DE19915395A1 - Knochenimplantatvorrichtung zur Gewebegenerierung mittels Knochenersatzmaterialien sowie Verfahren zur Herstellung der Knochenimplantatvorrichtung - Google Patents

Knochenimplantatvorrichtung zur Gewebegenerierung mittels Knochenersatzmaterialien sowie Verfahren zur Herstellung der Knochenimplantatvorrichtung

Info

Publication number
DE19915395A1
DE19915395A1 DE19915395A DE19915395A DE19915395A1 DE 19915395 A1 DE19915395 A1 DE 19915395A1 DE 19915395 A DE19915395 A DE 19915395A DE 19915395 A DE19915395 A DE 19915395A DE 19915395 A1 DE19915395 A1 DE 19915395A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
bone
flange
rod elements
flanges
areas
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.)
Granted
Application number
DE19915395A
Other languages
English (en)
Other versions
DE19915395B4 (de
Inventor
Franz Guetlbauer
Hans Florian Zeilhofer
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.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Priority to DE19915395A priority Critical patent/DE19915395B4/de
Priority to PCT/EP2000/002983 priority patent/WO2000059409A1/de
Publication of DE19915395A1 publication Critical patent/DE19915395A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE19915395B4 publication Critical patent/DE19915395B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

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
    • A61F2/28Bones
    • A61F2/2803Bones for mandibular reconstruction
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like
    • A61B17/68Internal fixation devices, including fasteners and spinal fixators, even if a part thereof projects from the skin
    • A61B17/84Fasteners therefor or fasteners being internal fixation devices
    • A61B17/86Pins or screws or threaded wires; nuts therefor
    • 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
    • A61F2/28Bones
    • A61F2/2846Support means for bone substitute or for bone graft implants, e.g. membranes or plates for covering bone defects
    • 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
    • A61F2/30942Designing or manufacturing processes for designing or making customized prostheses, e.g. using templates, CT or NMR scans, finite-element analysis or CAD-CAM techniques
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/00491Surgical glue applicators
    • 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
    • A61F2/0077Special surfaces of prostheses, e.g. for improving ingrowth
    • A61F2002/009Special surfaces of prostheses, e.g. for improving ingrowth for hindering or preventing attachment of biological 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
    • A61F2/28Bones
    • A61F2/2803Bones for mandibular reconstruction
    • A61F2002/2807Chin implants
    • 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
    • A61F2/28Bones
    • A61F2002/2835Bone graft implants for filling a bony defect or an endoprosthesis cavity, e.g. by synthetic material or biological material
    • 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
    • A61F2002/3006Properties of materials and coating materials
    • A61F2002/30062(bio)absorbable, biodegradable, bioerodable, (bio)resorbable, resorptive
    • 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
    • A61F2002/3006Properties of materials and coating materials
    • A61F2002/30092Properties of materials and coating materials using shape memory or superelastic materials, e.g. nitinol
    • 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
    • A61F2002/30108Shapes
    • A61F2002/3011Cross-sections or two-dimensional shapes
    • A61F2002/30112Rounded shapes, e.g. with rounded corners
    • A61F2002/30113Rounded shapes, e.g. with rounded corners circular
    • 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
    • A61F2002/30108Shapes
    • A61F2002/3011Cross-sections or two-dimensional shapes
    • A61F2002/30112Rounded shapes, e.g. with rounded corners
    • A61F2002/30125Rounded shapes, e.g. with rounded corners elliptical or oval
    • 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
    • A61F2002/30108Shapes
    • A61F2002/3011Cross-sections or two-dimensional shapes
    • A61F2002/30112Rounded shapes, e.g. with rounded corners
    • A61F2002/30131Rounded shapes, e.g. with rounded corners horseshoe- or crescent- or C-shaped or U-shaped
    • 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
    • A61F2002/30316The prosthesis having different structural features at different locations within the same prosthesis; Connections between prosthetic parts; Special structural features of bone or joint prostheses not otherwise provided for
    • A61F2002/30317The prosthesis having different structural features at different locations within the same prosthesis
    • A61F2002/30324The prosthesis having different structural features at different locations within the same prosthesis differing in thickness
    • 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
    • A61F2002/30316The prosthesis having different structural features at different locations within the same prosthesis; Connections between prosthetic parts; Special structural features of bone or joint prostheses not otherwise provided for
    • A61F2002/30329Connections or couplings between prosthetic parts, e.g. between modular parts; Connecting elements
    • 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
    • A61F2002/30316The prosthesis having different structural features at different locations within the same prosthesis; Connections between prosthetic parts; Special structural features of bone or joint prostheses not otherwise provided for
    • A61F2002/30329Connections or couplings between prosthetic parts, e.g. between modular parts; Connecting elements
    • A61F2002/30331Connections or couplings between prosthetic parts, e.g. between modular parts; Connecting elements made by longitudinally pushing a protrusion into a complementarily-shaped recess, e.g. held by friction fit
    • A61F2002/30362Connections or couplings between prosthetic parts, e.g. between modular parts; Connecting elements made by longitudinally pushing a protrusion into a complementarily-shaped recess, e.g. held by friction fit with possibility of relative movement between the protrusion and the recess
    • A61F2002/3037Translation along the common longitudinal axis, e.g. piston
    • 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
    • A61F2/30907Nets or sleeves applied to surface of prostheses or in cement
    • A61F2002/30909Nets
    • 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
    • A61F2002/30932Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth for retarding or preventing 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
    • A61F2/30942Designing or manufacturing processes for designing or making customized prostheses, e.g. using templates, CT or NMR scans, finite-element analysis or CAD-CAM techniques
    • A61F2002/30948Designing or manufacturing processes for designing or making customized prostheses, e.g. using templates, CT or NMR scans, finite-element analysis or CAD-CAM techniques using computerized tomography, i.e. CT scans
    • 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
    • A61F2/30942Designing or manufacturing processes for designing or making customized prostheses, e.g. using templates, CT or NMR scans, finite-element analysis or CAD-CAM techniques
    • A61F2002/30955Designing or manufacturing processes for designing or making customized prostheses, e.g. using templates, CT or NMR scans, finite-element analysis or CAD-CAM techniques using finite-element analysis
    • 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
    • A61F2210/00Particular material properties of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
    • A61F2210/0004Particular material properties of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof bioabsorbable
    • 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
    • A61F2210/00Particular material properties of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
    • A61F2210/0014Particular material properties of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof using shape memory or superelastic materials, e.g. nitinol
    • A61F2210/0019Particular material properties of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof using shape memory or superelastic materials, e.g. nitinol operated at only one temperature whilst inside or touching the human body, e.g. constrained in a non-operative shape during surgery, another temperature only occurring before the operation
    • 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
    • A61F2220/00Fixations or connections for prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
    • A61F2220/0025Connections or couplings between prosthetic parts, e.g. between modular parts; Connecting elements
    • 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
    • A61F2220/00Fixations or connections for prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
    • A61F2220/0025Connections or couplings between prosthetic parts, e.g. between modular parts; Connecting elements
    • A61F2220/0033Connections or couplings between prosthetic parts, e.g. between modular parts; Connecting elements made by longitudinally pushing a protrusion into a complementary-shaped recess, e.g. held by friction fit
    • 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
    • A61F2230/00Geometry of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
    • A61F2230/0002Two-dimensional shapes, e.g. cross-sections
    • A61F2230/0004Rounded shapes, e.g. with rounded corners
    • A61F2230/0006Rounded shapes, e.g. with rounded corners circular
    • 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
    • A61F2230/00Geometry of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
    • A61F2230/0002Two-dimensional shapes, e.g. cross-sections
    • A61F2230/0004Rounded shapes, e.g. with rounded corners
    • A61F2230/0008Rounded shapes, e.g. with rounded corners elliptical or oval
    • 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
    • A61F2230/00Geometry of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
    • A61F2230/0002Two-dimensional shapes, e.g. cross-sections
    • A61F2230/0004Rounded shapes, e.g. with rounded corners
    • A61F2230/0013Horseshoe-shaped, e.g. crescent-shaped, C-shaped, U-shaped
    • 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
    • A61F2250/00Special features of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
    • A61F2250/0014Special features of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof having different values of a given property or geometrical feature, e.g. mechanical property or material property, at different locations within the same prosthesis
    • A61F2250/0036Special features of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof having different values of a given property or geometrical feature, e.g. mechanical property or material property, at different locations within the same prosthesis differing in thickness
    • 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
    • A61F2310/00005The prosthesis being constructed from a particular material
    • A61F2310/00179Ceramics or ceramic-like structures
    • A61F2310/00293Ceramics or ceramic-like structures containing a phosphorus-containing compound, e.g. apatite

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Plastic & Reconstructive Surgery (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Prostheses (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Knochenimplantatvorrichtung zur Gewebegenerierung mittels Knochenersatzmaterialien sowie ein Verfahren zur Herstellung derselben, mit einem ersten 1 und einem zweiten 2 Flansch, welche jeweils lösbar an einem Knochenbereich 3, 4 befestigbar sind, sowie mit mehreren selektiv lösbar mit den Flanschen 1, 2 verbundenen Stabelementen 5.

Description

Die Erfindung betrifft eine Knochenimplantatvorrichtung zur Gewebegenerierung mittels Knochenersatzmaterialien sowie ein Verfahren zur Herstellung der Knochenimplantatvorrichtung.
Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, mittels Rnochen­ ersatzmaterialien Knochengewebe, insbesondere in lasttragenden Knochenbereichen zu generieren. Derartige Knochengenerierungen werden in der Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie und in anderen operativ tätigen Fachdisziplinen, beispielsweise für Fingerknochen, Handknochen oder ähnliches verwandt. Dabei werden beispielsweise Keramiken mit osteokonduktiven Eigenschaften, wie etwa Hydroxylapatit oder Trikalziumphosphat und/oder osteoinduktive Materialien eingesetzt. Diese Materialien dienen an den eingebrachten Körperstellen als Leitstrukturen, das Knochenersatzmaterial wird langsam abgebaut, gleichzeitig erfolgt die Bildung einer neuen Knochenstruktur. Die bisher bekannten Materialien weisen den Nachteil auf, daß sie biomechanisch nicht belastbar sind und deshalb nur in nicht tragenden Knochenbereichen eingesetzt werden können.
Für die Versorgung von Last tragenden Knochenbereichen werden nach dem Stand der Technik metallische Elemente eingefügt, beispielsweise aus Titanlegierungen oder Verbundwerkstoffen. Derartige Platten oder Implantate bilden jedoch einen Fremd­ körper, der nicht in kontrollierter Weise die Neubildung von Knochen. Es ergeben sich insbesondere im Kontaktbereich zwischen derartigen Implantaten und dem Knochen nicht kontrollierbare Umbauvorgänge. Außerdem unterscheiden sich die biomechanischen Eigenschaften der Implantate und der Knochen. Weiterhin ist die Verträglichkeit derartiger Implantate vielfach nicht gegeben, so daß zum einen Keimbesiedlungen auftreten können, zum anderen allergische Reaktionen ausgelöst werden können. Zusätzlich können bei derartigen, für längere Zeiten im Körper des Patienten zu verbleibenden Implantaten Korrosionsvorgänge auftreten, die aus medizinischer Sicht unerwünscht oder bedenklich sind.
Es ist weiterhin üblich, Knochenstücke aus dem Skelett des Patienten als Transplantate einzusetzen. Dies ist jedoch stets mit einem erheblichen Aufwand verbunden und vielfach nicht oder nur bedingt möglich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Knochenimplan­ tatvorrichtung und ein Verfahren zu deren Herstellung zu schaffen, welche bei einfachem Aufbau und einfacher, sicherer Anwendbarkeit die Generierung von Knochen mittels Knochen­ ersatzmaterialien in lasttragenden Knochenabschnitten ermöglicht.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Hauptanspruchs bzw. des Anspruchs 22 gelöst, die jeweiligen Unteransprüche zeigen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.
Erfindungsgemäß ist somit eine Knochenimplantatvorrichtung vorgesehen, welche einen ersten und einen zweiten Flansch auf­ weist, welche jeweils lösbar an einem Knochenbereich, angren­ zend an einen fehlenden oder defekten Knochenbereich, be­ festigbar sind. Weiterhin sind erfindungsgemäß mehrere Stab­ elemente vorgesehen, welche selektiv lösbar mit den Flanschen verbunden sind.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich durch eine Reihe erheblicher Vorteile aus. Durch die Flansche und die Stabelemente wird eine Trägerstruktur geschaffen, welche sämt­ liche biomechanischen Anforderungen erfüllen kann. Die Träger­ struktur ist in der Lage, die auftretenden Kräfte und Momente zwischen den beiden Knochenbereichen aufzunehmen und zu über­ tragen. Somit bildet diese Trägerstruktur der erfindungs­ gemäßen Knochenimplantatvorrichtung ein stabiles Stützgerüst, welches zum einen die Knochengenerierung ermöglicht und zum anderen dem Patienten gestattet, den Knochenbereich während der Heilungsphase zu belasten. In den zwischen den Flanschen und den Stabelementen gebildeten Innenraum kann Knochenersatz­ material eingebracht werden, welches das Wachstum von neuen Knochen ermöglicht. Dabei wird dieser Generierungseffekt nicht durch auftretende Belastungen gestört, da die Vorrichtung die entsprechenden Kräfte und/oder Momente aufnimmt. Durch die selektive Lösbarkeit der einzelnen Stabelemente ist es unter Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglich, mit zunehmender Festigkeit des neu gebildeten Knochens die last­ tragende Trägerstruktur der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Erhalt der biomechanischen Anforderungen schrittweise zu reduzieren. Es können somit in zeitlichen Abständen einzelne Stabelemente entfernt werden. Hierdurch wird die Belastung des sich neu bildenden Knochens schrittweise erhöht. Es ist bekannt, daß sich Knochen bei fehlender Belastung nicht oder nur ungenügend bildet. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ist es somit möglich, angepaßt an den Neubildungsvorgang schrittweise zunehmende Belastungen aufzubringen.
Erfindungsgemäß ist es besonders günstig, wenn der jeweilige Flansch passend zu dem jeweils mit dem Flansch zu verbindenden Knochenbereich ausgebildet ist. Im Rahmen des erfindungs­ gemäßen Herstellungsverfahrens für die Implantatvorrichtung ist somit in einem ersten Herstellungsschritt vorgesehen, daß die beiden mit den Flanschen zu verbindenden Knochenbereiche dreidimensional vermessen werden. Dies erfolgt bevorzugter­ weise mittels eines Tomographieverfahrens. Nach Feststellung der genauen Form und Größe der Knochenbereiche ist es dann möglich, den Flansch exakt passend herzustellen, beispiels­ weise mittels eines Uniform- oder Gießverfahrens oder spanendem Formgebungsverfahren oder mittels Verfahren, die aus dem rapid prototyping bekannt sind.
Der Flansch kann erfindungsgemäß einstückig oder mehrstückig ausgebildet werden. Bei einer mehrstückigen Ausbildung kann er zur Befestigung an den Knochenbereichen entsprechend zusammen­ gesetzt werden. Bei einer einstückigen Ausbildung kann der Flansch beispielsweise einen U-förmigen Querschnitt aufweisen oder mit zumindest einem Schwächungsbereich versehen sein. Form und Gestalt des Flansches sind bevorzugterweise so zu wählen, daß dieser während einer Operation einfach und sicher auf den Knochenbereich aufgeschoben oder aufgesetzt werden kann und daß es in einfacher Weise möglich ist, nach der Neu­ bildung des Knochens den Flansch zu entfernen. Bei einer mehr­ stückigen Ausgestaltung des Flansches können die einzelnen Bereiche entnommen werden, bei einer einstückigen Ausgestal­ tung kann der Flansch aufgebogen oder aufgebrochen werden.
Um die erfindungsgemäße Vorrichtung auch in räumlich beengten Bereichen einsetzen zu können und um die Anbringung der Flan­ sche zu vereinfachen, kann es günstig sein, wenn diese im Bereich der Lagerung der Stabelemente einen verdickten Quer­ schnitt aufweisen und im übrigen mit einem relativ dünnen Querschnitt versehen ist. Weiterhin kann es günstig sein, den Flansch nicht flächig an den Knochenbereich anzulegen, sondern einzelne Kontaktbereiche oder Anlagebereiche auszubilden. Hierdurch wird verhindert, daß ein Kochen ungleichmäßig belastet wird und sich der Knochen im Bereich des Flansches zurückbildet.
Die Stabelemente weisen erfindungsgemäß bevorzugterweise einen kreisrunden Querschnitt auf, es ist jedoch möglich, die Stab­ elemente oval oder in anderer Weise zu dimensionieren. Die Stabelemente können entweder in Form von geraden Stäben ausge­ bildet sein, es ist jedoch auch möglich, diese wendelförmig auszubilden. Die Form der Stäbe richtet sich zum einen nach den zu übertragenden Kräften, zum anderen nach den örtlichen Gegebenheiten und der Möglichkeit, die Stäbe in einzelnen Ope­ rationsschritten nacheinander zu entfernen.
Um die Montage zu erleichtern und um ein späteres selektives Entnehmen der Stabelemente so einfach wie möglich zu gestal­ ten, ist es günstig, wenn der erste Flansch Festlager für die Stabelemente aufweist. Es ist somit möglich, die Stabelemente an dem ersten Flansch vorzumontieren. Der zweite Flansch ist bevorzugterweise mit Lagern ausgerüstet, die ein axiales Spiel der Stabelemente ermöglichen, so daß diese entsprechend aufge­ schoben oder aufgesteckt werden können. Es versteht sich, daß hierbei geeignete Fixiermittel vorgesehen sind, um die Enden der Stabelemente auch mit dem zweiten Flansch fest zu verbin­ den.
Im Rahmen der Erfindung ergeben sich vielfältige Möglich­ keiten, die Flansche mit den Knochenbereichen zu verbinden. So können beispielsweise Mittel zum Verschrauben vorgesehen sein. Es ist möglich, durch Ausnehmungen der Flansche Schrauben in den Knochenbereich einzubringen. Die Flansche können jedoch auch mittels durchgehender Schrauben fixiert werden. Weiterhin besteht erfindungsgemäß die Möglichkeit, die Flansche mit den Knochenbereichen zu verkleben. Da die Flansche sehr exakt pas­ send zu der Dimensionierung der Knochenbereiche hergestellt werden, ist es auch möglich, diese auf die Knochenbereiche aufzuschieben und zu verklemmen. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Flansche aus einer Memory-Legierung zu fer­ tigen, die sich nach der Montage, beispielsweise durch Wärme­ einwirkung, exakt an die Knochenbereiche anlegt.
In den durch die Stabelemente und die Flansche gebildeten Innenraum wird erfindungsgemäß Knochenersatzmaterial einge­ bracht. Um dieses während des Generierungsvorganges des Kno­ chen zu halten und um diesem eine definierte Form vorzugeben, ist es besonders vorteilhaft, wenn in dem Innenraum Halte­ mittel für die Knochenersatzmaterialien angeordnet sind. Diese können folienartig, netzartig, granulatartig, gelartig und/oder gitterartig ausgebildet sein. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Haltemittel aus biodegradierbarem Material gefertigt sind. Es ist dann nicht erforderlich, die Halte­ mittel wieder zu entfernen.
Sowohl die Flansche als auch die Stabelemente können bei­ spielsweise aus biokompatiblen Titanlegierungen hergestellt werden. Es ergeben sich jedoch auch eine Vielzahl von anderen Material-Zusammensetzungen.
Die erfindungsgemäße Knochenimplantatvorrichtung wird somit passend zu dem neu zu bildenden Knochen und den an den defek­ ten Bereich angrenzenden Knochenbereichen hergestellt. Die Dimensionierung der Flansche erfolgt bevorzugterweise mittels eines 3D-Verfahrens, um ein exaktes Passen der Flansche zu gewährleisten. Zahl, Anordnung und Größe der Stabelemente wird aufgrund der auftretenden Belastungen bestimmt. Weiterhin wird erfindungsgemäß die Reihenfolge der schrittweise zu entfernen­ den Stabelemente bestimmt, um während der Generierung des defekten Knochens jeweils eine ausreichende, das Knochenwachs­ tum fördernde Belastung aufbringen zu können. Nach vollständi­ ger Generierung des Knochens wird die erfindungsgemäße Vor­ richtung restlich entfernt. Es verbleiben somit keine stören­ den oder negativen Implantate im Körper des Patienten. Durch die erfindungsgemäße Knochenimplantatvorrichtung ist es mög­ lich, die Knochenersatzmaterialien während des Generierungs­ vorganges in der gewünschten Form zu halten.
Als besonders günstig erweist es sich, wenn zur Dimensionie­ rung der Flansche und der Stabelemente die zu übertragenden Kräfte und Momente mittels eines Verfahrens der Finiten­ elemente ermittelt werden. Die Knochenimplantatvorrichtung kann dann die auftretenden Druckkräfte, Zugkräfte, Torsions­ kräfte und Scherkräfte übertragen.
Zusätzlich zu den durch eine gezielte Dimensionierung der erfindungsgemäßen Knochenimplantatvorrichtung auftretenden Mikrobewegungen in dem sich generierenden Knochen kann es günstig sein, elektrische oder elektromechanische Felder zur Verbesserung des Knochenwachstums aufzubringen.
Erfindungsgemäß ist es in einer Weiterbildung der Erfindung auch möglich, einzelne Stabelemente aus metallischen Werkstof­ fen herzustellen, während andere Stabelemente aus resorbier­ baren Materialien, beispielsweise Polylactiden gefertigt sein können. Letztere Variante ist dann vorteilhaft, wenn sich aus operativen Gründen bei der Entfernung einzelner Stabelemente besondere Schwierigkeiten ergeben könnten. Zusätzlich können die resorbierbaren Stabelemente als zusätzliche Stützung der Knochenersatzmaterialien dienen, ohne daß diese Stabelemente anschließend operativ entfernt werden müssen.
Als Knochenersatzmaterialien können beispielsweise Kalzium­ hydroxylapatitzement oder phasenreine Beta- oder Alpha- Trikalziumphosphatkeramiken zum Einsatz kommen.
Günstig kann es auch sein, die einzelnen Elemente der erfin­ dungsgemäßen Knochenimplantatvorrichtung mit einer Ober­ flächenbeschichtung zu versehen, um eine Keimbesiedelung und/oder ein Anwachsen von Weichteilen zu vermeiden.
Die durch die erfindungsgemäße Knochenimplantatvorrichtung gebildete Trägerstruktur kann im Rahmen der Erfindung in ein­ fachster Weise an die jeweiligen operativen Gegebenheiten angepaßt werden. Insbesondere Form und Anordnung der Stab­ elemente sind in weitem Bereich variabel. Durch die wendel­ artige Ausgestaltung der Stabelemente ist es beispielsweise möglich, diese um 180° versetzt mit ihren Enden am jeweiligen Flansch zu befestigen. Es ist somit zur Entfernung der Stab­ elemente nicht erforderlich, direkten Zugriff auf den rückwär­ tigen Teil des Knochens zu nehmen. Dies kann insbesondere bei der Behandlung von Kieferknochen vorteilhaft sein, um den Patienten nicht unnötig zu belasten.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungs­ beispiels in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine vereinfachte, perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Knochenimplantatvorrichtung zur Ver­ bindung zweier Knochenbereiche,
Fig. 2 eine vereinfachte Darstellung der erfindungsgemäßen Knochenimplantatvorrichtung in Zuordnung zu einem durch Finiteelemente dargestellten Unterkiefer,
Fig. 3 eine Schnittansicht längs der Linie III-III von Fig. 2,
Fig. 4 eine Schnittansicht längs der Linie IV-IV von Fig. 2, und
Fig. 5 eine Schnittansicht längs der Linie V-V von Fig. 2.
Die Fig. 1 und 2 zeigen jeweils einen ersten Flansch 1 sowie einen zweiten Flansch 2, die auf einen ersten Knochenbereich 3 bzw. einen zweiten Knochenbereich 4 aufgesetzt sind. Wie sich aus den Schnittansichten der Fig. 3 und 4 ergibt, kann die Befestigung der Flansche 1 und 2 mittels schematisch darge­ stellter Schrauben 11 erfolgen.
Die beiden Flansche 1 und 2 sind mittels einer Vielzahl von Stabelementen 5 verbunden. Der erste Flansch 1 weist Lagerun­ gen 7 auf, die in Form von Ausnehmungen oder Bohrungen ausge­ bildet sein können. Es ist somit möglich, die Stabelemente 5 mittels eines Preßsitzes in den ersten Flansch 1 einzubringen. Alternativ ist auch eine Verschraubung möglich. Es versteht sich, daß im Rahmen der Erfindung weitere andere Befestigungs­ arten gewählt werden können.
Das andere Ende der Stabelemente 5 ist an dem zweiten Flansch 2 befestigt. Hierfür weist dieser ebenfalls entsprechende Lagerungen 7 auf.
Wie sich aus der Darstellung der Fig. 3 und 4 ergibt, können die Flansche eine U-förmige Form aufweisen. Um ein Entfernen der Flansche 1, 2 zu vereinfachen, ist es möglich, einen Schwächungsbereich 6 vorzusehen, welcher ein Aufbiegen der Flansche ermöglicht.
Zum Verschrauben der Flansche mit den Knochenbereichen 3, 4 kann es vorteilhaft sein, Spannelemente oder Zangen zu verwen­ den.
Wie sich aus der Schnittansicht der Fig. 5 ergibt, ist in den durch die Stabelemente 5 gebildeten Innenraum Knochenersatz­ material 10 eingelegt, welches durch Haltemittel 9 gehalten wird. Diese Haltemittel können beispielsweise in Form einer Folie ausgebildet sein.
Die Fig. 4 zeigt weiterhin, daß der Flansch unterschiedliche Dicken-Bereiche aufweisen kann. Bei dem in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel sind Anlagebereiche 8 vorgesehen, die gegen den Knochenbereich 4 anliegen, so daß sich der Flansch nicht über seine gesamte Innenfläche gegen den Knochenbereich 4 abstützt.
Die Flansche und die Stabelemente können erfindungsgemäß so vormontiert werden, daß ein Flansch mit den Stabelementen kraftschlüssig verbunden wird und am anderen Ende der Stab­ elemente axial um einen bestimmten Bereich verschiebbar zum leichteren Aufschieben an den Knochenenden ausgebildet ist. Diese Enden der Stabelemente sind so gestaltet, daß nach dem Einbringen der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch Axialver­ schieben eine kraftschlüssige Verbindung mit dem anderen Flansch erreicht wird. Sofern es der Belastungsfall zuläßt, werden die Stabenden im inneren Bereich, d. h. in dem der Kör­ peroberfläche abgewandten Bereich mit dem jeweiligen Flansch nicht oder nur teilweise kraftschlüssig verbunden, um ein leichteres Entfernen dieser Stabelemente zu ermöglichen. Hier­ für können die Stabelemente, wie erläutert, entweder gerad­ linig und einander gegenüberliegend oder um bis zu 180° ver­ setzt angeordnet werden.
Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel, insbesondere in Hinblick auf Fig. 2 wurde der Einsatz der Erfindung an einem Unterkiefer-Knochen beschrieben. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie beschränkt, vielmehr ist eine Anwendung auch an anderen Bereichen des menschlichen oder tierischen Skeletts möglich, beispielsweise bei Hand- oder Fingerknochen, im Bereich des Knochenbeines oder ähnlichem.
Die Erfindung ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt, vielmehr ergeben sich im Rahmen der Erfindung vielfältige Abwandlungs- und Modifikationsmöglichkeiten.

Claims (26)

1. Knochenimplantatvorrichtung zur Gewebegenerierung mittels Knochenersatzmaterialien, mit einem ersten (1) und einem zweiten (2) Flansch, welche jeweils lösbar an einem Kno­ chenbereich (3, 4) befestigbar sind, sowie mit hehreren selektiv lösbar mit den Flanschen (1, 2) verbundenen Stabelementen (5).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (1, 2) passend zu dem mit dem Flansch (1, 2) zu verbindenden Knochenbereich (3, 9) ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der Flansch (1, 2) mehrstückig ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (1, 2) einstückig ausge­ bildet und mit zumindest einem Schwächungsbereich (6) ver­ sehen ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (1, 2) einstückig ausge­ bildet ist und einen im wesentlichen U-förmigen Quer­ schnitt aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (1, 2) im Bereich der Lagerung (7) der Stabelemente (5) einen verdickten Quer­ schnitt aufweist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (1, 2) mit mehreren Anla­ gebereichen (8) zur Anlage an den Knochenbereich (3, 4) versehen ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Stabelement (5) einen kreisrunden oder ovalen Querschnitt aufweist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Stabelement (5) gerade ausgebildet ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Stabelement (5) gewendelt ausge­ bildet ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Flansch (1) Festlager (7) für die Stabelemente (5) aufweist und daß der zweite Flansch (2) mit Lagern (7) mit axialem Spiel und Fixier­ mitteln für die Stabelemente (5) versehen ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Flansch (1) mit den Stabelementen (5) vormon­ tierbar ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (1, 2) mit Mitteln zum Verschrauben mit den Knochenbereichen (3, 4) versehen ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (1, 2) mit Mitteln zum Verkleben mit den Knochenbereichen (3, 4) versehen ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (1, 2) mit Mitteln zum Verklemmen mit den Knochenbereichen versehen ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (1, 2) zum Fixieren an den Knochenbereichen (3, 4) aus einer Memory-Legierung gefer­ tigt ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (1, 2) als Gußteil oder Umformteil ausgebildet ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß in dem durch die Stabelemente (5) gebildeten Innenraum folienartige, netzartige, granulat­ artige, gelartige und/oder gitterartige Haltemittel (9) für Knochenersatzmaterialien (10) angeordnet sind.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltemittel (9) aus biodegradierbarem Material gefer­ tigt sind.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Flansche (1, 2) und/oder die Stabelemente (5) mit einer Oberflächenbeschichtung verse­ hen sind.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenbeschichtung Mittel zur Verhinderung einer Keimbesiedelung und/oder eines Anwachsens von Weichteilen umfaßt.
22. Verfahren zur Herstellung einer Knochenimplantatvorrich­ tung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, gekennzeichnet durch folgende Arbeitsschritte:
  • - dreidimensionales Vermessen der beiden mit den Flanschen (1, 2) zu verbindenden Knochenbereiche (3, 4),
  • - Ermitteln der zwischen den beiden Knochenbereichen (3, 4) zu übertragenden Kräfte und Momente, und
  • - Dimensionierung der Flansche (1, 2) und Bestimmung der Zahl, Größe, Form und Anordnung der Stabelemente (5).
23. Verfahren nach Anspruch 22, gekennzeichnet durch die nach­ folgende Bestimmung der Reihenfolge der schrittweise zu entfernenden Stabelemente (5).
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß das dreidimensionale Vermessen der Knochenbereiche (3, 4) mittels eines Tomographieverfahrens erfolgt.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß das Ermitteln der Kräfte und Momente mittels Finiterelementeverfahren erfolgt.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß Größe, Form und Anordnung der Flansche (1, 2) und der Stabelemente (5) im wesentlichen der Form des zu generierenden defekten Knochenbereichs angepaßt werden.
DE19915395A 1999-04-06 1999-04-06 Knochenimplantatvorrichtung zur Gewebegenerierung mittels Knochenersatzmaterialien sowie Verfahren zur Herstellung der Knochenimplantatvorrichtung Expired - Fee Related DE19915395B4 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19915395A DE19915395B4 (de) 1999-04-06 1999-04-06 Knochenimplantatvorrichtung zur Gewebegenerierung mittels Knochenersatzmaterialien sowie Verfahren zur Herstellung der Knochenimplantatvorrichtung
PCT/EP2000/002983 WO2000059409A1 (de) 1999-04-06 2000-04-04 Knochenimplantatvorrichtung zur gewebegenerierung mittels knochenersatzmaterialien sowie verfahren zur herstellung der knochenimplantatvorrichtung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19915395A DE19915395B4 (de) 1999-04-06 1999-04-06 Knochenimplantatvorrichtung zur Gewebegenerierung mittels Knochenersatzmaterialien sowie Verfahren zur Herstellung der Knochenimplantatvorrichtung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE19915395A1 true DE19915395A1 (de) 2000-10-26
DE19915395B4 DE19915395B4 (de) 2005-02-17

Family

ID=7903602

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19915395A Expired - Fee Related DE19915395B4 (de) 1999-04-06 1999-04-06 Knochenimplantatvorrichtung zur Gewebegenerierung mittels Knochenersatzmaterialien sowie Verfahren zur Herstellung der Knochenimplantatvorrichtung

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE19915395B4 (de)
WO (1) WO2000059409A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20200188119A1 (en) * 2017-07-10 2020-06-18 Karl Leibinger Medizintechnik Gmbh & Co. Kg Bioresorbable bone implant and production method
DE102016000236B4 (de) 2015-01-13 2023-12-21 Reoss Gmbh Vorrichtung zur Abdeckung und/oder Rekonstruktion einer Knochendefektstelle; Verfahren zur Herstellung eines Aufsatzes einer Abdeckvorrichtung für eine Knochendefektstelle

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3137002A4 (de) * 2014-03-11 2018-06-20 The Ohio State Innovation Foundation Verfahren, vorrichtungen und herstellung von vorrichtungen für rekonstruktive muskoloskeletale chirurgie
ES2853735T3 (es) 2015-05-08 2021-09-17 Reoss Gmbh Dispositivo para cubrir y/o reconstruir un sitio de defecto óseo; método para producir un aditamento para un dispositivo de cobertura para un sitio de defecto óseo
DE102015006154A1 (de) 2015-05-08 2016-11-10 Reoss Gmbh Vorrichtung zur Abdeckung und/oder Rekonstruktion einer Knochendefektstelle; Verfahren zur Herstellung eines Aufsatzes einer Abdeckvorrichtung für eine Knochendefektstelle
JP6914949B2 (ja) * 2016-01-28 2021-08-04 デピュイ・シンセス・プロダクツ・インコーポレイテッド 移植片封じ込めケージ用分割式アタッチメント
DE102017115404A1 (de) * 2017-07-10 2019-01-10 Karl Leibinger Medizintechnik Gmbh & Co. Kg Knochenaugmentationsstück und Bausatz aus Knochenaugmentationsstück mit eingesetztem (Zahn-) Implantat
DE102019118134B4 (de) 2019-07-04 2023-11-30 Reoss Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Abdeckvorrichtung für eine Knochendefektstelle; Abdeckvorrichtung für eine Knochendefektstelle;

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4289123A (en) * 1980-03-31 1981-09-15 Dunn Harold K Orthopedic appliance
DE2515430C2 (de) * 1974-04-24 1987-02-19 Walter P. Macon Ga. Us Barnes Jun.
WO1998001076A1 (de) * 1996-07-09 1998-01-15 Synthes Ag Chur Vorrichtung für die knochenchirurgie

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3720959A (en) * 1970-08-26 1973-03-20 G Hahn Mandibular prosthetic apparatus
DE3432928C2 (de) * 1984-09-07 1986-07-24 S + G Implants GmbH, 2400 Lübeck Verbindung der beiden zugekehrten Enden eines unterbrochenen Röhrenknochens oder eines Prothesengelenkteiles
DE3637314A1 (de) * 1986-11-03 1988-05-11 Lutz Biedermann Platzhalter-implantat
DE9115341U1 (de) * 1991-12-11 1992-02-20 Merten, Hans Albert, Dr.med. Dr.med.dent., 3400 Göttingen Stützgitter zur Aufnahme von partikulären Knochenersatzmaterialien

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2515430C2 (de) * 1974-04-24 1987-02-19 Walter P. Macon Ga. Us Barnes Jun.
US4289123A (en) * 1980-03-31 1981-09-15 Dunn Harold K Orthopedic appliance
WO1998001076A1 (de) * 1996-07-09 1998-01-15 Synthes Ag Chur Vorrichtung für die knochenchirurgie

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016000236B4 (de) 2015-01-13 2023-12-21 Reoss Gmbh Vorrichtung zur Abdeckung und/oder Rekonstruktion einer Knochendefektstelle; Verfahren zur Herstellung eines Aufsatzes einer Abdeckvorrichtung für eine Knochendefektstelle
US20200188119A1 (en) * 2017-07-10 2020-06-18 Karl Leibinger Medizintechnik Gmbh & Co. Kg Bioresorbable bone implant and production method
US11517439B2 (en) 2017-07-10 2022-12-06 Karl Leibinger Medizintechnik Gmbh & Co. Kg Bioresorbable bone implant and production method
AU2018299928B2 (en) * 2017-07-10 2023-11-16 Karl Leibinger Medizintechnik Gmbh & Co. Kg Bioresorbable bone implant and production method

Also Published As

Publication number Publication date
WO2000059409A1 (de) 2000-10-12
DE19915395B4 (de) 2005-02-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102010055431B4 (de) Distraktionsvorrichtung zur Knochenregeneration im Kieferbereich
EP2124783B1 (de) Implantat zur frakturversorgung
EP2030596B1 (de) Implantat zur Behandlung von Knochen.
DE102010055433B4 (de) Knochenschraube und Vorrichtung zur Knochendistraktion
EP3244937B1 (de) Verfahren zur herstellung eines aufsatzes einer abdeckvorrichtung für eine knochendefektstelle; vorrichtung zur abdeckung und/oder rekonstruktion einer knochendefektstelle
EP0245846A2 (de) Prothesenteil sowie Verfahren zu seiner Herstellung
WO2012076161A1 (de) Verbesserte distraktionsmembran
DE4409836A1 (de) Vorrichtung zum mechanischen Schutz eines Implantats oder Transplantats beim Einführen in einen und/oder Verbleiben in einem lebenden Körper
WO2009150047A1 (de) Vorrichtung zur osteosynthese sowie zur fixierung und stabilisierung von röhrenknochen
DE102006047054A1 (de) Patientenindividuelles Implantatlager
WO2015185597A2 (de) Distraktionsmembran auf magnesiumbasis
WO2017108627A1 (de) Implantat zur knochenverstärkung mit bohrvektorvorgabeloch und umgriffsplatte für kieferersatz sowie implantatherstellverfahren
EP3148461A1 (de) Fixierungsvorrichtung für knochenfrakturen
DE19915395B4 (de) Knochenimplantatvorrichtung zur Gewebegenerierung mittels Knochenersatzmaterialien sowie Verfahren zur Herstellung der Knochenimplantatvorrichtung
EP3651685B1 (de) Knochenaugmentationsstück und bausatz aus knochenaugmentationsstück mit eingesetztem (zahn-) implantat
DE102012203256A1 (de) Zwischenwirbelimplantat
EP3232962B1 (de) Knochenplatte, chirurgische sets und rekonstruktionssets
DE202006014950U1 (de) Hüftimplantat und Modul für Hüftimplantat
WO2015185603A1 (de) Distraktionsimplantat mit verbessertem mechanismus
DE102019116244A1 (de) Zahntechnisches Implantat und Set
EP3087954B1 (de) Kieferknochentransplantatanordnung
EP3993731B1 (de) Abdeckvorrichtung für eine knochendefektstelle und verfahren zur herstellung einer abdeckvorrichtung für eine knochendefektstelle
WO2022179835A1 (de) Mehrteiliges implantat mit stützelement und funktionselement
DE102015009932A1 (de) Implantat mit Distraktionsmembran zur Kallusdistraktion
EP4247294A1 (de) Kieferimplantat

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee