DE202005020737U1

DE202005020737U1 - Meta-diaphysäre Stielendoprothese für ein künstliches Hüftgelenk

Info

Publication number: DE202005020737U1
Application number: DE202005020737U
Authority: DE
Original assignee: Eska Implants GmbH and Co KG
Current assignee: ORTHODYNAMICS GMBH, DE
Priority date: 2005-06-09
Filing date: 2005-06-09
Publication date: 2006-06-22
Anticipated expiration: 2015-06-10

Abstract

Meta-diaphysäre Stielendoprothese für ein künstliches Hüftgelenk, aufweisend
– eine im oberen Bereich des Femurs unterhalb des Trochanter majors implantierbare Hülse (1), mit deren proximalen Ende (2) ein Adapter (3) zur Aufnahme einer Gelenkkugel (4) verbindbar ist,
– ein nach caudal gebogenes, als massives Stielende ausgebildetes Hülsenende (5),
wobei der Verlauf der Außenkontur (K) der Hülse (1) dem Adamschen Bogen der medialen Innenkortikalis des Femurs folgt. (2–4)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine meta-diaphysäre Stielendoprothese für ein künstliches Hüftgelenk.
Bei Schädigungen im Hüftgelenksbereich ist man bemüht, so viel natürliches Knochenmaterial zurückzubehalten wie möglich. Daher erscheint es bei relativ kleinen Schädigungen, wie etwa einer Hüftgelenksnekrose, unangemessen, durch Resektionen großer Bereiche einen Ersatz für die dann resezierte Gelenkkugel zu schaffen. Dabei kamen dann üblicherweise sogenannte Langstielendoprothesen zum Einsatz. Bei derartigen geringen Schäden, die den Patienten gleichwohl beeinträchtigen, kommen aus diesem Grunde zunehmend so genannte Schenkelhalsendoprothesen zum Einsatz, bei denen der Prothesenstiel lediglich in der Metaphyse und der Epiphyse liegt. Der Einsatz eines derartigen Implantates, wie es beispielsweise bekannt ist aus der EP-A-0 878 176, gestattet im Falle von Komplikationen nach langer Tragezeit den Rückzug auf die schon genannten und bekannten Langstielendoprothesen. Bei der Implantation der Schenkelhalsendoprothese wird von vornherein eine sehr geringe Resektion des Schenkelhalses vorgenommen als dies bei der Implantation einer Langstielendoprothese der Fall ist. Im Falle eines notwendig werdenden Austausches kann nun der Rest des Schenkelhalses reseziert werden in einem Maße wie es von vornherein bei Implantationen einer Langstielendoprothese erfolgt, wodurch die endoprothetische Versorgung der Endoprothesen um einen Zyklus verlängert werden kann. Geringfügige Schädigungen wie eine Kopfnekrose rechtfertigen aber selbst eine so vorsichtige Vorgehensweise nicht immer.
Daher ist gemäß der DE 102 18 801 B3 ein Gelenkkappenimplantat vorgeschlagen worden, bei dessen Anwendung die Resektion bei der Implantation auf ein Mindestmaß reduziert werden kann, wobei die Kopfbeschädigungen gleichwohl beseitigt werden können. Das Kappenimplantat besteht aus einer der Form der Gelenkkugel nachgebildeten Kappe mit einem angeformten, vom Polbereich zur konkaven offenen Seite abragenden Steckkonus sowie aus einer im Inneren der Kappe umlaufenden Fixationshilfe. Die Kappe wird nach Präparation des natürlichen Gelenkkugelkopfes durch Fräsen auf den verbleibenden Restkopf gesetzt. Hierzu wird nach dem Fräsen des natürlichen Gelenkkopfes in seinem Polbereich eine Bohrung eingebracht, in welche der Steckkonus setzbar ist.
Der Einsatz der erwähnten Endoprothesen soll anhand von Resektionsbildern des Femurs nochmals anhand der 1 erläutert werden.
1a zeigt das Resektionsbild des Femurs, wenn das erwähnte Kappenimplantat gemäß der DE 102 18 801 B3 implantiert wird. Der Schenkelhals als solcher bleibt im Ganzen erhalten. Lediglich der Kugelgelenkkopf ist durch einen Fräser so in Form gebracht worden, dass das Kappenimplantat auf den Restkopf aufgesetzt werden kann.
1b zeigt ein Resektionsbild, wie es erzeugt wird vor Einsatz einer Schenkelhalsendoprothese gemäß der EP-A-O 878 176, der so genannten Cut-Prothese. Hier ist der natürliche Kugelgelenkkopf vollständig reseziert worden, der Schenkelhals jedoch vollständig erhalten geblieben.
1c zeigt ein klassisches Resektionsbild eines Femurs, der für die Implantation einer typischen Langstielendoprothese vorbereitet worden ist. Man erkennt deutlich, dass der Schenkelhals sowie selbstverständlich der natürliche Kugelgelenkkopf vollständig reseziert worden ist.
Nun gibt es Indikationen, bei denen die Wahl der am besten geeigneten Endoprothese nicht einfach ist. Hier spielen patientenindividuelle Raumverhältnisse eine Rolle aber auch eine mögliche Unsicherheit auf Seiten des Patienten, der sich etwa nicht an die Vorgaben des Operateurs für das Verhalten nach der Operation hält, wie beispielsweise eine Woche Bettruhe vor Belastung des Hüftgelenkes einzuhalten. Insbesondere bei der Implantation einer Schenkelhalsendoprothese ist die anfängliche Stabilität in den ersten Tagen nach der Operation noch eingeschränkt.
Bei solchen Patienten und Indikationen ist ein Resektionsbild gemäß 1d erwünscht. Dieses Resektionsbild ist ein Kompromiss zwischen den Resektionsbildern gemäß den 1b und 1c. Ein Rest des Schenkelhalses bleibt demnach erhalten.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine meta-diaphysäre Stielendoprothese anzugeben, welche die Funktion als meta-diaphysäre Endoprothese in einem Restschenkelhals erfüllt, aber eine erhöhte Stabilität gegenüber den klassischen Schenkelhalsendoprothesen bietet.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine meta-diaphysäre Stielendoprothese für ein künstliches Hüftgelenk, die

– eine im oberen Bereich des Femurs unterhalb des Trochanter majors implantierbare Hülse, mit deren proximalen Ende ein Adapter zur Aufnahme einer Gelenkkugel verbindbar ist, sowie
– ein nach caudal gebogenes, als massives Stielende ausgebildetes Hülsenende aufweist,

Die Grundform der drei alternativen Lösungsvorschläge ist im Wesentlichen bekannt aus der schon erwähnten EP-A-O 878 176. Allerdings führt das spezielle Design dazu, dass die Druckspitzen in der Spongiosa und der Kortikalis vergleichmäßigt werden. Der spezielle erfindungsgemäße Verlauf der Hülse entlang dem Verlauf des Adamschen Bogens bewirkt, dass der Spalt zwischen der Endoprothese und der Innenkortikalis praktisch auf der gesamten Länge der Hülse konstant bleibt. Die Metaphyse wird gegenüber dem Fall bei der bekannten Endoprothese vermehrt mit Material ausgefüllt. Auch hierdurch findet eine bessere Ablastung der Belastungskräfte statt.
Die erfindungsgemäße Stielendoprothese kann entweder als mit Zement zu implantierendes Implantat ausgeführt sein, oder aber als sogenannte zementlose Endoprothese.
Im Falle des Zementierens des metaphysären Abschnitts des Implantates führt das erfindungsgemäße Design zu einer Vergleichmäßigung der Zementschicht zwischen der medialen Innenkortikalis des Femurs und dem Implantat aufgrund des sehr vergleichmäßigten Spaltes zwischen dem Implantat und der Kortikalis. Hierdurch werden die Flächenspannungen minimiert.
Gemäß bevorzugter Ausführungsformen ist vorgesehen dass der metaphysäre Hülsenabschnitt zumindest teilweise mit einer dreidimensionalen offenmaschigen Raumnetzstruktur versehen ist. Die erfindungsgemäße Formgebung führt zu einer verstärkten Krafteinleitung in die angrenzende Spongiosa und in die Kortikalis. Hierdurch wird die Erhaltung des Knochens gewährleistet. In die offenmaschige Raumnetzstruktur wächst nach kurzer Zeit nach der Operation Knochenmaterial ein und führt zu Primär- und Sekundärfixation des Implantates im Femur.
Zwei der drei hier vorgestellten Lösungen sind dadurch vorteilhaft weitergebildet, dass im meta-diaphysären Abschnitt der Hülse eine caudal ausgerichtete Stufe vorgesehen ist. Die bereits angesprochene vermehrte Ausfüllung der Metaphyse führt im Zusammenhang mit dieser speziellen Ausführungsform zu einer im Vergleich zum Stand der Technik wesentlich größeren caudal gerichteten Stufe in der Hülse im Übergangsbereich zum Hülsenende, also im meta-diaphysären Abschnitt der Hülse. Der meta-diaphysäre Abschnitt ist jener Abschnitt der Hülse, welcher über die Metaphyse hinaus in die Diaphyse greift.
Die Stielendoprothese gemäß einer der vorerwähnten Alternativen ist vorteilhaft dadurch weitergebildet, dass im Bereich des distalen Endes der Hülse eine mit dieser verbundene Führungshilfe in Form einer flexiblen Führungsstange vorgesehen ist. Diese Führungsstange greift weit in die Diaphyse hinein und stabilisiert das Implantat in situ. Sie besteht vorzugsweise aus dem selben Material wie das übrige Implantat, weist jedoch aufgrund einer relativ geringen Durchschnittsdimension die erwünschte Flexibilität auf.
Die letztgenannte Ausführungsform wird dadurch vorteilhaft weitergebildet, dass das distale Ende der Führungsstange ballig verdickt ausgebildet ist. Hierdurch wird eine Stabilisierung der Führung in der Diaphyse erreicht.
Im übrigen kann die Führungsstange mit dem übrigen Implantatkörper verschraubbar sein, so dass der Operateur während der Operation entscheiden kann, wie die konkrete Ausgestaltung des Implantates auszusehen hat, um ein optimales Ergebnis zu erzielen.
Eine andere Alternativlösung der erfindungsgemäßen Stielendoprothese ist so ausgebildet, dass am distalen Hülsenende eine Ankoppelungseinrichtung für einen weit in die Diaphyse des Femurs hineinzusetzenden Verlängerungsstiel vorgesehen ist. Diese Ausführungsform erzielt die größte Stabilität, allerdings zum Preise des Verlustes von Spongiosa, an deren Stelle das Implantatmaterial tritt.
Die Wahl des geeigneten Implantates aus den drei Alternativvorschlägen hängt unter anderem von den örtlichen Gegebenheiten, dem Knochenzustand sowie davon ab, ob ein Revisionseingriff stattfindet.
Die Erfindung wird anhand einiger Ausführungsbeispiele gemäß den Zeichnungsfiguren näher erläutert. Hierbei zeigt:
2 die Seitenansicht eines ersten Alternativvorschlages (a) sowie deren Schnittansicht (b),
3 die Seitenansicht einer anderen Alternative (a) sowie deren Querschnitt (b), und
4 die entsprechende Seitenansicht einer weiteren Alternative (a), sowie deren Schnittansicht (b).
Nachfolgend sind gleiche Teile mit denselben Bezugszeichen versehen.
Die Stielendoprothese weist eine implantierbare Hülse 1 auf, deren proximales Ende 2 mit einem Adapter 3 in Form eines Doppelkonus zur Aufnahme einer künstlichen Gelenkkugel 4 verbindbar ist. Die Hülse 1 geht an ihrem distalen Ende 9 über in ein nach caudal gebogenes, als massives Stielende ausgebildetes Hülsenende 5 über. Das Hülsenende 5 wirkt vorliegend als Hypomochlion. Im Übergangsbereich von der Hülse 1 hin zum Hülsenende 5 findet sich die nach caudal ausgerichtete Stufe 8, welche auf der darunter liegenden Spongiosa ablastet. Der metaphysäre Hülsenabschnitt 6 ist so ausgeformt, dass der Verlauf der Außenkontur K der Hülse in diesem Bereich dem Adamschen Bogen der medialen Innenkortikalis des Femurs folgt.
Der metaphysäre Hülsenabschnitt 6 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel mit einer dreidimensionalen offenmaschigen Raumnetzstruktur 15 versehen, in welche nach der Implantation Knochentrabekel einwachsen und so für eine stabile Primär- und Sekundärfixation sorgen. Es ist zu bemerken, dass das Hülsenende 5 den Abschnitt des Implantates bildet, der bereits in die Diaphyse des Femurs greift. Der Abschnitt 7 ist daher bereits ein diaphysärer Hülsenabschnitt 7.
Die Stielendoprothese gemäß der Alternativlösung gemäß 3 stimmt bis zum distalen Ende 9 der Hülse 1 mit jener gemäß der 1 überein, insbesondere was den metaphysären Abschnitt 6 mit der speziellen, an den Adamschen Bogen des Femurs angepassten Kontur anbelangt. Nachfolgend soll nur auf die Unterschiede eingegangen werden, die sich im distalen Bereich der Stielendoprothese finden.
Die Hülse 1 geht vorliegend auch in ein massiv ausgebildetes Hülsenende 5 über. Im Bereich der Stufe 8 ist nun eine Führungshilfe, die als Führungsstange 10 ausgebildet ist, mit der Hülse 1 verbunden, vorliegend durch eine Verschraubung bei 16. Die Führungsstange 10 greift bereits tief in die die Diaphyse des Femurs ein. Entsprechend der in die Spongiosa einzubringenden Bohrung kann die Endoprothese so gewissermaßen auf den resezierten Femur aufgefädelt werden. Das ballig ausgeführte Ende 12 der Führungsstange 10 gestattet eine stabile Führung.
Die Stielendoprothese gemäß der Alternativlösung gemäß 4 ist proximal ähnlich aufgebaut wie die beiden vorbeschriebenen Vorschläge, insbesondere was den metaphysären Hülsenabschnitt 6 der Hülse 1 mit deren speziellen Konturverlauf K sowie den Adapter 3 für die Gelenkkugel 4 anbelangt. Nachfolgend wird daher nur auf die Unterschiedsmerkmale eingegangen.
Das distale Hülsenende 5 ist vorliegend nicht wie bei den beiden anderen Lösungsvorschlägen als massives Stielende ausgebildet, welches sich von der übrigen Hülse 1 durch eine Stufe absetzt. In dieser Ausführung ist das Hülsenende 5 auch massiv ausgebildet, jedoch als Steckkonus. Dieser Steckkonus ist mit einem distalen Verlängerungsstiel 14 verbunden, und zwar über eine Ankoppelungseinrichtung 13, die vorliegend als Gewindeverschraubung 16 ausgebildet ist. Im proximalen Bereich weist der Verlängerungsstiel 14 hierfür eine konische Klemmhülse auf, welche mit dem als Steckkonus ausgebildeten Hülsenende zusammenwirkt.
Der Verlängerungsstiel 14 greift weit in die Diaphyse des Femurs ein und stabilisiert so das gesamte Implantat. Dies allerdings auf Kosten der zuvor aus der Diaphyse zu entfernenden Spongiosa.
Oberflächenstrukturen 17 im distalen Bereich des Verlängerungsstiels 14 sind ausgeformt, um eine Rotationsstabilität zu erzeugen.
Die Wahl und der Einsatz des einen oder anderen Alternativvorschlages obliegt dem Operateur nach Untersuchung der räumlichen Verhältnisse und des allgemeinen Knochenzustandes des Patienten im Hüftbereich.

1: Hülse
2: proximales Ende
3: Adapter
4: Gelenkkugel
5: Hülsenende
6: metaphysärer Hülsenabschnitt
7: diaphysärer Hülsenabschnitt
8: Stufe
9: distales Ende
10: Führungsstange
12: distales Ende
13: Ankoppelungseinrichtung
14: Verlängerungsstiel
15: Raumnetzstruktur
16: Verschraubung
17: Oberflächenstruktur

Claims

Meta-diaphysäre Stielendoprothese für ein künstliches Hüftgelenk, aufweisend – eine im oberen Bereich des Femurs unterhalb des Trochanter majors implantierbare Hülse (1), mit deren proximalen Ende (2) ein Adapter (3) zur Aufnahme einer Gelenkkugel (4) verbindbar ist, – ein nach caudal gebogenes, als massives Stielende ausgebildetes Hülsenende (5), wobei der Verlauf der Außenkontur (K) der Hülse (1) dem Adamschen Bogen der medialen Innenkortikalis des Femurs folgt. (2–4)
Stielendoprothese nach Anspruch 1, bei der der metaphysäre Hülsenabschnitt (6) zumindest teilweise mit einer dreidimensionalen offenmaschigen Raumnetzstruktur (15) versehen ist. (2–4)
Stielendoprothese nach Anspruch 1 oder 2, bei dem im metadiaphysären Abschnitt (7) der Hülse (1) eine caudal ausgerichtete Stufe (8) vorgesehen ist. (2, 3)
Stielendoprothese nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der im Bereich des distalen Endes (9) der Hülse (1) eine mit dieser verbundene Führungshilfe in Form einer flexiblen Führungsstange (10) vorgesehen ist. (3)
Stielendoprothese nach Anspruch 4, bei der das distale Ende (12) der Führungsstange (10) ballig verdickt ausgebildet ist. (3)
Stielendoprothese nach Anspruch 1 oder 2, bei der am distalen Hülsenende eine Ankoppelungseinrichtung (13) für einen weit in die Diaphyse des Femurs hineinzusetzenden Verlängerungsstiel (14) vorgesehen ist. (4)