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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen modularen Implantatteil zum
Ersetzten eines Teils eines natürlichen
Kniegelenks mit einer Implantatkomponente, mit einem sich von der
Implantatkomponente weg erstreckenden Schaft und mit einer Verbindungseinrichtung
zum Verbinden des Schafts mit der Implantatkomponente.
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Ferner
betrifft die vorliegende Erfindung eine Kniegelenkprothese umfassend
einen ersten Implantatteil in Form eines Femurteils, einen zweiten
Implantatteil in Form eines Tibiateils und einen dritten Implantatteil
in Form eines Meniskusteils, wobei der erste und/oder der zweite
Implantatteil ein modularer Implantatteil ist zum Ersetzen eines
Teils eines natürlichen
Kniegelenks mit einer Implantatkomponente, mit einem sich von der
Implantatkomponente weg erstreckenden Schaft und mit einer Verbindungseinrichtung
zum Verbinden des Schafts mit der Implantatkomponente.
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Modulare
Implantatteile der eingangs beschriebenen Art werden verwendet,
um eine besonders stabile Einbettung des Implantats im Knochen zu
erzielen. Zu diesem Zweck werden Schäfte in Form von Verlängerungsschäften genutzt
und in einen Markraum eines teilweise resezierten Knochens, beispielsweise
des Femurs oder der Tibia eines Patienten, eingesetzt, so dass sich
die Schäfte
und damit das Implantatteil besser am Knochen abstützen können. Die
Schäfte
für das
jeweilige Implantatteil stehen üblicherweise
in unterschiedlichen Längen
und Winkeln zur Verfügung.
Damit eine Position des Schafts relativ zur Implantatkomponente
ideal auf eine Anatomie des Patienten angepasst werden kann, ist
es zudem vorteilhaft, wenn die Schäfte in unterschiedlichen Positionen
an der Implantatkomponente montierbar sind.
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Beispiele
für derartige
modulare Implantatteile sind aus der
US
5,782,920 , der US 2003/0055508 A1 und der
US 5,290,313 bekannt. Nachteilig bei
den in den genannten Druckschriften beschriebenen Implantatteilen
ist jedoch, dass der Schaft an der Implantatkomponente mit entsprechenden
Adaptern nur in definierten Winkelstellungen oder mit einem definierten
seitlichen Versatz montierbar ist, so dass wiederum eine Vielzahl
von entsprechenden Adaptern für
unterschiedliche Schaftpositionen erforderlich ist.
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Es
ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen modularen Implantatteil
und eine Kniegelenkprothese der eingangs beschriebenen Art so zu
verbessern, dass der Schaft an der Implantatkomponente auf einfache
Weise in einer Vielzahl gewünschter
Positionen festlegbar ist.
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Diese
Aufgabe wird bei einem modularen Implantatteil der eingangs beschriebenen
Art erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass die Verbindungseinrichtung derart ausgebildet ist, dass der
Schaft in einer Montagestellung in unterschiedliche Translationspositionen
bringbar ist durch eine Translationsbewegung in einer Richtung quer
oder im Wesentlichen quer zu seiner Längsachse und dass der Schaft
in einer Implantationsstellung in einer der unterschiedlichen Translationspositionen
an der Implantatkomponente unbeweglich festlegbar ist.
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Ein
derart verbesserter modularer Implantatteil ermöglicht es, ohne eine Vielzahl
von Adaptern oder Schäften
auszukommen, um die Implantatkomponente in unterschiedlichsten Implantationsstellungen
mit einem Schaft zu verbinden und zu implantieren. Durch die auf
Grund der Verbindungseinrichtung möglichen Translationsbewegungen
in einer Richtung quer oder im Wesentlichen quer zur Längsachse des
Schafts kann ein seitlicher Versatz des Schafts an der Implantatkomponente
in gewünschter
Weise eingestellt werden. Unterschiedli che Adapter oder unterschiedliche
Schäfte
zum Montieren an der Implantatkomponente in unterschiedlichen Stellungen sind
daher überflüssig. Dies
reduziert zum einen den Herstellungsaufwand und damit die Kosten
für den modularen
Implantatteil, zum anderen erhöht
es die Übersichtlichkeit
in einem Operationssaal, denn ein Operateur kann den modularen Implantatteil
direkt an die jeweilige Anatomie des Patienten anpassen. So kann
insbesondere auf einfache und sichere Weise eine optimale Abdeckung
eines teilweise resezierten Knochens durch die Implantatkomponente
sichergestellt werden.
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Vorteilhafterweise
ist die Verbindungseinrichtung derart ausgebildet, dass eine stufenlose
Einstellung unterschiedlicher Translationspositionen in der Montagestellung
möglich
ist. So lässt
sich der modulare Implantatteil optimal und stufenlos an die Anatomie
eines Patienten anpassen.
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Günstig ist
es, wenn der Schaft in der Montagestellung um eine Drehachse, welche
parallel oder im Wesentlichen parallel zur Längsachse des Schafts ver– läuft, in
unterschiedliche Drehstellungen relativ zur Implantatkomponente
verdrehbar ist. Diese Ausgestaltung ermöglicht es, den Schaft an der
Implantatkomponente praktisch beliebig zu positionieren, denn er
kann sowohl in unterschiedliche Translationspositionen bewegt und
in unterschiedliche Drehstellungen verdreht werden, wobei beliebige Überlagerungen
von Translations- und Drehbewegungen des Schafts relativ zur Implantatkomponente
möglich sind.
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Um
den Schaft in der Implantationsstellung dauerhaft und sicher an
der Implantatkomponente festlegen zu können, ist es günstig, wenn
der Schaft mit der Verbindungseinrichtung in der Implantationsstellung
in einer der unterschiedlichen Drehstellungen an der Implantatkomponente
unbeweglich festlegbar ist. Die Verbindungseinrichtung kann insbesondere
auch derart ausge bildet sein, dass eine unabhängige Festlegung der Translationsposition
und der Drehstellung voneinander möglich ist. Dies gestattet es
insbesondere, zunächst
eine gewünschte Translationsstellung
einzustellen und zu fixieren und daran anschließend den Schaft in eine gewünschte Drehstellung
zu bringen. Selbstverständlich
ist auch die umgekehrte Vorgehensweise denkbar.
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Grundsätzlich wäre es denkbar,
den Implantatteil so auszubilden, dass der Schaft nur in bestimmten
definierten Drehstellungen an der Implantatkomponente festlegbar
ist. Vorteilhafterweise ist die Verbindungseinrichtung jedoch derart
ausgebildet, dass eine stufenlose Einstellung unterschiedlicher
Drehstellungen in der Montagestellung möglich ist. Auf diese Weise
unterliegt ein Operateur keiner Beschränkung für eine Einstellung des modularen Implantatteils.
Er kann ihn daher individuell und optimal an die Anatomie des Patienten
anpassen.
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Um
den Schaft auf einfache Weise mit der Implantatkomponente verbinden
zu können,
ist es günstig,
wenn die Verbindungseinrichtung mindestens einen Adapter umfasst,
welcher in der Montagestellung einerseits an der Implantatkomponente
und andererseits am Schaft festlegbar ist. Dies erlaubt es, mit
einer minimalen Zahl an Teilen den modularen Implantatteil auszubilden.
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Der
Aufbau des modularen Implantatteils vereinfacht sich weiter, wenn
der mindestens eine Adapter ein Adapterelement umfasst, welches
symmetrisch oder im Wesentlichen symmetrisch ausgebildet ist. Dies
vereinfacht zudem die Herstellung und reduziert die Kosten des Implantatteils.
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Damit
die Implantatkomponente auf einfache Weise mit dem Adapter verbunden
werden kann, ist es vorteilhaft, wenn die Implantatkomponente ein erstes Kupplungsglied
umfasst, welches mit dem Adapter in der Implantationsstellung kraft-
und/oder formschlüssig
in Eingriff steht. Insbesondere lässt sich so auch eine Stabilität des Implantatteils
in gewünschter
Weise einstellen.
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Vorzugsweise
ist das erste Kupplungsglied in Form eines Kupplungsvorsprungs ausgebildet. Beispielsweise
kann der Schaft direkt am Kupplungsvorsprung festgelegt werden,
mit oder ohne einen Adapter. Zudem kann der Kupplungsvorsprung auf einfache
Weise zum Beispiel mit einer korrespondierenden Kupplungsaufnahme
in der Implantationsstellung in Eingriff stehen, was eine besonders
gute Abstützung
des Schafts an der Implantatkomponente gestattet.
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Vorteilhaft
ist es, wenn die Verbindungseinrichtung eine erste Kupplungseinrichtung
zum unbeweglichen Festlegen des mindestens einen Adapters an der
Implantatkomponente in der Implantationsstellung umfasst. Mit einer
solchen Kupplungseinrichtung kann der Adapter und über diesen
der Schaft einfach und sicher an der Implantatkomponente festgelegt
werden.
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Ein
besonders einfacher Aufbau der ersten Kupplungseinrichtung lässt sich
dadurch erreichen, dass die erste Kupplungseinrichtung mindestens zwei
erste Kupplungselemente umfasst, welche in der Implantationsstellung
in Eingriff stehen, und dass die Implantatkomponente eines der mindestens
zwei ersten Kupplungselemente umfasst und dass der Adapter ein anderes
der mindestens zwei ersten Kupplungselemente umfasst.
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Besonders
kompakt aufbauen lässt
sich der modulare Implantatteil, wenn das erste Kupplungsglied eines
der mindestens zwei ersten Kupplungselemente umfasst.
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Sicher
und dauerhaft lassen sich der Adapter und die Implantatkomponente
miteinander verbinden, wenn eines der mindestens zwei ersten Kupplungselemente
einen Innengewindeabschnitt und ein anderes der mindestens zwei
ersten Kupplungselemente einen korrespondierenden Außengewindeabschnitt
umfasst. Die beiden miteinander zu verbindenden Teile können so
auf einfache Weise miteinander verschraubt werden.
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Vorteilhafterweise
umfasst eines der mindestens zwei ersten Kupplungselemente eine
Ausnehmung und ein anderes der mindestens zwei ersten Kupplungselemente
einen Vorsprung, welcher in der Implantationsstellung in die Ausnehmung
eintaucht. So kann insbesondere eine temporäre Verbindung zwischen den
miteinander zu verbindenden Teilen in der Montagestellung hergestellt
werden, die trotzdem noch eine Relativbewegung ermöglicht.
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Besonders
einfach wird der Aufbau der Kupplungseinrichtung, wenn die Ausnehmung
in Form einer Nut und der Vorsprung in Form einer Schraube ausgebildet
ist, wobei mindestens ein Teil der Schraube in der Implantationsstellung
in die Nut eintaucht. So kann insbesondere durch einfaches Bewegen
der Schraube der Implantatteil von der Montagestellung in die Lösestellung überführt werden
und/oder umgekehrt.
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Um
die Zahl erforderlicher Teile des modularen Implantatteils so gering
wie möglich
zu halten, ist es günstig,
wenn der Adapter und das von ihm umfasste erste Kupplungselement
einstückig
ausgebildet sind. Ferner kann so auch eine Stabilität des Implantatteils
erhöht
werden.
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Um
eine besonders sichere Verbindung zwischen dem Adapter beziehungsweise
dem Schaft und der Implantatkomponente herstellen zu können, ist
es günstig,
wenn die erste Kupplungseinrichtung ein erstes Befestigungselement
umfasst, wenn das erste Befestigungselement das mindestens eine
erste Kupplungselement des Adapters umfasst und wenn sich das erste
Befestigungselement in der Implantationsstellung einerseits am Adapter
abstützt
und andererseits mit der Implantatkomponente verbunden ist oder
umgekehrt. Eine solche Ausgestaltung ermöglicht es insbesondere, den
Adapter von einer Seite an die Implantatkomponente anzubringen, ohne
eine Durchbrechung an der Implantatkomponente vorsehen zu müssen. Beispielsweise
kann das erste Befestigungselement in Form einer Schraube ausgebildet
sein, die eine Durchbrechung am Adapter mit einem Gewindeabschnitt
durchsetzt, deren Kopf sich am Adapter abstützt und deren Gewindeabschnitt
mit der Implantatkomponente verschraubbar ist.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung kann ferner vorgesehen sein, dass die Verbindungseinrichtung
eine zweite Kupplungseinrichtung zum unbeweglichen Festlegen des
mindestens einen Adapters am Schaft in der Implantationsstellung
umfasst. Mit der zweiten Kupplungseinrichtung kann demnach der Adapter
am Schaft festgelegt werden. Vorzugsweise in unterschiedlichen Positionen.
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Vorteilhaft
ist es, wenn die zweite Kupplungseinrichtung mindestens zwei zweite
Kupplungselemente umfasst, welche in der Implantationsstellung in
Eingriff stehen, und wenn der Schaft eines der mindestens zwei zweiten
Kupplungselemente umfasst und wenn der Adapter ein anderes der mindestens zwei
zweiten Kupplungselemente umfasst. Insbesondere können die
zwei zweiten Kupplungselemente derart ausgebildet sein, dass der
Schaft und der Adapter relativ zueinander in unterschiedlichen Translationspositionen
aneinander in der Implantationsstellung festlegbar sind.
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Der
Aufbau des Implantatteils wird besonders einfach, wenn der Schaft
ein zweites Kupplungsglied umfasst, welches mit dem Adapter in der Implantationsstellung
kraft- und/oder formschlüssig in
Eingriff steht. Insbesondere können
der Schaft und der Adapter in unterschiedlichen Translationspositionen
und/oder Drehstellungen miteinander in der Implantationsstellung
in Eingriff stehen.
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Um
das Implantatteil noch kompakter aufzubauen, ist es vorteilhaft,
wenn das zweite Kupplungsglied eines der mindestens zwei zweiten
Kupplungselemente umfasst.
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Zum
Herstellen besonders einfach wird das Implantatteil, wenn das zweite
Kupplungsglied in Form eines Kupplungsvorsprungs ausgebildet ist. Selbstverständlich könnte es
auch in Form einer Kupplungsaufnahme ausgebildet sein.
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Um
den Adapter und den Schaft auf einfache Weise miteinander verbinden
zu können,
insbesondere verschrauben zu können,
ist es vorteilhaft, wenn eines der mindestens zwei zweiten Kupplungselemente
einen Innengewindeabschnitt und ein anderes der mindestens zwei
zweiten Kupplungselemente einen korrespondierenden Außengewindeabschnitt umfasst.
Gewindeabschnitte sind zudem einfach und kostengünstig herzustellen.
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Des
Weiteren kann es günstig
sein, wenn eines der mindestens zwei zweiten Kupplungselemente eine
Ausnehmung und ein anderes der mindestens zwei zweiten Kupplungselemente
einen Vorsprung umfasst, welcher in der Implan tationsstellung in
die Ausnehmung eintaucht. So kann insbesondere auf einfache Weise
eine formschlüssige
Verbindung zwischen den zwei zweiten Kupplungselementen hergestellt
werden.
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Vorzugsweise
ist die Ausnehmung in Form einer Nut und der Vorsprung in Form einer
Schraube ausgebildet, wobei mindestens ein Teil der Schraube in
der Implantationsstellung in die Nut eintaucht. Diese Ausgestaltung
vereinfacht insbesondere den Aufbau des modularen Implantatteils
weiter.
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Die
Zahl der zur Ausbildung des modularen Implantatteils erforderlichen
Teile lässt
sich weiter reduzieren, wenn der Adapter und das von ihm umfasste
zweite Kupplungselement einstückig
ausgebildet sind.
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Um
eine einfache Befestigung des Adapters am Schaft zu erreichen, ist
es günstig,
wenn die zweite Kupplungseinrichtung ein zweites Befestigungselement
umfasst, welches den Adapter mit dem Schaft in der Implantationsstellung
verbindet.
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Ein
besonders kompakter Aufbau des modularen Implantatteils lässt sich
dadurch erreichen, dass das zweite Befestigungselement das mindestens
eine zweite Kupplungselement des Adapters umfasst und dass sich
das zweite Befestigungselement in der Implantationsstellung einerseits
am Adapter abstützt
und andererseits mit dem Schaft verbunden ist. Eine solche Ausgestaltung
ermöglicht
es insbesondere, eine Schraube als zweites Befestigungselement vorzusehen,
deren Kopf sich am Adapter abstützt
und deren Gewindeabschnitt mit dem Schaft verschraubbar ist.
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Vorteilhaft
ist es, wenn die Verbindungseinrichtung eine erste Führungseinrichtung
umfasst zum Führen
einer Bewegung des Adapters und der Implantatkomponente relativ
zueinander in der Montagestellung. Die Führungseinrichtung ermöglicht es,
den Schaft relativ zur Implantatkomponente definiert von einer Translationsposition
in eine andere Translationsposition und/oder von einer Drehstellung
in eine andere Drehstellung zu überführen.
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Besonders
vorteilhaft ist es, wenn die erste Führungseinrichtung eine Drehführung umfasst.
So können
der Schaft und die Implantatkomponente relativ zueinander in definierter
Weise verdreht werden.
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Der
Aufbau des Implantatteils wird besonders kompakt wenn die erste
Führungseinrichtung das
erste Kupplungsglied umfasst. Dadurch kann eine Zahl erforderlicher
Teile des Implantatteils minimiert werden.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung kann ferner vorgesehen sein, dass die Verbindungseinrichtung
eine zweite Führungseinrichtung
umfasst zum Führen
einer Bewegung des Adapters und des Schafts relativ zueinander in
der Montagestellung. Dadurch kann insbesondere auch der Schaft relativ
zum Adapter und damit der Schaft relativ zur Implantatkomponente
in definierter Weise bewegt werden.
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Besonders
einfach wird der Aufbau des Implantatteils, wenn die zweite Führungseinrichtung
eine Linearführung
umfasst. Mit einer solchen Linearführung ist es möglich, einen
definierten Versatz des Schafts und der Implantatkomponente relativ
zueinander auf einfache Weise einzustellen.
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Vorteilhaft
ist es, wenn die zweite Führungseinrichtung
mindestens eine am Adapter und/oder am Schaft ausgebildete Führungsnut
umfasst und wenn das zweite Kupplungsglied in der Montagestellung
in der Führungsnut
beweglich geführt
ist. Eine Führungsnut
auszubilden ist sowohl konstruktionstechnisch als auch herstellungstechnisch
einfach und ermöglicht
eine definierte und stabile Führung des
Schafts und des Adapters relativ zueinander. Insbesondere kann die
Führungsnut
geradlinig oder gekrümmt
ausgebildet sein.
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Günstigerweise
umfasst die zweite Führungseinrichtung
das zweite Kupplungsglied. Auf diese Weise lässt sich eine Zahl zur Herstellung
des modularen Implantatteils erforderlicher Bauteile weiter verringern.
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Wie
bereits oben dargelegt, ist es günstig, wenn
der Schaft und die Implantatkomponente relativ zueinander stufenlos
verstellt werden können.
Günstig
kann es jedoch auch sein, wenn eine Positioniereinrichtung vorgesehen
ist zum Positionieren des Schafts und der Implantatkomponente relativ
zueinander in mehreren diskreten Stellungen. So kann insbesondere
eine Stabilität
des modularen Implantatteils erhöht
werden. Ferner ist es für
manche Operateure auch einfacher, wenn eine Translationsposition oder
eine Drehstellung aus mehreren diskreten Stellungen ausgewählt werden
kann, um den modularen Implantatteil an die Anatomie des Patienten
anzupassen.
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Vorteilhafterweise
umfasst die Positioniereinrichtung eine Drehpositioniereinrichtung
zum Positionieren des Schafts und der Implantatkomponente relativ
zueinander in mehreren diskreten Drehstellungen. So können durch
entsprechende Ausbildung der Drehpositioniereinrichtung bestimmte
relative Winkelstellungen des Schafts und der Implantatkomponente
durch den Hersteller vorgegeben werden. Insbesondere lassen sich
so auch Relativstellungen ganz ausschließen, die in der Praxis gar
nicht gewünscht
sind.
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Vorzugsweise
umfasst die Positioniereinrichtung eine Linearpositioniereinrichtung
zum Positionieren des Schafts und der Implantatkomponente relativ
zueinander in mehreren diskreten Translationsstellungen. Auch hier
können
gewünschte,
häufig vorkommende
Translationsstellungen für
einen Operateur vorgegeben werden, um den Schaft und die Implantatkomponente
relativ zueinander definiert zu positionieren. Selbstverständlich kann
die Positioniereinrichtung derart ausgebildet sein, dass die Linearpositioniereinrichtung
und die Drehpositioniereinrichtung unabhängig voneinander wirken und
genutzt werden können.
Dies bedeutet insbesondere, dass eine Translationsstellung verändert werden kann
vor, während
oder nach einer Änderung
einer Drehstellung.
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Besonders
einfach wird der Aufbau der Positioniereinrichtung, wenn diese mindestens
zwei in der Implantationsstellung in Eingriff stehende Verzahnungen
umfasst und wenn die Verzahnungen an der Implantatkomponente und
am Adapter und/oder am Adapter und am Schaft vorgesehen sind. Verzahnungen
sind einfach herzustellen und bestens geeignet, definierte Translations-
oder Drehstellungen vorzugeben.
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Vorteilhafterweise
sind die Verzahnungen in Form von Ringverzahnungen und/oder in Form
von Linearverzahnungen ausgebildet. Ringverzahnungen eigenen sich
hervorragend zur Ausbildung von Drehpositioniereinrichtungen, Linearverzahnungen hervorragend
zur Ausbildung von Linearpositioniereinrichtungen. Die Verzahnungen
können
jeweils in Richtung auf die aneinander anliegenden Teile des Implantatteils
weisend ausgebildet sein oder auch quer dazu. Insbesondere können Zahnreihen
mit Zähnen
vorgesehen sein, die sich parallel zu einer Längsachse des Schafts oder senkrecht
hierzu erstrecken.
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Günstigerweise
ist mindestens eine Sicherungseinrichtung vorgesehen zum Sichern
der ersten und/oder zweiten Kupplungseinrichtung in der Implantationsstellung.
Durch die Sicherungseinrichtung wird zusätzlich eine Verbindung des
Schafts mit der Implantatkomponente verbessert, wobei eine direkte oder
indirekte Verbindung mit der Sicherungseinrichtung möglich ist.
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Besonders
einfach wird der Aufbau der Sicherungseinrichtung, wenn diese eine
Kontermutter umfasst. Damit können
insbesondere miteinander verschraubte Teile in einer Verbindungsstellung,
beispielsweise der Implantationsstellung, gesichert werden.
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Um
Verletzungen eines Markraums eines Knochens beim Einführen des
Schafts zu verhindern oder ein Risiko hierfür zu minimieren, ist es vorteilhaft,
wenn mehrere unterschiedlich lange Schäfte vorgesehen sind. Insbesondere
kann so auch ein Implantat-Set ausgebildet werden, welches einen
modularen Implantatteil und eine Vielzahl unterschiedlich langer
und/oder unterschiedlich geformter, beispielsweise unterschiedlich
gekrümmter
und unterschiedliche Durchmesser aufweisender Schäfte umfasst.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Implantatkomponente künstliche
Femurkondylen umfasst, zwischen denen eine Vertiefung ausgebildet ist.
Mit einer derartigen Implantatkomponente lässt sich insbesondere ein Femurteil
einer Kniegelenkprothese ausbilden. Vorzugsweise bildet der Implantatteil
einen Femurteil einer Kniege lenkprothese. Damit lässt sich
insbesondere ein Teil des Femurs, der die natürlichen Kondylen ausbildet,
optimal ersetzen.
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Günstig kann
es ferner sein, wenn der Implantatteil einen Tibiateil einer Kniegelenkprothese
bildet. Ein solcher Implantatteil kann optimal an die Anatomie des
kniegelenkseitigen Teils der Tibia angepasst werden.
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Um
einen Meniskusteil auf einfache und sichere Weise an einer Kniegelenkprothese
lagern zu können,
ist es günstig,
wenn die Implantatkomponente ein plattenförmiges Tibiaplateau umfasst.
Auf dem Tibiaplateau kann ein Meniskusteil insbesondere flächig aufliegen
und relativ zu diesem bewegt werden.
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Die
eingangs gestellte Aufgabe wird ferner bei einer Kniegelenkprothese
der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass
die Verbindungseinrichtung derart ausgebildet ist, dass der Schaft
in einer Montagestellung in unterschiedliche Translationspositionen
bringbar ist durch eine Translationsbewegung in einer Richtung quer
oder im Wesentlichen quer zu seiner Längsachse und dass der Schaft
in einer Implantationsstellung in einer der unterschiedlichen Translationspositionen
an der Implantatkomponente unbeweglich festlegbar ist.
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Eine
solche Kniegelenkprothese lässt
sich in optimaler Weise an die Anatomie eines Patienten anpassen.
Insbesondere kann sie derart ausgestaltet werden, dass die Implantatkomponente
eine maximale Abdeckung eines teilweise resezierten Knochenendes
sicherstellt.
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Ferner
ist es günstig,
wenn der erste und/oder der zweite Implantatteil einer der oben
beschriebenen modularen Implantatteile ist. Ein solcher Implantatteil weist
dann die oben im Zusammenhang mit den beschriebenen Ausführungsformen
erläuterten
Vorteile auf.
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Die
nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung
dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:
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1:
eine Explosionsdarstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines modularen
Implantatteils;
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2:
eine Seitenansicht des Implantatteils aus 1 in einer
Implantationsstellung;
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3:
eine Schnittansicht des Implantatteils aus 2 längs Linie
3-3 in 1 in der Implantationsstellung;
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4:
eine perspektivische Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels eines modularen
Implantatteils;
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5:
eine Explosionsdarstellung des Implantatteils aus 4;
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6:
eine perspektivische Ansicht eines dritten Ausführungsbeispiels eines modularen
Implantatteils;
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7:
eine Explosionsdarstellung des Implantatteils aus 6;
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8:
eine ausschnittsweise vergrößerte Darstellung
des Implantatteils aus 7;
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9:
eine perspektivische Ansicht eines vierten Ausführungsbeispiels eines modularen
Implantatteils;
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10:
eine Explosionsdarstellung des Implantatteils aus 9 von
unten;
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11:
eine Explosionsdarstellung des Implantatteils aus 9 von
oben; und
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12:
eine Seitenansicht eines fünften Ausführungsbeispiels
eines modularen Implantatteils.
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In
den 1 bis 3 ist ein erstes Ausführungsbeispiel
eines modularen Implantatteils insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 versehen.
Es ist in Form eines Tibiateils 12 einer Kniegelenkprothese dargestellt,
welche ferner ein Femurteil und optional auch ein ebenfalls nicht
dargestelltes Meniskusteil umfasst.
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Der
Implantatteil 10 umfasst eine Implantatkomponente 14,
einen langgestreckten, rundstabförmigen
Schaft 16 sowie eine Verbindungseinrichtung 18 zum
Verbinden der Implantatkomponente 14 mit dem Schaft 16.
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Die
Implantatkomponente 14 umfasst eine ein Tibiaplateau 20 bildende,
im Wesentlichen in Draufsicht nierenförmige Platte, deren Oberseite 22 und
Unterseite 24 bei dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel
vollständig
eben sind. Zentral mittig steht von der Unterseite 24 ein
Kupplungsglied 26 in Form eines zapfenförmigen Vorsprungs 28 ab,
welcher auf seiner gesamten Länge
mit einem Außengewinde 30 versehen
ist. Das Kupplungsglied 26 ist einstückig mit der Implantatkomponente 14 verbunden
und bildet so insgesamt einen Gewindebolzen, welcher eine Längsachse 32 definiert.
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Die
Verbindungseinrichtung 18 umfasst einen Adapter 34,
welcher wiederum ein spiegelsymmetrisch zu einer die Längsachse 32 enthaltenden Spiegelebene
ausgebildetes Adapterelement 36, ein Kupplungselement 38 in
Form eines Nutensteins 40 und eine Kontermutter 42 umfasst.
Die Kontermutter 42 weist ein Innengewinde 44 auf,
welches korrespondierend zum Außengewinde 30 ausgebildet
ist. Im Querschnitt quer zur Längsachse 32 weist
die Kontermutter 42 eine hexagonale Außenkontur auf.
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Ein
Oberteil des Adapterelements 36 umfasst ein weiteres Kupplungselement 46 in
Form eines Innengewindeabschnitts 48 eines Sacklochs 50, welches
koaxial zur Längsachse 32 ausgebildet
ist. Ein oberes Ende 52 des Adapterelements 36 ist
somit in Form einer Sechskantmutter ausgebildet, welche eine Höhe aufweist,
die etwa einem Viertel einer Gesamtlänge des Adapterelements 36 parallel
zur Längsachse 32 entspricht.
Die Kupplungselemente 38 und 46 bilden erste Kupplungselemente
einer ersten Kupplungseinrichtung 54 zum Festlegen des
Adapters 34 an der Implantatkomponente 14.
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Eine
untere Hälfte
des Adapterelements 36 weist eine quer zur Längsachse 32 orientierte
T-förmige
Führungsnut 56 auf,
welche durch zwei quaderförmige
Durchbrechungen gebildet wird, welche senkrecht zueinander orientiert
sind. Nach unten hin ist das Adapterelement 36 offen durch
einen Schlitz 58, welcher einen Teil der Führungsnut 56 bildet,
welcher quasi den senkrechten Strich des "T" bildet.
Die Führungsnut 56 ist
zudem derart ausgebildet, dass der quaderförmige Nutenstein 40,
welcher mit einer Innengewindebohrung 60 versehen ist,
quer zur Längsachse 32 in
einem Abschnitt der Führungsnut 56,
welcher quasi den Querstrich des "T" bildet,
verschoben werden kann.
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Ein
distales Ende 62 des Schafts ist halbkugelig abgerundet.
Ein proximales Ende des Schafts weist ein zweites Kupplungsglied 64 auf
in Form eines Gewindebolzens 66, welcher koaxial zu einer Längsachse 88 des
Schafts 16 und im Außendurchmesser
gegenüber
dem Schaft 16 etwas verringert ist. So entsteht eine in
proximaler Richtung weisende Ringfläche 70, welche quer
zur Längsachse 68 orientiert
ist. Der Gewindebolzen 66 umfasst ein zweites Kupplungselement 72 in
Form eines Außengewindes,
welches korrespondierend zu einem Innengewinde der Innengewindebohrung 60 ausgebildet
ist. Der Schlitz 58 ist so breit, dass der Gewindebolzen 66 von
distal her kommend, also in Richtung auf die Implantatkomponente 14 zu,
durch diesen eingeführt und
auch quer zur Längsachse 68 im
Schlitz 58 verschoben werden kann. Die Verbindungseinrichtung 18 umfasst
somit nicht nur die erste Kupplungseinrichtung 54, sondern
auch eine zweite Kupplungseinrichtung 74, welche das zweite
Kupplungsglied 64 sowie das zweite Kupplungselement 72 und
die ebenfalls ein zweites Kupplungselement 76 bildende Innengewindebohrung 60 des
Nutensteins 40 umfasst.
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Wie
nachfolgend noch näher
erläutert
werden wird, umfasst der Implantatteil 10 eine erste Führungseinrichtung 78 in
Form einer Drehführung 80, zum
Führen
einer Drehbewegung des Adapters 34 und der Implantatkomponente 14 relativ
zueinander. Sie umfasst insbesondere das erste Kupplungsglied 26.
Ferner ist eine zweite Führungseinrichtung 82 vorgesehen
zum Führen
einer Bewegung des Adapters 34 und des Schafts 16 relativ
zueinander, welche in Form einer Linearführung 84 ausgebildet
ist. Des Weiteren ist eine Sicherungseinrichtung 86 vorgesehen,
welche die Kontermutter 42 umfasst, zum Sichern einer Verbindung
der ersten Kupplungseinrichtung 54 in einer Implantationsstellung,
in welcher alle Teile des Implantatteils 10 fest miteinander
verbunden sind.
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Die
insgesamt fünf
Teile des Implantatteils 10 werden folgendermaßen montiert.
Zunächst
wird die Kontermutter 42 auf das erste Kupplungsglied 26 aufgeschraubt.
Dann wird das Adapterelement 36 ebenfalls auf das Kupplungsglied 26 aufgeschraubt.
Die Drehführung 80 umfassend
das erste Kupplungsglied 26 und den Innengewindeabschnitt 58 des Sacklochs 50 ermöglicht eine
beliebige Ausrichtung des Adapterelements 36 um die Längsachse 32,
das heißt
die Führungsnut 56 kann
in eine beliebige Drehstellung bezogen auf die Längsachse 32 eingestellt
werden. Solange die Kontermutter 42 nicht gegen das Ende 52 des
Adapterelements 36 verschraubt wird, nimmt der Implantatteil 10 eine
sogenannte Montagestellung ein, in welcher noch eine Relativbewegung
des Adapterelements 36 und der Implantatkomponente 14 möglich ist.
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Des
Weiteren wird das zweite Kupplungsglied 64 mit dem Nutenstein 40 verschraubt,
und zwar derart, dass ein Abstand zwischen einer Unterseite 88 und
der Ringfläche 70 größer ist
als eine Höhe
des Schlitzes 58 parallel zur Längsachse 68. Der Nutenstein 40 kann
dann mit dem an ihm angeschraubten Schaft 16 quer zur Längsachse 68 in
die Führungsnut 56 eingeschoben
werden, wobei der Gewindebolzen 66 den Schlitz 58 durchsetzt.
Die den Nutenstein 40 und die Führungsnut 56 umfassende Linearführung 84 ermöglicht eine
stufenlose Verstellung des Schafts 16 und des Adapterelements 36 relativ
zueinander in der Montagestellung, in welcher sie noch nicht fest
miteinander verbunden sind. Werden der Nutenstein 40 und
das Kupplungsglied 64 fest miteinander verschraubt, drückt die
Ringfläche 70 gegen
eine distale, quer zur Längsachse 68 verlaufende
Endfläche 90 am
Adapterelement 36, so dass der Schaft 16 klemmend
am Adapter 34 in der Implantationsstellung gehalten ist.
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Wenn
der Implantatteil 10 in gewünschter Weise eingestellt ist,
das heißt
eine Relativstellung des Schafts 16 und des Adapters 34 sowie
eine gewünschte
Drehstellung des Adapters 34 relativ zur Implantatkomponente 14,
können
die erste und zweite Kupplungseinrichtung 54 und 74 von
der Montagestellung in die Implantationsstellung überführt werden,
und zwar, wie bereits oben für
die zweite Kupplungseinrichtung beschrieben, durch Verschrauben des
Schafts 16 mit dem Nutenstein 40 sowie durch gegeneinander
Verschrauben der Kontermutter 42 und des Endes 52 des
Adapterelements 36. Durch die von der Verbindungseinrichtung 18 umfasste zweite
Führungseinrichtung 82 kann
der Schaft 16 in der Montagestellung stufenlos in unterschiedliche Translationspositionen
gebracht werden durch eine Translationsbewegung in einer Richtung
quer zur Längsachse 68,
welche einen seitlichen Versatz 92, das heißt einen
Abstand zwischen den Längsachsen 32 und 68 definieren.
Insgesamt kann somit der Schaft 16 in einer beliebigen
Drehstellung um die Längsachse 32 und
mit einem beliebigen Versatz 92 relativ zur Implantatkomponente 14 unbeweglich
an dieser festgelegt werden.
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In
den 4 und 5 ist ein zweites Ausführungsbeispiel
eines insgesamt mit dem Bezugszeichen 110 versehenen Implantatteils
dargestellt. Es unterscheidet sich vom Implantatteil 10 durch
den Aufbau der Verbindungseinrichtung 118. Der Übersichtlichkeit
wegen sind daher nachfolgend Teile des Implantatteils 110,
die Teilen der Implantatteils 10 entsprechen, mit Bezugszeichen
versehen, welche dieselben beiden Endziffern aufweisen wie die Bezugszeichen
zur Kennzeichnung von Teilen des Implantatteils 10.
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Der
Implantatteil 110 bildet ebenfalls einen Tibiateil 112 mit
einer plattenförmigen
Implantatkomponente 114. Von einer Unterseite 124 derselben steht
ein erstes Kupplungsglied 126 in Form eines zylindrischen
Vorsprungs 128 ab, welcher eine Längsachse 132 definiert.
Des Weiteren ist am Vorsprung 128 eine umlaufende Ringnut 130 ausgebildet,
welche ein keilförmiges
Profil aufweist.
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Der
Implantatteil 110 umfasst ferner einen Schaft 116 sowie
eine Verbindungseinrichtung 118 zum Verbinden der Implantatkomponente 114 mit dem
Schaft 116.
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Ein
Adapter 134 der Verbindungseinrichtung 118 umfasst
ein Adapterelement 136, welches in seinem grundsätzlichen
Aufbau dem Adapterelement 36 sehr ähnlich ist. Es ist aus einem
zylindrischen Abschnitt geformt und symmetrisch zu einer die Längsachse 132 enthaltenden
Symmetrieebene ausgebildet. Ein oberes oder proximalseitiges Ende 152 des Adapterelements 136 weist
ein in proximaler Richtung hin geöffnetes, koaxial zur Längsachse 132 ausgebildetes
Sackloch 150 auf, welches ein Kupplungselement 146 einer
ersten Kupplungseinrichtung 154 bildet. Letztere umfasst
ferner auch das Kupplungsglied 126. Das Kupplungsglied 126 ist
formschlüssig in
das Sackloch 150 einführbar,
so dass das Adapterelement 136 relativ zur Implantatkomponente 114 verdrehbar
ist.
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Zum
Sichern einer Verbindung des Adapters 134 und der Implantatkomponente 114 in
der Implantationsstellung, in welcher alle Teile des Implantatteils 110 fest
miteinander verbunden sind, ist eine Sicherungseinrichtung 186 vorgesehen.
Sie umfasst drei Madenschrauben 142, die korrespondierend
zu drei Gewindebohrungen 143 ausgebildet sind, deren Längsachsen 145 eine
Ebene senkrecht zur Längsachse 132 definieren,
relativ zueinander jeweils um einen Winkel 147 von 120° versetzt
angeordnet sind und eine das Sackloch 150 umgebende Wand
des Adapterelements 136 durchsetzen. Jede der Madenschrauben 142 weist
eine kegelförmige
Spitze 149 auf, welche, wenn die Madenschraube 142 in
die jeweilige Gewindebohrung 143 eingeschraubt wird, in die
Ringnut 130 eingreifen kann. Solange die Madenschrauben 142 nur
in die Ringnut 130 eingreifen, nicht jedoch mit ihren Spitzen 149 gegen
dieselbe drücken,
kann das Adapterelement 136 relativ zur Implantatkomponente 114 verdreht
werden. Somit umfasst auch der Implantatteil 110 eine erste
Führungseinrichtung 178 in
Form einer Drehführung 180, welche
das Kupplungsglied 126 und das Sackloch 150 umfasst.
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Ein
unteres Ende des Adapterelements 136 weist eine im Längsschnitt
T-förmige
Führungsnut 156 mit
einem nach distal weisenden, geöffneten Schlitz 158 auf.
Im Bereich der Führungsnut 156,
in welchem bei der Führungsnut 56 der
Nutenstein 40 geführt
wird, sind zwei mit ihren Längsachsen 161 koaxial
zueinander ausgerichtete Gewindebohrungen 160 ausgebildet,
wobei die Längsachsen 161 die Längsachse 132 senkrecht
schneiden. Ferner sind die Längsachsen 161 senkrecht
zu einer vom Schlitz 158 definierten Ebene orientiert.
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Der
Schaft 116 weist ein distales Ende 162 auf, welches
halbkugelig abgerundet ist. An einem proximalen Ende des langgestreckten,
rundstabförmigen
Schafts 116 ist ein zweites Kupplungsglied 164 ausgebildet,
in Form eines im Längsschnitt
T-förmigen
Vorsprungs 166, welcher korrespondierend zur Führungsnut 156 ausgebildet
ist, so dass das zweite Kupplungsglied 164 in einer Richtung
quer zu einer Längsachse 168 des
Schafts 116 in die Führungsnut 156 einführ- und
in dieser verschiebbar ist. Der Schaft 116 kann mit einer weiteren
Sicherungseinrichtung 187, welche zwei Klemmschrauben 188 umfasst,
welche korrespondierend zu den Gewindebohrungen 160 ausgebildet
sind, in der Implantationsstellung am Adapterelement 136 festgelegt
werden. Stirnflächen 190 der
Klemmschrauben 188 drücken
in der Implantationsstellung gegen von der Längsachse 168 weg weisende
Seitenflächen 140 des
Vorsprungs 166, welche diametral voneinander weg weisen.
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Eine
zweite Kupplungseinrichtung 174 zum Verbinden des Schafts 116 und
des Adapters 134 umfasst das zweite Kupplungsglied 164,
die Führungsnut 156 sowie
die in den Gewindebohrungen 160 gehaltenen Klemmschrauben 188.
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Eine
zweite Führungseinrichtung 182,
welche in Form einer Linearführung 184 ausgebildet
ist, umfasst den Vorsprung 166 sowie die Führungsnut 156,
welche eine Translation des Schafts 116 in einer Richtung
quer zur Längsachse 168 relativ
zum Adapter 134 ermöglicht.
So kann ein Operateur den Implantatteil 110 individuell
an die Anatomie eines Patienten anpassen, indem nämlich der
Schaft 116 relativ zum Adapter 134 in gewünschter
Weise verschoben werden kann, um einen Versatz 192 zwischen den
Längsachsen 132 und 168 herzustellen,
und indem der Adapter 134 relativ zur Implantatkomponente 114 um
die Längsachse 132 in
der Montagestellung verdreht werden kann.
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In
den 6 bis 8 ist ein weiterer, insgesamt
mit dem Bezugszeichen 210 versehener modularer Implantatteil
in Form eines Tibiateils 212 dargestellt. Er umfasst eine
Implantatkomponente 214, einen Schaft 216 und
eine Verbindungseinrichtung 218 zum Verbinden des Schafts 216 mit
der Implantatkomponente 214.
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Die
Implantatkomponente 214 umfasst ein plattenförmiges Tibiaplateau 220,
welches dem Tibiaplateau 20 entspricht. Der Einfachheit
halber werden nachfolgend wiederum Bezugszeichen mit identischen
Endziffern zur Bezeichnung von Teilen des Implantatteils 210 verwendet,
die Teilen des Implantatteils 10 identisch oder in ihrer
Funktionsweise ähnlich
sind.
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Von
einer Unterseite 224 steht senkrecht ein erstes Kupplungsglied 226 ab,
und zwar in Form eines zapfenförmigen
Vorsprungs 228.
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Die
Verbindungseinrichtung 218 umfasst einen Adapter 234,
welcher einerseits mit der Implantatkomponente 214 und
andererseits mit dem Schaft 216 verbunden werden kann.
Das Adapterelement 236 ist aus einem zylindrischen Grundkörper geformt und
weist proximalseitig ein zylindrisches Sackloch 250 auf.
Ein Boden 251 des Sacklochs 250 ist mit einer
Bohrung 253 versehen, welche, ebenso wie das Sackloch 250,
koaxial zu einer Längsachse 232 des Vorsprungs 228 orientiert
ist.
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Eine
erste Kupplungseinrichtung 254 zum Verbinden des Adapterelements 236 mit
der Implantatkomponente 214 umfasst ferner ein Befestigungselement 294 in
Form einer Schraube 296 mit einem Kopf 298 und
einem Außengewindeabschnitt 300. Der
Außengewindeabschnitt 300 ist
so bemessen, dass er durch die Bohrung 253 hindurchgesteckt
werden kann, wobei letztere durch Ansenken eine konische, in distaler
Richtung weisende Randfläche 302 aufweist,
so dass der Kopf 298, welcher in Form eines Senkkopfs ausgebildet
ist, mit einer Unterseite 304 flächig mit dem Boden 251 abschließt. Der
Vorsprung 228 ist ferner mit einer nicht dargestellten Sacklochbohrung
koaxial zur Längsachse 232 versehen,
so dass die Schraube 296 mit dem Kupplungsglied 226 verschraubt
werden kann.
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Eine
Positioniereinrichtung 306 umfasst an der Implantatkomponente 214 eine
ringförmige
Verzahnung 308, welche den Vorsprung 228 ringförmig umgibt
und eine Vielzahl von Zähnen 310 aufweist, welche
in distaler Richtung weisen. Ein das Sackloch 250 umgebender,
ein proximales Ende 252 des Adapterelements 236 definierender
Rand ist ebenfalls in Form einer Verzahnung 312 ausgebildet,
wobei die Verzahnungen 308 und 312 korrespondierend
zueinander ausgebildet sind, so dass Zähne 310 der Verzahnung 308 zwischen
Zähne 314 der
Verzahnung 312 eingreifen können und umgekehrt. Wird das
Adapterelement 236 mit der Schraube 296 an die
Implantatkomponente 214 geschraubt, so hält die die Verzahnungen 308 und 312 umfassende
Positioniereinrichtung 306 das Adapterelement 236 in
einer definierten Drehstellung relativ zur Implantatkomponente 214.
Durch Lösen
der Schraube 296 kann das Adapterelement 236 parallel
zur Längsachse 232 so weit
von der Implantatkomponente 214 weg bewegt werden, dass
die Verzahnungen 308 und 312 außer Eingriff
gelangen und dann das Adapterelement 236 um die Längsachse 232 relativ
zur Implantatkomponente 214 verdreht werden kann. Eine
erste Führungseinrichtung 278 in
Form einer Drehführung 280 umfasst
hierfür
das Kupplungsglied 226 und das Sackloch 250.
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Eine
distale Hälfte
der Adapterelements 236 ist mit einer schlitzförmigen Führungsnut 256 versehen,
die in distaler Richtung geöffnet
und quer zur Längsachse 232 orientiert
ist. Innere Seitenflächen 316 der
Führungsnut 256 sind
jeweils mit einer Verzahnung 318 versehen, wobei die Zähne sich
parallel zur Längsachse 232 erstrecken
und jeweils ein quaderförmiges
Profil aufweisen. Senkrecht zur Führungsnut 256 und
ebenfalls senkrecht zur Längsachse 232 sind
die Seitenflächen 316 durch
Langlöcher 320 durchbrochen,
wobei sich diese in einer Richtung erstrecken, die parallel zur
Führungsnut 256 orientiert ist.
Auf einer Außenseite
des Adapterelements 236 ist jeweils eine langlochartige
Vertiefung 322 vorgesehen, und zwar derart, dass eine das
Langloch 320 umgebende, von der Längsachse 232 weg weisende
Ringfläche 324 konstanter
Breite ausgebildet ist.
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Der
Schaft 216 ist langgestreckt stabförmig und weist ein halbkugelig
abgerundetes Ende 262 auf, welches in distaler Richtung
weist. Proximalseitig ist am Schaft ein zweites Kupplungsglied 264 in Form
eines im Wesentlichen quaderförmigen
Vorsprungs 266 ausgebildet. Zwei quer von der Längsachse 268 des
Schafts 216 weg weisende Seitenflächen des Vorsprungs 266 bilden
einen Teil der zylindrischen Außenfläche des
Schafts 216. Im Wesentlichen senkrecht zu diesen Seitenflächen ausgebildete,
ebenfalls quer von der Längsachse 268 weg
weisende Außenflächen 226 sind
jeweils mit einer zur Verzahnung 318 korrespondierenden
Verzahnung 328 versehen, welche langgestreckte, sich parallel zur
Längsachse 268 erstreckende
Zahnreihen umfasst. Die Ausbildung und Orientierung der Verzahnungen 318 und 328 ermöglicht es,
den Schaft 216 mit dem Adapterelement 236 in unterschiedlichen Stellungen
in Eingriff zu bringen, und zwar durch eine Relativbewegung der
beiden Teile parallel zur Längsachse 268 aufeinander
zu.
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Durch
die Ausbildung des Vorsprungs 266 werden seitlich desselben
zwei Flächen 270 ausgebildet,
die in proximaler Richtung weisen und quer zur Längsachse 268 orientiert
sind. Des Weiteren ist eine Querbohrung am Vorsprung 266 vorgesehen,
deren Längsachse
die Längsachse 268 schneidet
und welche senkrecht zu den Außenflächen 326 orientiert
ist. Sie bildet zusammen mit einem zweiten Befestigungselement 332 in
Form einer Zylinderkopfschraube 334 und einem Nutenstein 336 eine
Sicherungseinrichtung 286 zum Sichern des Schafts 216 am
Adapterelement 236 in der Implantationsstellung. Die Zy linderkopfschraube 336 weist
einen Kopf 338 und einen von diesem senkrecht abstehenden
Gewindeabschnitt 340 auf, dessen Außendurchmesser an eine Breite
der Langlöcher 320 angepasst
ist, so dass der Gewindeabschnitt 340 quer zur Längsachse 232 in
den Langlöchern 320 verschiebbar
ist. Der Nutenstein 336 weist eine Gewindebohrung 342 auf
und ist so geformt, dass er mit zwei parallelen, abgeflachten Seitenflächen an
aufeinander zu weisenden Innenflächen
der Vertiefungen 322 entlang gleitend ebenfalls in einer
Ebene senkrecht zur Längsachse 232 verschoben
werden kann, ohne zu rotieren, wenn der Gewindeabschnitt 340,
welcher korrespondierend zur Gewindebohrung 342 ausgebildet
ist, in den Nutenstein 336 eingeschraubt wird. Die Querbohrung 330 weist
einen Innendurchmesser auf, welcher an den Außendurchmesser des Gewindeabschnitts 340 angepasst
ist, so dass der Gewindeabschnitt 340 durch die Langlöcher 320 und
die Querbohrung 330 hindurchgesteckt und mit dem Nutenstein 336 verschraubt
werden kann, wenn der Vorsprung 266 in die Führungsnut 256 eingeschoben
ist.
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Ein
Operateur kann auch den Implantatteil 210 in gewünschter
Weise an die Anatomie eines Patienten anpassen. Hierfür wird zunächst das
Adapterelement 236 mit der Schraube 296 am Kupplungsglied 226 der
Implantatkomponente 214 festgelegt, so dass zumindest noch
eine Verdrehung um die Längsachse 232 möglich ist.
Ist die Führungsnut 256 in
gewünschter
Weise orientiert, kann die Schraube 296 angezogen werden,
so dass die Verzahnungen 308 und 312 ineinander
greifen und eine definierte Drehstellung des Adapterelements 236 und
der Implantatkomponente 214 relativ zueinander vorgeben und
sichern. In einem nächsten
Schritt wird das zweite Kupplungsglied 264 des Schafts 216 in
die Führungsnut 256 eingeschoben,
und zwar derart, dass die Längsachse 268 und
die Längsachse 232 den vom
Operateur gewünschten
Versatz 292 aufweisen. Auf Grund der Verzahnung kann der
Schaft 216 zwar nicht direkt quer zur Längsachse 268 in der
Führungsnut 256 verschoben
werden, sondern wird zunächst
mit dem Adapterelement 236 außer Eingriff gebracht, um dann
durch eine Translationsbewegung in einer Richtung quer oder im Wesentlichen
quer zur Längsachse 268 in
einer andere, durch eine zweite, die Verzahnungen 318 und 328 umfassende
Positioniereinrichtung 344 definierte Translationsstellung überführt zu werden.
Mit der Sicherungseinrichtung 286 ist zudem der Schaft 216 unbeweglich
am Adapterelement 236 in der Implantationsstellung festlegbar.
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Ein
weiteres Ausführungsbeispiel
eines modularen Implantatteils ist in den 9 bis 11 dargestellt
und insgesamt mit dem Bezugszeichen 410 versehen. Es ist
in Form eines Tibiateils 412 einer Kniegelenkprothese ausgebildet,
welche ferner ein Femurteil, welches in den Figuren nicht dargestellt ist,
sowie optional ein insgesamt mit dem Bezugszeichen 413 versehenes
Meniskusteil umfasst.
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Der
Implantatteil 410 umfasst eine Implantatkomponente 414,
einen langgestreckten, im Wesentlichen rundstabförmigen Schaft 416,
welcher parallel zu seiner Längsachse 468 mit
sich nahezu über
die gesamte Länge
des Schafts erstreckenden kerbenartigen Abflachungen oder Vertiefungen 417 versehen ist,
welche relativ zueinander versetzt um einen Winkel von 120° bezogen
auf die Längsachse 468 angeordnet
sind und auf welche optional auch verzichtet werden kann. Ferner
umfasst der Implantatteil 410 eine Verbindungseinrichtung 418 zum
Verbinden der Implantatkomponente 414 mit dem Schaft 416.
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Die
Implantatkomponente 414 umfasst eine ein Tibiaplateau 420 bildende,
in Draufsicht im Wesentlichen nierenförmige Platte, deren Oberseite 422 bei
dem in den 9 bis 11 dargestellten
Ausführungsbeispiel
im Wesentlichen eben ist. Eine Unterseite 424 des Tibiaplateaus 420 ist
symmetrisch mit flachen Ausnehmungen 425 versehen, um Material
zu sparen, das Einwachsen von Knochengewebe zu ermöglichen
oder als Verankerung für
Knochenzement zu dienen, was eine besonders stabile Verbindung des
Implantatteils 410 mit dem verbleibenden Teil der Tibia
des Patienten ermöglicht.
Die das Tibiaplateau 420 bildende Platte ist ferner mit
einem umlaufenden Rand 421 versehen, welcher bündig mit der
Unterseite 424 abschließt und über die Oberseite 422 hinausragt,
und zwar etwa so weit, wie die Platte dick ist. Auf einer Innenseite 427 des
Rands 421 sind mehrere, Hinterschnitte 429 bildende
Ausnehmungen ausgebildet, die mit korrespondierenden Vorsprüngen 431,
die am Meniskusteil 413 nach außen weisend vorstehend ausgebildet
sind, zusammenwirkende Rastglieder bilden, um das Meniskusteil 413 rastend
mit der Implantatkomponente 414 verbinden zu können. Das
Meniskusteil 413 weist von der Oberseite 422 weg
weisende, an eine Krümmung
von Kondylen eines nicht dargestellten Femurteils der Kniegelenkprothese
angepasste Gleitflächen 415 auf.
Das Meniskusteil 413 und die Implantatkomponente 414 sind
somit relativ zueinander unbeweglich verbindbar.
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Durch
die besondere Form der Ausnehmungen 425 wird auf der Unterseite 424 ein
in etwa quadratischer Flächenbereich 433 definiert,
welcher von einer eine Längsachse 432 definierenden
Bohrung 435 durchsetzt wird. Sie dient zur Aufnahme eines zylindrischen,
mit einem Außengewinde 430 versehenen
Bolzenabschnitts eines ersten Kupplungsglieds 426, welches
einen im Wesentlichen quaderförmigen,
schwach konische Außenflächen aufweisenden
Kopf 428 aufweist. Der Bolzenabschnitt weist eine Länge auf,
dass er durch die Bohrung 435 hindurchführbar und mit einer ein zum
Außengewinde 430 korrespondierendes
Innengewinde aufweisenden Mutter 437 verschraubbar ist.
Zum leichteren Verschrauben des ersten Kupplungsglieds 426 mit der
Mutter 437 weist diese zwei parallele, in entgegengesetzte
Richtungen weisende Abflachungen 441 auf, die parallel
zur Längsachse 432 verlaufen.
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Des
Weiteren umfasst die Verbindungseinrichtung 418 einen Adapter 434,
welcher in Form eines spiegelsymmetrisch zu einer die Längsachse 432 enthaltenden
Spiegelebene ausgebildetes Adapterelement 436 umfasst,
welches eine ebene Oberseite 438 und eine ebene Unterseite 440 aufweist. Koaxial
zur Längsachse 468 ist
eine Innengewindebohrung 442 vorgesehen, die sich ausgehend
von der Unterseite 440 bis zu einer quer zur Längsachse 432 verlaufenden
Durchbrechung 444 des Adapters 434 erstreckt.
Die Durchbrechung 444 weist in einer Seitenansicht ein
Profil auf, welches an den Kopf 428 angepasst ist. Zur
Oberseite 438 hin ist der Adapter 434 mit einem
Schlitz 446 versehen, welcher eine Breite aufweist, die
einem Durchmesser des mit dem Außengewinde 430 versehenen
Bolzenabschnitts des ersten Kupplungsglieds 426 entspricht.
Der Adapter 434 weist ferner an die Durchbrechung 444 begrenzenden
Innenwänden,
die einer seitlichen Öffnung
derselben angrenzend ausgebildet sind, symmetrisch gegenüberliegende
Rücksprünge 448 auf, welche
das erste Kupplungsglied 426 mit seinem Außengewinde 430 voran
von dieser Seite, die in 11 am
Adapter 434 links zu sehen ist, einzuführen ermöglichen. Der Kopf 428 kann
so in die eine Führung
für denselben
definierende Durchbrechung 444 eingeführt werden. Das erste Kupplungsglied 426 ist
in der eine Linearführung
definierenden Durchbrechung 444 quer zur Längsachse 432 verschiebbar.
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Dadurch,
dass das erste Kupplungsglied 426 durch die Bohrung 435 in
Verbindung mit der Mutter 437 definiert am Tibiaplateau 420 festlegbar
ist, ergibt sich somit eine Einstellmöglichkeit des Adapters 434 relativ
zum Tibiaplateau 420 derart, dass der Adapter, welcher
mit seiner Oberseite 438 an dem Flä chenbereich 433 anliegt,
quer zur Längsachse 432 verschiebbar
ist, wenn der Implantatteil 410 seine Montagestellung einnimmt,
das heißt,
wenn die Mutter 437 das erste Kupplungsglied 426 noch
nicht mit maximaler Kraft gegen das Tibiaplateau 420 verspannt.
Des Weiteren ist auch eine Verdrehung des Adapters 434 in
der Montagestellung um die Längsachse 432 möglich, mit
oder ohne eingestellten "Offset". "Offset" bedeutet hier ein
seitlicher Versatz zwischen der Längsachse 432 und der
Längs-
oder Symmetrieachse 468 der Innengewindebohrung 442.
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Der
Schaft 416 weist ein halbkugelig abgerundetes distales
Ende 462 auf. Ein gegenüberliegendes
Ende trägt
ein Kupplungselement 472 in Form eines Gewindebolzenabschnitts 466.
Distalseitig schließt
sich an diesen ein im Innendurchmesser verringerter Abschnitt 467 an,
welcher sich jedoch in distaler Richtung nochmals einstufig erweitert,
wobei der erweiterte Abschnitt einen geringeren Außendurchmesser
aufweist als der Gewindebolzenabschnitt 466. Dies hat zur
Folge, dass eine in proximaler Richtung, das heißt in Richtung auf das Tibiaplateau 420 hin
weisende Ringfläche 470 ausgebildet wird.
Diese dient als Anschlagfläche
für eine
ringförmige
Stirnfläche 456 einer
eine sich in distaler Richtung konisch verjüngende Außenkontur aufweisende Kragenhülse 458,
deren proximales Ende ebenfalls eine Ringfläche 460 definiert,
die an der Unterseite 440 anliegt. Die Kragenhülse 458 ist
mit einer koaxial zur Längsachse 468 ausgerichteten
zylindrischen Bohrung 464 versehen, deren Innendurchmesser
so gewählt
ist, dass die Kragenhülse 458 über das
proximale Ende des Schafts 416 schiebbar ist bis die Stirnfläche 456 an
der Ringfläche 470 anliegt.
Eine Höhe
der Kragenhülse 458 parallel
zur Längsachse 468 ist
zudem kleiner als ein Abstand zwischen einer quer zur Längsachse 468 verlaufenden
proximalen Endfläche 469 des
Gewindebolzenabschnitts 466 und der Ringfläche 470.
So steht der Gewindebolzenabschnitt 466 über die
Kra genhülse 458 vor,
was es ermöglicht,
dass der Gewindebolzenabschnitt 466 in die Innengewindebohrung 442 des
Adapters 434 einschraubbar ist zum Verbinden des Schafts 416 mit dem
Adapter 434.
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Die
Kragenhülse 458 ermöglicht es,
unterschiedliche Schäfte 416,
die sich insbesondere in Form und Länge unterscheiden können, mit
dem Adapter 434 zu verbinden. Insbesondere ermöglicht sie eine
optimale Abstützung
des Schafts 416 relativ zum Adapter 434, und zwar
unabhängig
von Fertigungstoleranzen bei der Herstellung des Schafts 416,
insbesondere seines proximalen, den Gewindebolzenabschnitt 466 umfassenden
Endes.
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Die
Verbindungseinrichtung 418 ist somit insgesamt derart ausgebildet,
dass der Schaft 416 mit der Implantatkomponente 414 verbindbar
ist, wobei der Schaft 416 in einer Montagestellung, in
welcher die Mutter 437 und das erste Kupplungsglied 426 nicht
fest miteinander verschraubt sind, durch Verschieben des Adapters 434,
also durch eine Translationsbewegung, in einer Richtung quer zur Längsachse 468 in
unterschiedliche Translationspositionen bringbar ist und zudem durch
Anziehen der Mutter 437 und des ersten Kupplungsglieds 426 in
einer der beliebigen unterschiedlichen Translationspositionen an
der Implantatkomponente 414 unbeweglich festlegbar ist.
Insbesondere ist der Adapter derart ausgebildet, dass eine stufenlose
Einstellung unterschiedlicher Tranlationspositionen in der Montagestellung
möglich
ist.
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Wie
bereits erwähnt,
ist der Schaft 416 durch die besondere Ausbildung des Adapters 434 in
der Montagestellung um eine durch die Längsachse 432 definierte
Drehachse in unterschiedliche Drehstellungen relativ zur Implantatkomponente 414 verdrehbar und
durch die besondere Ausbildung der Verbindungseinrichtung in der
Implantationsstellung in einer der unterschiedlichen Drehstellungen
an der Implantatkomponente 414 festlegbar. Der Adapter 434 ist
in der Implantationsstellung sowohl an der Implantatkomponente 414 als
auch am Schaft 416 in der beschriebenen Weise festlegbar.
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Das
Adapterelement 436 ist symmetrisch ausgebildet, und zwar
symmetrisch zu einer die Längsachse 468 enthaltenden
Symmetrieebene, die winkelhalbierend zu von seitlichen Innenflächen der Durchbrechung 444 definierten
Ebenen orientiert ist. Die Implantatkomponente 414 umfasst
das erste Kupplungsglied 426, welches mit dem Adapter 434 in der
Implantationsstellung kraft- und formschlüssig in Eingriff steht. Das
erste Kupplungsglied 426 ist, wenn es mit der Mutter 437 an
der Implantatkomponente 414 gehalten ist, in Form eines
Kupplungsvorsprungs ausgebildet.
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Die
Durchbrechung 444 in Verbindung mit dem Schlitz 446,
dem ersten Kupplungsglied 426 sowie der Bohrung 435 und
der Mutter 437 bilden eine erste Kupplungseinrichtung 454 zum
unbeweglichen Festlegen des Adapters 434 an der Implantatkomponente 414.
Die erste Kupplungseinrichtung 454 umfasst erste Kupplungselemente
in Form der Durchbrechung 444 sowie des ersten Kupplungsglieds 426,
dessen Kopf 428 in der Implantationsstellung mit der Durchbrechung 444 in
Eingriff steht. Die Implantatkomponente 414 umfasst somit
das erste Kupplungselement in Form des Kopfes 428 und der Adapter 434 ein
weiteres erstes Kupplungselement in Form der Durchbrechung 444.
Das eine der ersten Kupplungselemente umfasst somit eine Ausnehmung
in Form der Durchbrechung 444 und das andere Kupplungselement
einen Vorsprung in Form des Kopfes 428, welcher in der
Implantationsstellung in die Durchbrechung 444 eintaucht.
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Die
Verbindungseinrichtung 418 umfasst ferner eine zweite Kupplungseinrichtung 474 zum
unbeweglichen Festlegen des Adapters 434 am Schaft 416 in
der Implantationsstellung. Die zweite Kupplungseinrichtung 474 umfasst
zwei zweite Kupplungselemente, nämlich
die Innengewindebohrung 442 sowie das Kupplungselement 472,
die in der Implantationsstellung in Eingriff stehen, und zwar durch Verschrauben,
wobei der Schaft 416 das Kupplungselement 472 in
Form des Gewindebolzenabschnitts 466 umfasst und der Adapter 434 die
Innengewindebohrung 442. Der Adapter 434 und die
von ihm umfassten ersten und zweiten Kupplungselemente in Form der
Durchbrechung 444 und der Innengewindebohrung 442 sind
einstückig
ausgebildet.
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Die
Verbindungseinrichtung 418 umfasst ferner eine erste Führungseinrichtung 478 zum
Führen einer
Bewegung des Adapters 434 und der Implantatkomponente 414 relativ
zueinander in der Montagestellung in der oben beschriebenen Weise.
Die erste Führungseinrichtung 478 umfasst
ferner eine Drehführung 480,
die eine Verdrehung des Adapters 434 um die Längsachse 432 relativ
zur Implantatkomponente 414 ermöglicht. Die erste Führungseinrichtung 478 umfasst
ferner das erste Kupplungsglied 426.
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Die
oben beschriebenen Schäfte 16, 116, 216 und 416 können selbstverständlich nicht
nur an einer Implantatkomponente umfassend ein Tibiaplateau festgelegt
werden, sondern auch an einem ein Femurteil 512 bildenden
Implantatteil 510 mit einem Kondylenkörper 520 umfassend
zwei künstliche
Femurkondylen 522, welche Artikulationsflächen definieren,
welche in Kontakt mit einem nicht dargestellten Meniskusteil der
Kniegelenkprothese stehen. Ein derartiges Implantatteil ist beispielhaft
in 12 dargestellt. Der Schaft 516 kann mittels
einer Verbindungseinrichtung 418 mit dem Kondylenkörper 520 verbunden
werden. Dieser weist zu diesem Zweck ein Kupplungsglied 526 auf,
wel ches identisch ausgebildet sein kann wie die Kupplungsglieder 26, 126 und 226.
Dementsprechend kann auch die Verbindungseinrichtung 518 identisch
mit den oben beschriebenen Verbindungseinrichtungen 18, 118 und 218 ausgebildet
sein. Entsprechend ist dann auch der Schaft 516 identisch
ausgebildet mit den Schäften 16, 116 und 216,
so dass für
eine detaillierte Beschreibung auf obige Ausführungen verwiesen werden kann.
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Optional
kann das Kupplungsglied 526 relativ zu einem Femurplateau 523,
welches eine Seitenfläche
eines die beiden Femurkondylen 522 verbindenden vorsprungartigen
Körpers
definiert wird, um einen Winkel 535 geneigt sein, welcher
in einem Bereich von 0° bis
15° liegen
kann. Selbstverständlich können in ähnlicher
Weise die jeweiligen Längsachsen 32, 132 und 232 der
Kupplungsglieder 26, 126 und 226 relativ
zu Flächennormalen
der Unterseiten 24, 124 und 224 der jeweiligen
Implantatkomponenten 14, 114 und 214 geneigt
sein.
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Allen
oben beschriebenen modularen Implantatteilen ist gemein, dass sowohl
die Implantatkomponente als auch das Adapterelement und der jeweilige
Schaft für
sich betrachtet zumindest spiegelsymmetrisch, teilweise auch rotationssymmetrisch
ausgebildet sein können.
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Optional
können
mehrere Schäfte
unterschiedlicher Längen
zum Verbinden mit der jeweiligen Implantatkomponente vorgesehen
sein, so dass einem Operateur jeweils ein Implantatteil in Form
eines Satzes zur Verfügung
steht, wobei jeder Satz eine Implantatkomponente, einen Adapter
und einen oder mehrere Schäfte
umfasst.
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Alle
oben beschriebenen Implantatteile sind aus einem körperverträglichen
Material hergestellt, vorzugsweise einem körperverträglichen Metall.