DE19940348A1 - Zweiteilige Endoprothese, insbesondere für ein künstliches Hüftgelenk - Google Patents

Zweiteilige Endoprothese, insbesondere für ein künstliches Hüftgelenk

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Abstract

Es wird eine zweiteilige Endoprothese, bestehend aus einem Schaft (1) und aus einem, an einem ersten Endabschnitt (8) , insbesondere einen Hüftkopf (9) tragenden Hals (2) beschrieben, wobei der Hals (2) mit einem zweiten Endabschnitt (17) in eine Aufnahme (4) des Schaftes (1) im Preßsitz oder dergleichen einsteckbar ist. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß der Hals (2) im Bereich des zweiten Endabschnittes (17) ein Querschnittsprofil nach Art eines Vielkeilprofils (16) und die Aufnahme (4) ein zum Vielkeilprofil (16) korrespondierendes Querschnittsprofil aufweisen, wobei der Hals (2) in der eingesteckten Position in einer Mehrzahl definierter Winkelpositionen bezüglich des Schaftes (1) an diesem unverdrehbar festlegbar ist (Figur 1).

Description

Die Erfindung betrifft eine zweiteilige Endoprothese, insbesondere für ein künstliches Hüftgelenk, bestehend aus einem Schaft zum Implantieren, bspw. in den proximalen Femurknochen, und aus einem an einem ersten Endabschnitt, insbesondere einen Hüftkopf tragenden Hals, wobei der Hals mit einem zweiten Endabschnitt in eine Aufnahme des Schaftes im Preßsitz oder dergleichen einsteckbar ist.
Bei fortgeschrittenen Verschleißleiden des Hüftgelenks, der Coxathrose, ist die gemeinsame Funktion von Hüftkopf und Gelenkpfanne irreparabel gestört, so daß diese Teile durch künstliche Teile ersetzt werden müssen. Ein Hüftgelenk besteht, wie dies in der Fig. 5 als bekannter Stand der Technik wiedergegeben ist, aus einem Hüftkopf 9, der in einer künstlichen Gelenkpfanne 10 drehbar beziehungsweise schwenkbar gelagert ist. Der Hüftkopf 9 ist an einem Hals 2 einer zweiteiligen Endoprothese gehalten, wobei der Hals 2 im Bereich des zweiten Endabschnitts in eine Aufnahme 4 am Schaft 1 der Prothese eingesteckt ist. Der Schaft 1 wird mit Knochenzement im Oberschenkelknochen 11 verankert. Ebenso wird die künstliche Gelenkpfanne 10 mit Knochenzement 12 in der knöchernen Pfanne 13 verankert. Diese bekannte zweiteilige Endoprothese erlaubt es, mittels einer individuellen Positionierung des insbesondere abgewinkelten Halses 2 gegenüber dem Schaft 1 den Neigungswinkel des Halses 2 in Bezug auf eine Mittel-Längs-Achse einzustellen. Die Verbindung zwischen dem Schaft und dem Hals erfolgt bei der bekannten zweiteiligen Endoprothese mittels eines Klemmkonusses. Aufgrund der an dem Hals auftretenden hohen Dreh-, Kipp- und Biegemomente kann es jedoch zu einem unbeabsichtigten Verdrehen des Halses relativ zum Schaft kommen, so daß dieser in einer ungewünschten Position fixiert wird. Mitunter tritt sogar das Problem auf, daß sich der Hals völlig von dem Schaft löst.
Weiterhin ist es bereits bekannt, die Verbindung zwischen dem Hals und dem Schaft durch einen im Querschnitt elliptischen Preßkonus zu erzeugen. Bei dieser bekannten Ausführungsform ist jedoch eine individuelle Einstellmöglichkeiten beziehungsweise Positionierung des Halses in Bezug auf den Schaft nur begrenzt möglich. Es müssen Hälse mit unterschiedlichen Neigungen bereitgehalten werden, was zu einem sehr hohen Bevorratungs- und Kostenaufwand führt.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Endoprothese mit den eingangs genannten Merkmalen dahingehend weiterzuentwickeln, daß es dem Arzt ermöglicht wird, intraoperativ den Rotationswinkel und/oder die Halsausladung in Länge und/oder Neigung zu optimieren.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung bei der zweiteiligen Endoprothese mit den eingangs genannten Merkmalen im wesentlichen dadurch gelöst, daß der Hals im Bereich des zweiten Endabschnittes ein Querschnittsprofil nach Art eines Vielkeilprofils und die Aufnahme ein zum Vielkeilprofil korrespondierendes Querschnittsprofil aufweisen, wobei der Hals in der eingesteckten Position in einer Mehrzahl definierter Winkelpositionen bezüglich des Schaftes an diesem unverdrehbar festlegbar ist.
Durch diese Maßnahme wird ein Preßsitz zwischen dem Schaft und dem Hals mittels einer formschlüssigen Profilierung geschaffen, so daß der Hals in unterschiedlichen Stellungen beziehungsweise Raumwinkeln gegenüber dem Schaft einstellbar und sicher festlegbar ist. So kann beispielsweise der Raumwinkel zwischen dem ersten Endabschnitt des Halses und dem Schaft im Bereich von etwa 0 bis beispielsweise im Extremfall 90° eingestellt werden. Ein weiterer Vorteil besteht auch darin, daß die Lagefläche zwischen dem zweiten Endabschnitt des Halses und der Aufnahme des Schaftes durch die Ausbildung einer formschlüssigen Profilierung insgesamt vergrößert wird, so daß sich auch die Halte- bzw. Klemmkraft insgesamt erhöht.
Nach einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Hals im Bereich des zweiten Endabschnittes als Vielkeilwelle, Vielkeilkonus oder dergleichen ausgebildet. Die zweiteilige Endoprothese kann somit beispielsweise als Konus einer beliebigen Vielkeilwelle, in Form eines vielkeiligen Konus, mit vielkeilig rastendem Konus oder mit vielkeiliger Konusanpassung zur Implantationsoptimierung ausgebildet sein. Die Möglichkeiten dieser zweiteiligen Endoprothese bestehen unter anderem in einer chirurgischen Korrektur bei displastischen Hüften (Varus- bzw. Valguskorrektur, individuelle Step-by-Step-Abstufung der Retro- bzw. Antetorision). Auch ist der Operateur interoperativ in der Lage, sowohl die Halsausladung als auch den Retro- /Antetorsionswinkel Schritt für Schritt zu optimieren.
Dabei besteht auch die Möglichkeit, das Vielkeilprofil lediglich auf Teilbereichen in Längserstreckung entlang einer Mittel-Längs-Achse des Halses anzubringen. Gleiches gilt natürlich auch für das in der Seitenwandung der Aufnahme des Schaftes angebrachte Querschnittsprofil. Ebenso muß sich das Vielkeilprofil nicht über den gesamten Umfang des Halses beziehungsweise Innenumfang der Aufnahme erstrecken. So kann es bspw. ausreichend sein, lediglich einige Sektoren des Umfanges mit einem entsprechenden Vielkeilprofil zu versehen. Es versteht sich, daß die Erfindung auch derart abgewandelt werden kann, daß der Schaft einen Zapfen mit auf der Außenwandung angebrachtem Vielkeilprofil aufweist und der Hals mit einer entsprechend profilierten Aufnahme für den Zapfen versehen ist.
Nach einer äußerst vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird das Vielkeilprofil durch über den Umfang des Halses bzw. der Aufnahme verteilte Vertiefungen und/oder Erhöhungen gebildet.
Insbesondere können diese Vertiefungen und/oder Erhöhung meander- oder wellenartig ausgebildet sein.
Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann das Querschnittsprofil nach Art einer Rosette ausgebildet werden.
Dadurch, daß die Vertiefungen und/oder Erhöhungen im wesentlichen in Längsrichtung des Halses beziehungsweise der Aufnahme verlaufen, ist ein einfaches Einstecken des zweiten Endabschnittes des Halses in die Aufnahme des Schaftes gewährleistet.
Von Vorteil besitzt das Vielkeilprofil zwischen etwa 6 bis 18, bevorzugt 8 bis 12 Vertiefungen und/oder Erhöhungen.
Nach einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Hals eine Abwinklung bevorzugt von etwa 10° bis 20°, insbesondere etwa 15° auf. Dabei ist die Abwinklung in etwa mittig des Halses angeordnet.
Nach einer wiederum anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung bietet es sich an, daß der Hals der zweiteiligen Endoprothese mit unterschiedlichen Halslängen beziehungsweise Halsausladungen bereitgestellt ist. Während die Hälse nach dem Stand der Technik nicht nur in unterschiedlichen Längen, sondern auch mit in Bezug auf den Winkel beziehungsweise Raumwinkel unterschiedlichen Abwinklungen vorgehalten werden müßten, ist es bei dem Hals der erfindungsgemäßen zweiteiligen Endoprothese lediglich erforderlich, unterschiedliche Halslängen bzw. Halsausladungen bereitzustellen, wodurch die Lagerhaltung und die Kosten erheblich reduziert werden.
Weitere Ziele, Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnungen. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen zweiteiligen Endoprothese mit Schaft und eingesetztem Hals, wobei das freie Ende des Halses zur Aufnahme eines Hüftkopfes dient,
Fig. 2 die zweiteilige Endoprothese der Fig. 1, jedoch um 90° gedreht,
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels des Schaftes der erfindungsgemäßen Endoprothese,
Fig. 4 in schematischer Darstellung den in die Aufnahme des Schaftes eingesteckten zweiten Endabschnitt des Halses und
Fig. 5 den Aufbau eines künstlichen Hüftgelenks nach dem Stand der Technik in schematischer Darstellung.
Die in den Fig. 1 bis 4 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen zweiteiligen Endoprothese besteht aus einem Schaft 1, beispielsweise zum Implantieren in einem proximalen Fermurknochen, und aus einem Hals 2, der an einem ersten Endabschnitt 8, beispielsweise einen Hüftkopf 9 (Fig. 5) trägt. Der Hals 2 ist mit einem zweiten Endabschnitt 17 in eine Aufnahme 4 des Schaftes 1 im Preßsitz oder dergleichen einsteckbar.
Im Bereich des zweiten Endabschnittes 17 besitzt der Hals 2 ein Querschnittsprofil nach Art eines Vielkeilprofils 16. Auch die Aufnahme 4 des Schaftes 1 ist in der Seitenwandung mit einem korrespondierenden Querschnittsprofil, beispielsweise einem Vielkeilprofil 16, ausgestattet. Aufgrund dieser Maßnahme ist der Hals 2 in der eingesteckten Position in einer Mehrzahl definierter Winkelpositionen relativ zum Schaft 1 unverdrehbar an diesem festlegbar.
Der Hals 2 ist im Bereich des zweiten Endabschnitts 17, insbesondere als Vielkeilwelle, Vielkeilkonus oder dergleichen ausgebildet. Nicht dargestellt in der Zeichnung ist die Variante, daß das Vielkeilprofil 16 lediglich auf Teilbereichen in Längserstreckung entlang einer Mittel-Längs- Achse 14 des Halses 2 angebracht ist.
Wie insbesondere den Fig. 3 und 4 entnommen werden kann, ist das Vielkeilprofil 16 durch über den Umfang des Halses 2 beziehungsweise der Aufnahme 4 verteilte Vertiefungen 3, 5 und/oder Erhöhungen 6, 7 gebildet. Die Vertiefungen 3, 5 beziehungsweise 6, 7 sind meander- oder wellenartig ausgebildet. Auch kann das Querschnittsprofil nach Art einer Rosette ausgebildet sein. Die Vertiefungen 3, 5 und/oder Erhöhungen 6, 7 verlaufen im wesentlichen in Längsrichtung des Halses 2 beziehungsweise der Aufnahme 4. Das Vielkeilprofil 16 weist zwischen etwa 6 und 18, bevorzugt 8 bis 12 Vertiefungen 3, 5 und/oder Erhöhungen 6, 7 auf.
Wie insbesondere die Fig. 1, 3 zeigen, besitzt der Hals 2 eine Abwinklung 15 von bevorzugt etwa 10° bis 20°, insbesondere von etwa 15°. Dabei ist die Abwinklung etwa mittig des Halses 2 angeordnet.
Bevorzugt werden mehrere Hälse 2 mit unterschiedlichen Halslängen beziehungsweise Halsausladungen bereitgestellt, die entsprechend den individuellen Erfordernissen in die Aufnahme 4 des Schaftes 1 einsteckbar sind.
Durch individuelles Positionieren des Halses 2 in Bezug auf den Schaft 1 lassen sich unterschiedliche Raumwinkel des den Hüftkopf 9 tragenden ersten Endabschnittes 8 in Bezug auf die Mittel-Längs-Achse 14 des Halses 2 realisieren. Durch die besondere Profilierung des Halses 2 im Bereich des zweiten Endabschnittes 17 ergeben sich definierte und in ihrer Winkellage fixierte Einstellmöglichkeiten des Halses 2 relativ zum Schaft 1.
Je nach den individuellen Erfordernissen können mehrere Hälse 2 zur Verfügung stehen, die eine unterschiedliche Halslänge beziehungsweise Halsausladung besitzen. Jedoch werden alle zur Verfügung stehenden Hälse mittels des besonderen Querschnittsprofils unverdrehbar in einer von mehreren definierten Winkelpositionen an dem Schaft 1 in der eingesteckten Position verdrehbar festgelegt. Diese Rasterung zwischen dem Querschnittsprofil des Halses 2 und dem Querschnittsprofil der Aufnahme 4 des Schaftes 1 ermöglicht ein definiertes Setzen des Halses in den durch die Rastung jeweils vorgegebenen Schritten. Beispielsweise können über den Umfang verteilt zwölf oder mehr und auch weniger Rastungen vorgesehen sein. Hierdurch ist es möglich, daß der Raumwinkel zwischen dem ersten Endabschnitt 8 des Halses 2 im Bereich von 0 bis im Extremfall beispielsweise 90° eingestellt werden kann. Auch wird die Anlagefläche zwischen dem zweiten Endabschnitt 17 des Halses 2 und der Seitenwand der Aufnahme 4 des Schaftes 1 durch die Ausbildung einer formschlüssigen Profilierung vergrößert, so daß die Haltekraft des Preßsitzes insgesamt erhöht ist.
Im Rahmen ist es selbstverständlich auch möglich, Hälse mit unterschiedlicher Länge, Ausladung, Abwinklung, Rasterung, Durchmesser oder dergleichen einzusetzen.
Auch die individuelle Formgebung des zweiten Endabschnitt 17 des Halses kann variabel sein, beispielsweise kann dieser zweite Endabschnitt 17 als zylindrischer oder auch konischer Körper ausgebildet sein, wobei dann die Formgebung der Aufnahme 4 entsprechend angepaßt ist.
Bezugszeichenliste
1
Schaft
2
Hals
3
Vertiefung am Zapfen
4
Aufnahme
5
Vertiefung am Schaft
6
Erhöhung am Zapfen
7
Erhöhung am Schaft
8
erster Endabschnitt
9
Hüftkopf
10
künstliche Gelenkpfanne
11
Oberschenkelknochen
12
Knochenzement
13
knöcherne Pfanne
14
Mittel-Längs-Achse
15
Abwinklung
16
Vielkeilprofil
17
zweiter Endabschnitt

Claims (11)

1. Zweiteilige Endoprothese, insbesondere für ein künstliches Hüftgelenk, bestehend aus einem Schaft (1) zum Implantieren, bspw. in den proximalen Femurknochen, und aus einem, an einem ersten Endabschnitt (8), insbesondere einen Hüftkopf (9) tragenden Hals (2), wobei der Hals (2) mit einem zweiten Endabschnitt (17) in eine Aufnahme (4) des Schaftes (1) im Preßsitz oder dergleichen einsteckbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Hals (2) im Bereich des zweiten Endabschnittes (17) ein Querschnittsprofil nach Art eines Vielkeilprofils (16) und die Aufnahme (4) ein zum Vielkeilprofil (16) korrespondierendes Querschnittsprofil aufweisen, wobei der Hals (2) in der eingesteckten Position in einer Mehrzahl definierter Winkelpositionen bezüglich des Schaftes (1) an diesem unverdrehbar festlegbar ist.
2. Endoprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hals (2) im Bereich des zweiten Endabschnittes (17) als Vielkeilwelle, Vielkeilkonus oder dergleichen ausgebildet ist.
3. Endoprothese nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Vielkeilprofil (16) auf Teilbereichen in Längserstreckung entlang einer Mittel- Längs-Achse (14) des Halses (2) angebracht ist.
4. Endoprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Vielkeilprofil (16) durch über den Umfang des Halses (2) bzw. der Aufnahme (4) verteilte Vertiefungen (3, 5) und/oder Erhöhungen (6, 7) gebildet ist.
5. Endoprothese nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (3, 5) und/oder Erhöhungen (6, 7) meander- oder wellenartig ausgebildet sind.
6. Endoprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Querschnittsprofil nach Art einer Rosette ausgebildet ist.
7. Endoprothese nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (3, 5) und/oder Erhöhungen (6, 7) im wesentlichen in Längsrichtung des Halses (2) beziehungsweise der Aufnahme (4) verlaufen.
8. Endoprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Vielkeilprofil (16) zwischen etwa sechs bis achtzehn, bevorzugt acht bis zwölf Vertiefungen (3, 5) und/oder Erhöhungen (6, 7) aufweist.
9. Endoprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hals eine Abwinklung (15), bevorzugt von etwa 10° bis 20°, insbesondere etwa 15° besitzt.
10. Endoprothese nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwinklung (15) in etwa mittig des Halses (2) angeordnet ist.
11. Endoprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hals (2) mit unterschiedlichen Halslängen beziehungsweise Halsausladungen bereitgestellt ist.
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