the tibia. The tibial component consists of a flat tibia tray (17) from which a pin (18) projects downwards into the tibia. Between the femoral component and the tibial component is a flat meniscus piece (3) which can move relative to the femoral and tibial components. The underside (15) of the meniscus piece slides on the upper side of the tibia tray whilst its upper side (12) has two separate bearing support sections (13,13') in which two condylar sections (7,7') of the femoral component can slide.

Description

Die Erfindung betrifft eine bikondyläre Knie-Endoprothese mit einer am unteren Femurkopf eines Oberschenkelknochens zu befestigenden, in seitlicher Ansicht im wesentlichen U-förmigen Femurkomponente, deren einer Schenkel und Steg aus zwei mit gegenseitigem Abstand angeordneten, im we sentlichen parallelen Kondylusabschnitten bestehen, deren stetig in die Außenseite des anderen Schenkels übergehen de, gekrümmte Außenseiten die Femurlaufflächen bilden, und von deren Innenseite im Bereich des Steges wenigstens ein Verankerungszapfen vorsteht, und mit einer am Tibiaplateau des Schienbeins zu befestigenden Tibiakomponente, die aus einem plattenförmigen Tibiatray und einem sich im wesent lichen senkrecht von dessen Unterseite erstreckenden Ti biastiel besteht. The invention relates to a bi-condylar knee endoprosthesis with a the lower femoral head of a femur to be fixed, in a lateral view substantially U-shaped femoral component, the one leg and the web arranged in two mutually spaced, consist we sentlichen parallel Kondylusabschnitten whose steadily the outside of the other leg pass de curved outer sides of the Femurlaufflächen form, and from the inside thereof in the region of the web projecting at least one anchoring pin, and having a to be fastened at the tibial plateau of the tibia tibial component consisting of a plate-shaped Tibiatray and a perpendicular in Wesent union from the bottom thereof extending Ti biastiel consists.

Knieprothesen für einen teilweisen bzw. vollständigen Er satz eines Kniegelenkes sind als Schlitten- oder unikondy läre Prothesen bzw. als bikondyläre Endoprothesen in un terschiedlichster Ausgestaltung bekannt, wobei die Auswahl der zu implantierenden Prothese jeweils durch verschiedene Gesichtspunkte bestimmt wird. Knee prosthesis for a partial or total, he set a knee joint are known as sledge or unikondy-cellular prostheses or as a bi-condylar prostheses in un terschiedlichster configuration in which the selection of the prosthesis to be implanted in each case determined by various factors. So hängt die Auswahl einer bestimmten Prothese ua beispielsweise davon ab, ob der Bandapparat des zu behandelnden Kniegelenkes beschädigt bzw. zerstört ist, wie dieses nach einem Unfall der Fall sein kann, oder ob er noch intakt ist, wie dieses im all gemeinen der Fall ist, wenn ein natürliches Kniegelenk aufgrund übermäßigen Verschleißes oder starker Verformung durch eine Totalendoprothese ersetzt werden muß. Thus, the selection of a particular prosthesis depends, among other things, for example, on whether the ligaments of the treated knee joint is damaged or destroyed, as this may be an accident of the case, or whether he is still intact, as is common in all the case when a natural knee joint has to be due to excessive wear or high deformation replaced by an endoprosthesis.

Obwohl es natürlich wünschenswert ist, daß ein Kniegelenk nach Implantation einer Kniegelenkprothese seine natürli che Beweglichkeit möglichst weitgehend wieder erhält, ist dieses bisher nach Implatation einer Endoprothese nicht der Fall. Although it is of course desirable that a knee after implantation of a knee joint prosthesis receives its Natürli che mobility as much as possible again, this is not the case so far after Implantation of an endoprosthesis. Dieses liegt insbesondere daran, daß der Bewe gungsablauf in einem natürlichen Kniegelenk aufgrund einer überlagerten Abroll- und Gleitbewegung beim Beugen bzw. Strecken eines Beines verhältnismäßig kompliziert ist, und daß die natürlichen Gegebenheiten des Kniegelenkes demge mäß prothetisch nur schwer nachzuahmen sind. This is in particular because the BEWE supply flow in a natural knee joint due to a superimposed rolling and sliding movement during flexion or stretching of a leg is relatively complicated, and that the natural conditions of the knee joint are demge Mäss prosthetic difficult to imitate. Zwar handelt es sich bei einem Kniegelenk in erster Linie um ein Schar niergelenk, das in gestrecktem Zustand vollkommen festge stellt wird, doch erlaubt es durch die Ausbildung als Dop pelgelenk in der Beugestellung des Beins auch eine geringe Drehbewegung des Unterschenkels um seine Längsachse. Although it is true in a knee joint in the first place to a flock niergelenk that provides completely Festge in a stretched state, but allows pelgelenk by the construction as Dop in the flexed position of the leg even a small rotational movement of the leg about its longitudinal axis. Es wird im wesentlichen nur von zwei Knochen gebildet, näm lich den beiden "Gelenkrollen" (Kondylen) und der pläteau artig ausgebildeten Gelenkfläche des Schienbeins (Tibia) während das Wadenbein an der Gelenkbildung nicht direkt beteiligt ist und nur als Ansatz für ein Seitenband dient. It is essentially formed by only two bones, NaEM Lich the two "hinge rollers" (condyles) and the pläteau-like articular surface of the tibia (tibia) during the fibula on the hinge formation is not directly involved and only serves as an approach to a sideband. Zum Ausgleich der verschieden geformten Gelenkflächen die nen zwei sichelförmige, keilförmig ausgebildete Bandschei ben (innerer und äußerer Meniskus), die nicht nur beim Ge hen, Laufen und Springen Stöße und Druck abfedern, sondern aufgrund ihrer relativen Beweglichkeit zum Femur und zur Tibia auch gewährleisten, daß es beim Beugen des Kniege lenkes nicht zu formschlüssigen Zwängen kommt. To compensate for the different shaped joint surfaces which NEN two sickle-shaped, wedge-shaped band ticket ben (inner and outer meniscus), which not only hen when Ge, running and jumping to cushion impacts and pressure but also provide the basis of their relative mobility to the femur and to the tibia, it Lenke during bending of the Kniege not lead to positive pressures.

Bei bisher bekannten Kniegelenkprothesen der hier in Rede stehenden Gattung ist ein den Meniskus/die Menisken erset zendes Teil nicht vorgesehen. In previously known knee joint prostheses of this type in question a meniscus / menisci not replac shielded tungsten halogen portion is provided. Zwar sind gattungsgemäße Knieprothesen bekannt, bei denen an der Oberseite des Ti biatrays eine Kunststoffscheibe angeordnet ist, die man ggf. als gewissen Meniskusersatz ansehen könnte, doch ist diese Kunststoffscheibe fest (im allgemeinen formschlüs sig) an bzw. in der aus Metall bestehenden Tibiakomponente gehalten und bildet daher funktionell an sich einen Teil dieser Prothesenkomponente. Although or generic knee prostheses are known in which biatrays on top of the Ti a plastic disc is arranged, which could be possibly regarded as certain meniscus replacement, but this plastic disc firmly (formschlüs sig in general) held in the group consisting of metal tibial component and therefore forms functional per se a part of this prosthesis component.

Ganz abgesehen davon, daß sich bei einer derartigen Pro these im Verlaufe der Zeit insbesondere bei stärkerer Be lastung ein verhaltnismäßig hoher Abrieb ergibt, läßt auch die Beweglichkeit noch zu wünschen übrig und es kann zu Zwängen innerhalb der Prothese kommen, die sich auf das Knochengewebe übertragen und im Verlaufe der Zeit zu einer solchen Schädigung des Gewebes führen können, daß sich die Prothese lockert und eine Reoperation unter Austausch ge gen eine entsprechend größere Prothese erforderlich wird. Quite apart from that thesis with such a pro over time particularly at higher loading capacity utilization a verhaltnismäßig high abrasion result, the mobility leaves something to be desired and may lead to constraints within the prosthesis, which are transmitted to the bone tissue and may result in such damage to the tissue over time, that the prosthesis becoming loose and reoperation ge substituting gen a correspondingly larger prosthesis is required.

Da die Auflagefläche der Femurkondylen beim angewinkelten Knie wesentlich kleiner als beim gestreckten Knie ist, wird das Tibiatray relativ stark asymmetrisch belastet, weil eine Relativbewegung zwischen dem fest im Knochenge webe gehaltenen Tibiatray bzw. der fest an diesem gehalte nen Kunststoffscheibe und der Femurkomponente nicht mög lich ist. Since the bearing surface of the femoral condyles is substantially smaller than the straightened knee when bent knees, Tibiatray is relatively heavily loaded asymmetrically, because of a relative movement between the Tibiatray fixed tissue in bone thread held or NEN firmly to this contents plastic disc and the femoral component is not possible, please include is.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Knie-Endoprothese der eingangs beschriebenen Gattung zu schaffen, deren Beweglichkeit derjenigen eines intakten natürlichen Kniegelenks im wesentlichen entspricht, wobei die bei vergleichbaren bekannten Prothesen entstehenden Zwänge, die im Meniskusbereich insbesondere zu einem Auf bau schädlicher Druckkräfte führen können, welche nicht nur die Prothese selbst, sondern auch das betroffene Kno chengewebe stark beanspruchen, verhindert werden sollen, und wobei zugleich Möglichkeiten für mit geringem Abrieb verbundene gute Laufeigenschaften mit langer Lebensdauer aufgezeigt werden sollen. The present invention has for its object to provide a knee endoprosthesis of the kind described above, the mobility of those of an intact natural knee joint corresponds substantially with the resulting in comparable known prostheses constraints which result in the meniscus area and in particular to an on construction harmful compressive forces can that stress not only the prosthesis itself, but also the affected bone chengewebe strong, should be prevented, and wherein at the same time opportunities for associated with low abrasion good running properties are to be identified with a long life.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß zwischen der Femurkomponente und der Tibiakomponente ein relativ zu diesen beiden Prothesenkomponenten bewegli ches, im wesentlichen plattenförmiges Meniskusteil ange ordnet ist, dessen Unterseite gleitbar auf der Oberseite des Tibiatrays aufliegt, und an dessen Oberseite zwei mit gegenseitigem Abstand angeordnete Lagerschalen ausgebildet sind, in denen jeweils ein Kondylusabschnitt der Femurkom ponente gleitbar abgestützt bzw. gelagert ist. This object is according to the invention is that a relative to these two prosthesis components bewegli ches, plate-shaped substantially meniscal component between the femoral component and the tibial component belongs is, the underside of which rests slidably on the top of Tibiatrays, and on its upper side two mutually spaced arranged bearing shells are formed, in each of which a Kondylusabschnitt the Femurkom component slidably supported or mounted is. Die selb ständige relative Beweglichkeit aller drei Komponenten simuliert in hervorragender Weise die bei einem natürli chen gesunden Kniegelenk vorhandenen Gegebenheiten und ermöglicht dessen Bewegungsabläufe, ohne daß es dabei zu schädlichen Druck- oder Zugkräften im Gelenk und den hier mit verbundenen Auswirkungen auf das Knochengewebe kommt. The selb constant relative mobility of all three components simulated in an excellent manner existing at a Natürli chen healthy knee joint conditions and allows its movements without causing it to harmful compressive or tensile forces in the joint and here comes with associated effects on bone tissue.

Die an der Oberseite des Meniskusteils ausgebildeten La gerschalen zum Abstützen der Kondylusabschnitte sind be vorzugt als konkave Ausnehmungen ausgebildet, wobei wenig stens eine (erste) Lagerschale als Abschnitt einer Kugel fläche ausgebildet ist, deren Radius gleich dem Krümmungs radius des ihr zugeordneten, doppelt gekrümmten (ersten) Kondylusabschnittes ist. The formed on the top surface of the meniscus part La gerschalen for supporting the Kondylusabschnitte are be vorzugt formed as concave recesses with little least a (first) bearing shell is formed as a section of a spherical surface having a radius equal to the curvature radius of the allocated double-curved ( first) is Kondylusabschnittes.

Es hat sich zwar gezeigt, daß hervorragende Ergebnisse erzielt werden, wenn auch die andere (zweite) Lagerschale (bei entsprechender doppelter Krümmung des ihr zugeordne ten zweiten Kondylusabschnittes) in gleicher Weise ausge bildet ist, doch hat sich andererseits gezeigt, daß eine Fertigung des Meniskusteils mit zwei derartigen Kugelsit zen sowie die Fertigung der zugeordneten Femurkomponente derart, daß deren Kondylusabschnitte in jeder Beuge- oder Streckstellung des Kniegelenkes jeweils genau zentriert in ihrer Lagerschale sitzen, aufgrund der unvermeidlichen Fertigungstoleranzen äußerst schwierig ist. It has been found though that excellent results are achieved if also the other (second) bearing shell forms out (with appropriate double curvature of their supplied arrange th second Kondylusabschnittes) in the same way, but has on the other hand showed that a production of the meniscus part zen with two such Kugelsit and the manufacture of the associated femoral component such that their Kondylusabschnitte in any flexion or extension position of the knee joint are each exactly centered sit in their bearing shell, is extremely difficult due to the inevitable manufacturing tolerances. Unter Vermei dung dieser Problematik wurde jedoch eine Ausgestaltung gefunden, die im wesentlichen zu den gleichen guten Ergeb nissen führt. Under Vermei this problem dung has been found but a design which leads essentially to the same good resulting nissen. Diese besteht darin, daß die zweite Lager schale des Meniskusteils als Abschnitt einer Zylinderflä che ausgebildet ist, deren Radius gleich dem Krümmungsra dius des ihr zugeordneten, einfach gekrümmten zweiten Kon dylusabschnittes ist, wobei bei einer solchen Ausbildung die Länge der zweiten Lagerschale zweckmäßigerweise größer als die Breite des ihr zugeordneten zweiten Kondylusab schnittes ausgeführt werden kann, und wobei weiterhin die zweite Lagerschale so angeordnet ist, daß sie beidseitig über den zweiten Kondylusabschnitt vorsteht, wenn der er ste Kondylusabschnitt zentrisch in der ersten Lagerschale angeordnet ist. This consists in that the second bearing shell of the meniscus portion as a portion of a Zylinderflä surface is formed whose radius is equal to the Krümmungsra dius of its associated simple curved second Kon dylusabschnittes, wherein the length of the second bearing shell advantageously greater in such a design as the width of its associated second Kondylusab may be carried cut, and further wherein the second bearing shell is arranged so that it protrudes on both sides over the second Kondylusabschnitt when it is centrally disposed in the first bearing shell ste Kondylusabschnitt.

Weiterhin hat es sich als höchst zweckmäßig erwiesen, wenn die mediale Lagerschale des Meniskusteils als zweite La gerschale ausgebildet wird, also das mediale Kondyluslager gleichsam als Walzenlager und das laterale Kondyluslager in der Art eines Kugellagers, wobei bei allen vorgenannten Ausgestaltungen der (einfache oder doppelte) Krümmungsra dius der Kondylusabschnitte und damit auch der Lagerscha len bevorzugt etwa 25 mm beträgt, jedoch bei größeren oder kleineren Prothesen selbstverständlich auch größer oder kleiner sein kann. Furthermore, it has proven to be highly advantageous if the media bearing shell of the meniscus part is formed as a second La gerschale, so the medial Kondyluslager as it were as a rolling bearing and the lateral Kondyluslager in the manner of a ball bearing, in all the above embodiments of the (single or double) Krümmungsra dius of Kondylusabschnitte and thus also of the bearing saddle len is preferably about 25 mm, but may of course also be larger or smaller for larger or smaller prostheses.

Weiterhin hat es sich als höchst zweckmäßig erwiesen, wenn die einander zugekehrten und zusammenwirkenden Gleitflä chen des Meniskusteils und des Tibiatrays nicht planar ausgebildet sind, sondern wenn die Oberseite des Tibia trays und die Unterseite des Meniskusteils jeweils als Abschnitt einer Kugelfläche mit gleichem Radius ausgebil det sind, und zwar bevorzugt derart, daß die Oberseite des Tibiatrays konvex und demgemäß die Unterseite des Menis kusteils konkav ausgebildet ist. Furthermore, it has proven to be highly advantageous if the facing and cooperating Gleitflä surfaces of the meniscus portion and the Tibiatrays are not formed planar, but if the top of the tibial trays and the bottom of the meniscus part are ausgebil det each as a portion of a spherical surface with the same radius , and indeed preferably such that the top of the underside of the Tibiatrays Menis is convex and accordingly kusteils concave. Dabei hat sich bei einer mittleren Prothesengröße ein Radius der Kugelflächen von etwa 130 mm als besonders zweckmäßig erwiesen, obwohl die ser insbesondere bei größeren oder kleineren Prothesen selbstverständlich auch größer bzw. kleiner sein kann. In this case, a radius of the spherical surfaces of about 130 mm has proven particularly expedient with an average size of the prosthesis, although the ser can also be larger or smaller, particularly with larger or smaller prostheses, of course.

Bei einer derartigen Ausgestaltung verläuft die Längsachse des Tibiastiels bevorzugt durch den Krümmungsmittelpunkt der beiden Kugelflächen des Tibiatrays bzw. des Meniskus teils, wobei es sich allerdings als zweckmäßig erwiesen hat, wenn der Tibiastiel zum Mittelpunkt des Tibiatrays nach vorn versetzt angeordnet ist, so daß nach hinten zu den Kreuzbändern eine abfallende Kugelgleitfläche gewähr leistet ist. In such an embodiment, the longitudinal axis of the Tibiastiels preferably runs through the center of curvature of both spherical surfaces of the Tibiatrays or of the meniscus part, wherein it has, however, proven to be expedient when the Tibiastiel is arranged offset to the center of Tibiatrays forward so that rearward to the cruciate ligaments a falling Kugelgleitfläche is making guarantees. Dieser Versatz beträgt im allgemeinen etwa 10 mm. This offset is about 10 mm in general.

Alle Komponenten der erfindungsgemäßen Prothese, also die Femurkomponente, das Meniskusteil und die Tibiakomponente, bestehen bevorzugt aus einem hochfesten Metall bzw. einer Metallegierung, und zwar höchst bevorzugt aus einer CrCo- Mo-Legierung, wobei zweckmäßigerweise wenigstens die Lauf flächen mit Titan bzw. einer Titanlegierung wie Titan Ni rop beschichtet und die Laufflächen in jedem Falle poliert sind, wobei bei extrem guten Gleiteigenschaften eine au ßerordentlich geringe Abnutzung erfolgt und die Prothese ohne weiteres zementfrei implantiert werden kann. All components of the prosthesis according to the invention, that is the femoral component, which meniscal component and the tibial component are made, preferably of a high strength metal or a metal alloy, and indeed most preferably from a CrCo Mo alloy, wherein expediently at least the running surfaces with titanium or a titanium alloy such as titanium-coated Ni rop and the running surfaces are polished in each case, wherein a au ßerordentlich little wear occurs at extremely good sliding properties and the prosthesis can be implanted without cement readily.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfin dung sind in den Unteransprüchen beschrieben. Further preferred embodiments of the present OF INVENTION dung are described in the subclaims.

Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf eine etwas vereinfachte bzw. schema tisierte Zeichnung weiter erläutert. The invention is further explained below using an exemplary embodiment with reference to a somewhat simplified or schematic drawing tisierte. Es zeigt: It shows:

Fig. 1 eine seitliche Draufsicht auf eine erfin dungsgemäße Knie-Totalendoprothese in einer Explosionsdarstellung; 1 is a side plan view of a dung OF INVENTION modern total knee replacement in an exploded view.

Fig. 2 die Darstellung gemäß Fig. 2 in einer rück wärtigen Ansicht gemäß dem Pfeil II in Fig. 2 gesehen; . Fig. 2 is the view according to Figure 2 seen in a rear wärtigen view according to arrow II in Fig. 2; und and

Fig. 3 eine Teildraufsicht auf die Explosionsdar stellung gemäß Fig. 2 in Richtung der Schnittlinie III-III gesehen. Fig. 3 seen a partial plan view of the Explosionsdar position of FIG. 2 in the direction of the section line III-III.

Die Zeichnung zeigt in einer etwas schematisierten/verein fachten Darstellung eine im ganzen mit 1 bezeichnete bi kondyläre Knie-Endoprothese, und zwar der besseren Ver deutlichung halber in einer Explosionsdarstellung, während ihre drei Komponenten, die nachstehend im einzelnen be schrieben werden, im implantierten Zustand tatsächlich aneinanderliegen. The drawing shows a marked overall by 1 bi condylar knee endoprosthesis in a somewhat schematic / oversimplified representation, namely the better Ver deutlichung half in an exploded view, while their three components, which are written in detail hereinafter be, in implanted condition actually abut each other.

Die Prothese 1 weist eine im ganzen mit 2 bezeichnete Fem urkomponente, ein im ganzen mit 3 bezeichnetes Meniskus teil sowie eine im ganzen mit 4 bezeichnete Tibiakomponen te auf, die jeweils aus einer CrCoMo-Legierung bestehen und mit Titan Nirop beschichtet sind. The prosthesis 1 has a designated as a whole with 2 Fem urkomponente, a designated generally by 3 meniscus part and a designated as a whole with 4 Tibiakomponen te, which each consist of a CrCoMo alloy and are coated with titanium Nirop. Hierdurch werden ein Höchstmaß an Stabilität und aufgrund der Kombination Me tall auf Metall ein äußerst geringer Verschleiß bei bester Gleitfähigkeit erreicht, zumal die Gleitflächen poliert sind. This provides a high degree of stability, and due to the combination Me tall be achieved in an extremely low metal wear in the best lubricity, especially the sliding surfaces are polished.

Die (nach entsprechender Vorbereitung des Knochengewebes) am unteren Femurkopf zu befestigende Femurkomponente 2 ist in seitlicher Ansicht im wesentlichen U-förmig, wie aus Fig. 1 erkennbar ist, wobei die beiden Schenkel 5 und 5 ′ (von denen der vordere Schenkel 5 ersichtlich länger ist) und der Steg 6 aus zwei mit gegenseitigem Abstand a ange ordneten, parallelen Kondylusabschnitten 7 und 7 ′ beste hen, welche die natürlichen Kondylen ersetzen. The to be fixed (after appropriate preparation of the bone tissue) at the lower head of the femur the femoral component 2 is substantially U-shaped, as in FIG. 1 is a side view seen with the two legs 5 and 5 '(from which the front legs 5 can be seen longer ), and the web of two 6 arranged at a mutual distance a is parallel Kondylusabschnitten 7 and 7 'best hen that replace the natural condyles. Von der Innenseite des Steges 6 der U-förmigen Femurkomponente 2 stehen - jeweils im Bereich eines Kondylusabschnittes 7 bzw. 7 ′ - zwei Verankerungszapfen 8 senkrecht vor. Are from the inner side of the web 6 of the U-shaped femoral component 2 - each in the range of a Kondylusabschnittes 7 or 7 '- two anchoring pin 8 vertically in front. Die Außenseiten der die Femurlauffläche bildenden Kondylusab schnitte 7 , 7 ′ gehen von einem Schenkel 5 ′ über den Steg 6 stetig in den anderen Schenkel 5 über und sind um eine Achse 9 kreisförmig mit einem Radius r von 25 mm gekrümmt. The outer sides of the Femurlauffläche forming Kondylusab sections 7, 7 'go from one leg 5' on the web 6 steadily in the other leg 5 above and are circularly curved about an axis 9 with a radius r of 25 mm. Der laterale Kondylusabschnitt 7 ist außerdem um eine rechtwinklig zur Achse 9 verlaufende horizontale Achse 9 ′ ebenfalls mit dem Radius r gekrümmt, so daß die Lauffläche 10 des Kondylusabschnittes 7 mithin die Form des Abschnit tes einer Kugelfläche mit dem Radius r aufweist. The lateral Kondylusabschnitt 7 is also curved also about a perpendicular to the axis 9 horizontal axis 9 'of radius r, so that the tread 10 of the Kondylusabschnittes 7 thus has the shape of Abschnit tes a spherical surface having the radius r. Dagegen ist die Lauffläche 11 des Kondylusabschnittes 7 ′ mit dem Radius r lediglich um die Achse 9 gekrümmt und bildet mit hin einen Abschnitt einer Zylinderfläche. In contrast, the tread 11 of the Kondylusabschnittes 7 'with the radius r is merely curved about the axis 9, and forms towards a portion of a cylindrical surface.

Das Meniskusteil 3 ist im wesentlichen plattenförmig aus gebildet und befindet sich im implantierten Zustand einer seits in Anlage an der Femurkomponente 2 und andererseits an der Tibiakomponente 4 . The meniscus part 3 is formed substantially plate-shaped and is located in the implanted state, on the one hand in contact with the femoral component 2 and on the other hand to the tibial component. 4 Wie aus den Fig. 2 und 3 erkenn bar ist, sind an seiner Oberseite 12 zwei mit gegenseiti gem Abstand angeordnete Lagerschalen 13 und 13 ′ ausgebil det, in denen jeweils ein Kondylusabschnitt 7 bzw. 7 ′ gleitbar abgestützt bzw. gelagert ist. As is apparent from FIGS. 2 and 3 of clearly, 12, two spaced-apart bearing shells according gegenseiti 13 and 13 'ausgebil det, in each of which a Kondylusabschnitt 7 and 7' on its upper surface is slidably supported or mounted. Die Lagerschalen 13 , 13 ′ sind als konkave Ausnehmungen ausgebildet, wobei die eine (erste) Lagerschale in Übereinstimmung mit der Lauffläche 10 des Kondylusabschnittes 7 als Abschnitt ei ner Kugelfläche mit dem Radius r ausgebildet ist, während die andere (zweite) Lagerschale 13 ′ des Meniskusteils 3 in Übereinstimmung mit der Lauffläche 11 des Kondylusab schnittes 7 ′ als Abschnitt einer Zylinderfläche ausgebil det ist, deren Radius r gleich dem Krümmungsradius r des ihr zugeordneten, einfach gekrümmten zweiten Kondylusab schnittes 7 ′ um die Achse 9 ist. The bearing shells 13, 13 'are formed as concave recesses, wherein the one (first) bearing shell is formed with the radius r in accordance with the tread 10 of the Kondylusabschnittes 7 as a portion ei ner spherical surface, while the other (second) bearing shell 13' of the meniscus part 3 'is ausgebil det as a section of a cylinder surface, whose radius r is the radius of curvature r of the allocated simply curved second Kondylusab section 7' in accordance with the tread 11 of the Kondylusab section 7 is about the axis. 9 Dabei ist die Länge 1 der zweiten Lagerschale 13 ′ größer als die Breite b des ihr zugeordneten zweiten Kondylusabschnittes 7 ′, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß die zweite Lagerschale 13 ′ im implantierten Zustand beidseitig über den zweiten Kon dylusabschnitt 7 ′ vorsteht, wenn der erste Kondylusab schnitt 7 zentrisch in der kugelförmigen ersten Lagerscha le 13 angeordnet ist, so daß der zweite Kondylusabschnitt 7 ′ beiderseits Spiel hat und sich in Richtung des Doppel pfeils 14 zwangfrei aus seiner mittigen Stellung zur einen oder anderen Seite verlagern kann. Here, the length 1 of the second bearing shell 13 'is greater than the width b of its associated second Kondylusabschnittes 7', the arrangement being such that the second bearing shell 13 projecting 'in the implanted state dylusabschnitt both sides via the second Kon 7' when the first Kondylusab section 7 centrally in the spherical first bearing saddle le 13 is arranged so that the second Kondylusabschnitt 7 'on both sides game has and can be forced freely move from its central position to one side or another in the direction of the double arrow fourteenth Hierdurch ist sicherzu stellen, daß der erste Kondylusabschnitt 7 mit seiner ku gelförmigen Lauffläche 10 stets zentriert in der ihm zu geordneten Lagerschale 13 des Meniskusteils 3 gehalten ist. Hereby is set sicherzu that the first Kondylusabschnitt 7 with its ku gel tread 10 is always centered in which is held at his child bearing shell 13 of the meniscus part. 3

Die Unterseite 15 des Meniskusteils 3 ist als konkaver Abschnitt einer Kugelfläche mit dem Radius R ausgebildet, der bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel 128 mm be trägt. The underside 15 of the meniscus part 3 is formed as a concave portion of a spherical surface with the radius R which bears be 128 mm in the illustrated embodiment. In gleicher Weise ist die Oberseite 16 der Tibia komponente 4 gekrümmt und stellt einen konvexen Abschnitt einer Kugelfläche mit dem Radius R dar, so daß die beiden Gleitflächen 15 des Meniskusteils 3 bzw. 16 der Tibiakom ponente 4 im implantierten Zustand frei aufeinander glei ten können. Can Similarly, the upper side 16 of the tibial component 4 is curved and presents a convex portion of a spherical surface with the radius R is such that the two sliding surfaces 15 of the meniscus part 3 or 16 of the Tibiakom component 4 in the implanted state freely on each moving th.

Die Tibiakomponente 4 besteht aus einem Tibiatray 17 und einem sich im wesentlichen senkrecht von dessen Unterseite erstreckenden Tibiastiel 18 , wobei die Längsachse 19 des Tibiastiels durch den Krümmungsmittelpunkt der beiden Ku gelflächen 15 , 16 verläuft und vorzugsweise vom Mittel punkt des Tibiatrays 17 etwa um 10 mm nach vorn versetzt ist, damit ein abfallender Verlauf der Kugelflächen 15 , 16 nach hinten zu den Kreuzbändern gewährleistet ist. The tibial component 4 comprises a Tibiatray 17 and a substantially vertically extending from the underside thereof Tibiastiel 18, wherein the longitudinal axis 19 of Tibiastiels through the center of curvature of the two Ku gelflächen 15, 16 extends and preferably from the center of the Tibiatrays 17 is about 10 mm is offset to the front, so that a falling course of the spherical surfaces 15, 16 ensures backwards to the cruciate ligaments is. Der Tibiastiel 18 ist mit Rippen 20 versehen, die mit Abstand zum freien Ende des Tibiastiels 18 beginnen und bis zur Unterseite des Tibiatrays 17 verlaufen, wobei ihre recht winklig zur Längsachse 19 gemessene Länge zum freien Ende des Tibiastiels 18 hin abnimmt. The Tibiastiel 18 is provided with ribs 20 that begin with distance from the free end of the Tibiastiels 18 and extend to the bottom of Tibiatrays 17 with their right angle to the longitudinal axis 19 measured length of the free end of Tibiastiels 18 side decreases.

Das Tibiatray 17 und das Meniskusteil 3 sind in der Drauf sicht im wesentlichen nierenförmig ausgebildet, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist. The Tibiatray 17 and the meniscus part 3 is view in the plan substantially kidney-shaped design, as seen in Fig. 3. Sie weisen an ihrer Rückseite je weils eine durchgehende Ausnehmung bzw. Einbuchtung 21 für die dort verlaufenden Bänder auf. They have on their rear side, depending weils a continuous recess or indentation 21 for extending there bands.

Die erfindungsgemäße bikondyläre Knie-Endoprothese, bei welcher sich erstmalig der Meniskus beweglich auf dem Ti biatray befindet und alle drei Komponenten aus mit Titan- Nirop beschichtetem CRCOMO bestehen, ist verhältnismäßig einfach zementfrei zu implantieren. The bi-condylar knee endoprosthesis according to the invention, in which the meniscus is first movable on the Ti biatray and all three components are made of coated titanium Nirop CrCoMo is relatively easy to implant without cement. Sie weist aufgrund der bevorzugten Ausbildung der Tibiakomponente 4 mit im we sentlichen x-förmigen Rippen 20 nach Implantation in jeder Richtung eine gute Primärstabilität und nicht nur bei ge ringem Abrieb hervorragende Gleit- bzw. Laufeigenschaften auf, sondern vermeidet aufgrund des frei beweglichen, le diglich von den Bändern gesteuerten Meniskusteils 3 und seinem Zusammenwirken mit der Tibiakomponente 4 sowie der Femurkomponente 2 jegliche Zwänge innerhalb des Gelenkes und damit entsprechende Beschwerden bzw. Schädigungen, und zwar auch dann, wenn der betroffene Patient sogenannte X- bzw. O-Beine hat. It has, due to the preferred embodiment of the tibial component 4 with sentlichen in we x-shaped ribs 20 after implantation in each direction a good primary stability and not only at ge ringem abrasion excellent sliding or running properties, but also avoids the basis of the freely movable, le diglich controlled by the belts meniscus part 3 and its interaction with the tibial component and the femoral component 2 4 any constraints within the joint and thereby corresponding discomfort or damage, even if the affected patient has so-called X- and O-legs. Dieses ist bei einer erheblich größeren Anzahl von Menschen der Fall, als es insbesondere von die sen selbst zugestanden wird. This is the case with a much larger number of people than it is in particular granted by the sen himself. Dabei stellen sich aber die Bänder im Verlaufe auf diese Beinform und den damit ver bundenen Gang ein, so daß es nach einer Implantation zu Schwierigkeiten kommen kann, wenn - wie dieses in aller Regel der Fall ist - die Prothese gemäß einem geraden Bein implantiert wird. Here, however, the tapes have been raised in the course of this leg shape and that ensued gear, so that it can come to an implantation difficulties when - as this is usually the case - the prosthesis is implanted in accordance with a straight leg. Dieses ist bei der erfindungsgemäßen Knieprothese unschädlich, da sich das Gelenk sichtlich zwangfrei gemäß dem vorhandenen Bandapparat einstellen und danach seine guten Eigenschaften unbeeinträchtigt entfal ten kann. This is harmless in the inventive knee prosthesis, as the joint set clearly without force in accordance with the existing ligaments and thereafter unaffected entfal his good qualities th may.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

1 Knie-Endoprothese 1 knee endoprosthesis
2 Femurkomponente 2 femoral component
3 Meniskusteil 3 meniscus part
4 Tibiakomponente 4 tibial component
5 , 5′ Schenkel (von 2 ) 5, 5 'arm (of 2)
6 Steg (von 2 ) 6 web (2)
7 , 7′ Kondylusabschnitte 7, 7 'Kondylusabschnitte
8 Verankerungszapfen 8 anchoring pin
9 , 9′ Achse 9, 9 'axis
10 Lauffläche (von 7 ) 10 running surface (7)
11 Lauffläche (von 7 ′) 11 running surface (7 ')
12 Oberseite (von 3 ) 12 upper surface (of 3)
13 , 13′ Lagerschalen (von 3 ) 13, 13 'bearing shells (of 3)
14 Pfeil 14 arrow
15 Unterseite (von 3 ) 15 bottom surface (of 3)
16 Oberseite (von 4 ) 16 top (of 4)
17 Tibiatray 17 Tibiatray
18 Tibiastiel 18 Tibiastiel
19 Längsachse (von 18 ) 19 longitudinal axis (of 18)
20 Rippen 20 ribs
21 Ausnehmung 21 recess

Claims (23)

  1. 1. Bikondyläre Knie-Endoprothese mit einer am unteren Fem urkopf zu befestigenden, in seitlicher Ansicht im wesent lichen U-förmigen Femurkomponente, deren einer Schenkel und Steg aus zwei mit gegenseitigem Abstand angeordneten, im wesentlichen parallelen Kondylusabschnitten bestehen, deren stetig in die Außenseite des anderen Schenkels über gehende, gekrümmte Außenseiten die Femurlaufflächen bil den, und von deren Innenseite im Bereich des Steges wenig stens ein Verankerungszapfen vorsteht, und mit einer am Tibiaplateau zu befestigenden Tibiakomponente, die aus einem plattenförmigen Tibiatray und einem sich im wesent lichen senkrecht von dessen Unterseite erstreckenden Ti biastiel besteht, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Femurkomponente ( 2 ) und der Tibiakomponente ( 4 ) ein relativ zu beiden bewegliches, im wesentlichen plattenför miges Meniskusteil ( 3 ) angeordnet ist, dessen Unterseite ( 15 ) gleitbar auf der Oberseite ( 16 ) des Tibiatrays ( 4 ) aufliegt, und 1. bicondylar knee endoprosthesis with a the lower Fem urkopf to be fastened, arranged in a side view in Wesent union U-shaped femoral component, the one leg and the web of two mutually spaced, consist essentially parallel Kondylusabschnitten whose continuous at the outside of the other leg via continuous, curved outer sides of the Femurlaufflächen bil to and from the inside little least projecting an anchor pin in the region of the web, and having a to be fastened to the tibia plateau tibial component consisting of a plate-shaped Tibiatray and in Wesent union perpendicularly from the underside of extending Ti biastiel consists, characterized in that between the femoral component (2) and the tibial component (4) relative to the two movable, substantially plattenför Miges meniscus part (3) is arranged, the bottom (15) slidably mounted on the upper side (16) the Tibiatrays (4) rests, and an dessen Oberseite ( 12 ) zwei mit gegensei tigem Abstand angeordnete Lagerschalen ( 13 , 13 ′) ausgebil det sind, in denen jeweils ein Kondylusabschnitt ( 7 bzw. 7 ′) der Femurkomponente ( 2 ) gleitbar abgestützt ist. on its upper side (12) has two spaced-apart bearing shells gegensei TIGEM (13, 13 ') are ausgebil det, in each of which a Kondylusabschnitt (7 or 7') of the femoral component (2) is slidably supported.
  2. 2. Prothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Oberseite ( 12 ) des Meniskusteils ( 3 ) ausgebil deten Lagerschalen ( 13 , 13 ′) als konkave Ausnehmungen aus gebildet sind, wobei wenigstens eine (erste) Lagerschale ( 13 ) als Abschnitt einer Kugelfläche ausgebildet ist, de ren Radius (r) gleich dem Krümmungsradius (r) des ihr zu geordneten, doppelt gekrümmten (ersten) Kondylusabschnit tes ( 7 ) ist. 2. A prosthesis according to claim 1, characterized in that the at the upper side (12) of the meniscus part (3) ausgebil Deten bearing shells (13, 13 ') are formed as concave recesses in which at least one (first) bearing shell (13) section is formed of a spherical surface, de ren radius (r) is equal to the radius of curvature (r) of their tes into ordered, double-curved (first) Kondylusabschnit (7).
  3. 3. Prothese nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die andere (zweite) Lagerschale ( 13 ′) des Meniskusteils ( 3 ) als Abschnitt einer Zylinderfläche ausgebildet ist, deren Radius (r) gleich dem Krümmungsradius (r) des ihr zugeordneten einfach gekrümmten ( 2 ) (zweiten) Kondylusab schnittes ( 7 ′) ist. 3. A prosthesis according to claim 2, characterized in that the other (second) bearing shell is formed (13 ') of the meniscus part (3) as a portion of a cylinder surface, whose radius (r) equal to the radius of curvature (r) of the assigned single-curved ( 2) (second) Kondylusab section (7 ').
  4. 4. Prothese nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge ( 1 ) der zweiten Lagerschale ( 13 ′) größer als die Breite (b) des ihr zugeordneten zweiten Kondylusabschnit tes ( 7 ′) ist. 4. A prosthesis according to claim 3, characterized in that the length (1) of the second bearing shell (13 ') is greater than the width (b) of its associated second Kondylusabschnit tes (7').
  5. 5. Prothese nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Lagerschale ( 13 ′) beidseitig über den zweiten Kondylusabschnitt ( 7 ′) vorsteht, wenn der erste Kondylus abschnitt ( 7 ) zentrisch in der ersten Lagerschale ( 13 ) angeordnet ist. 5. A prosthesis according to claim 4, characterized in that the second bearing shell (13 ') on both sides via the second Kondylusabschnitt (7' protruding) when the first condylar portion (7) centrally in the first bearing shell (13) is arranged.
  6. 6. Prothese nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Lagerschale ( 13 ′) die mediale Lagerschale des Meniskusteils ( 3 ) ist. 6. Prosthesis according to one or more of claims 3 to 5, characterized in that the second bearing shell (13 ') is the medial bearing shell of the meniscus part (3).
  7. 7. Prothese nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsradius (r) etwa 25 mm beträgt. 7. Prosthesis according to one or more of claims 2 to 6, characterized in that the radius of curvature (r) is about 25 mm.
  8. 8. Prothese nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseite ( 16 ) des Tibiatrays ( 4 ) und die Unterseite ( 15 ) des Meniskus teils ( 3 ) jeweils als Abschnitt einer Kugelfläche mit dem gleichen Radius (R) ausgebildet sind. 8. A prosthesis according to one or more of the preceding claims, characterized in that the upper side (16) of Tibiatrays (4) and the underside (15) formed of the meniscus part (3) in each case as a section of a spherical surface having the same radius (R) are.
  9. 9. Prothese nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseite ( 16 ) des Tibiatrays ( 4 ) konvex und die Un terseite ( 15 ) des Meniskusteils ( 3 ) konkav ausgebildet ist. 9. A prosthesis according to claim 8, characterized in that the upper side (16) of the Tibiatrays (4) is convex and the underside Un (15) of the meniscus part (3) is concave.
  10. 10. Prothese nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeich net, daß der Radius (R) der Kugelflächen ( 15 , 16 ) etwa 130 mm beträgt. 10. A prosthesis according to claim 8 or 9, characterized in that the radius (R) of the spherical surfaces (15, 16) is about 130 mm.
  11. 11. Prothese nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse ( 19 ) des Tibiastiels ( 18 ) im wesentlichen durch den Krümmungsmit telpunkt der beiden Kugelflächen etwa ( 15, 16 ) verläuft. 11. A prosthesis according to one or more of claims 8 to 10, characterized in that the longitudinal axis (19) of Tibiastiels (18) essentially by the Krümmungsmit telpunkt of the two spherical surfaces about (15, 16).
  12. 12. Prothese nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Tibiastiel ( 18 ) vom Mittelpunkt des Tibiatrays ( 17 ) nach vorn versetzt ange ordnet ist. 12, the prosthesis is arranged according to one or more of claims 8 to 11, characterized in that the Tibiastiel (18) from the center of Tibiatrays (17) moved forward.
  13. 13. Prothese nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Versatz ca. 10 mm beträgt. 13. A prosthesis according to claim 12, characterized in that the offset is approximately 10 mm.
  14. 14. Prothese nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Tibiatray ( 17 ) und das Meniskusteil ( 3 ) in einer Draufsicht im wesentli chen nierenförmig ausgebildet sind. 14 are kidney-shaped prosthesis according to one or more of the preceding claims, characterized in that the Tibiatray (17) and the meniscus part (3) surfaces in a top view in wesentli.
  15. 15. Prothese nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Rückseite des Tibiatrays ( 17 ) und des Meniskusteils ( 3 ) jeweils eine durchgehende Ausnehmung ( 21 ) vorhanden ist. 15. A prosthesis according to one or more of the preceding claims, characterized in that at the rear of Tibiatrays (17) and the meniscus part (3) each have a continuous recess (21) is present.
  16. 16. Prothese nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Tibiastiel ( 18 ) mit Rippen ( 20 ) versehen ist. 16. A prosthesis according to one or more of the preceding claims, characterized in that the Tibiastiel (18) is provided with ribs (20).
  17. 17. Prothese nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen ( 20 ) mit Abstand zum freien Ende des Tibia stiels ( 18 ) beginnen und bis zur Unterseite des Tibiatrays ( 27 ) verlaufen. 17. A prosthesis according to claim 16, characterized in that the ribs (20) spaced from the free end of the tibia shaft (18) start and extend to the bottom of Tibiatrays (27).
  18. 18. Prothese nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekenn zeichnet, daß die Länge der Rippen ( 20 ) zum freien Ende des Tibiastiels ( 18 ) hin abnimmt. 18. A prosthesis according to claim 16 or 17, characterized in that the length of the ribs (20) on the free end of the Tibiastiels (18) decreases towards.
  19. 19. Prothese nach einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Tibiastiel ( 18 ) an seinem verrippten Abschnitt einen +-förmigen Querschnitt aufweist. 19. A prosthesis according to one or more of claims 16 to 18, characterized in that the Tibiastiel (18) at its ribbed portion has a + -shaped cross section.
  20. 20. Prothese nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß alle Komponenten ( 2 bis 4 ) aus einem hochfesten Metall bestehen. 20. A prosthesis according to one or more of the preceding claims, characterized in that all components (2 to 4) are made of a high strength metal.
  21. 21. Prothese nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch eine Ausbildung aus einer CrCoMo-Legierung. 21. A prosthesis according to claim 20, characterized by a construction of a CrCoMo alloy.
  22. 22. Prothese nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die Laufflächen ( 10 , 11 , 13 , 13 ′, 15 , 16 ) mit Titan bzw. einer Titanlegierung beschichtet sind. 22. A prosthesis according to one or more of the preceding claims, characterized in that at least the running surfaces (10, 11, 13, 13 ', 15, 16) with titanium or a titanium alloy coated.
  23. 23. Prothese nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufflächen ( 10 , 11 , 13 , 13 ′, 15 , 16 ) poliert sind. 23. A prosthesis according to one or more of the preceding claims, characterized in that the running surfaces (10, 11, 13, 13 ', 15, 16) are polished.
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