DE202008015661U1 - Acetabuläre Hüftendoprothese mit einer Vorrichtung zur Elektrostimulation des Knochens - Google Patents

Acetabuläre Hüftendoprothese mit einer Vorrichtung zur Elektrostimulation des Knochens Download PDF

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Abstract

Acetabuläre Hüftendoprothese, dadurch gekennzeichnet, dass durch anzubringende oder eingebaute einzelne oder mehrere Stimulationselemente zum Zwecke der Elektrostimulation ein elektrisches Feld im Knochenlager erzeugt werden kann.

Description

  • In der Orthopädischen Chirurgie werden bei Knochenheilungsstörungen verschiedene Konzepte verfolgt. Bei der elektrischen Stimulation des Knochens wird durch das Einwirken eines äußeren Wechselfeldes dessen funktionelle Belastung nachgeahmt, wodurch knöcherne Regeneration und Wiederherstellung des Knochenlagers verbessert werden. Die Energiezufuhr für die elektrische Stimulation erfolgt durch ein niederfrequentes elektromagnetisches Feld.
  • Insbesondere bei Wechseloperationen kann infolge einer vorangegangenen Implantatlockerung ein stark geschwächtes acetabuläres Knochenlager die Prognose für einen Erfolg des neuen Wechselimplantates beeinträchtigen.
  • Ziel der Erfindung ist es, die Knochen- bzw. Defektheilung im Acetabulum nach einem primären endoprothetischen Ersatz des Hüftgelenkes oder einer Wechseloperation durch Elektrostimulation des angrenzenden Knochengewebes zu unterstützen.
  • Durch die Integration der Elektrostimulations-Komponenten in die beckenseitige (acetabuläre) Komponente von Primär- sowie Revisionshüftendoprothesen bzw. in deren Fixations- und Stimulationselemente (1) kann in dem angrenzenden Knochenlager, durch Einwirkung von elektrischen und magnetischen Feldern, die Knochenregeneration und Defektausheilung stimuliert werden.
  • Die Integration der Komponenten (2) zur Elektrostimulation in das acetabuläre Implantat (3) ermöglicht die Stimulation des umliegenden Knochengewebes mittels elektrischer bzw. magnetischer Wechselfelder ohne zusätzlichen operativen Eingriff bzw. ohne diesen zu verlängern oder zu erschweren. Durch suffiziente Generierung eines elektrischen Feldes und einer Stromdichte zwischen den Elektroden können erstmals große Areale des knöchernen Implantatlagers stimuliert werden. Die Erfindung stellt dem Operateur die Option zur Elektrostimulation für die acetabuläre Komponente der Hüftendoprothese bereit. Bei entsprechender Indikation kann ohne zusätzlichen intraoperativen Aufwand das elektrostimulative Implantat verwendet werden. Da alle zur Energieübertragung und Stimulation notwendigen Bauteile in die übliche Implantatgeometrie integriert sind, entfallen zusätzliche Arbeitsschritte. Durch Verwendung einer äußeren Primärspule kann mittels induktiver Kopplung nicht-invasiv elektrische Energie übertragen werden, die über die im Implantat integrierten Spulen und Elektroden mittels Erzeugung eines elektrischen Wechselfeldes zur Stimulation des angrenzenden Knochens verwendet werden. Dem Operateur wird dadurch eine einfach handhabbare Therapieoption bereitgestellt, mit dem auch große und komplizierte Knochendefekte im Becken effizient versorgt werden können.
  • 1: Fixationselement mit integrierter Sekundärspule zur Anbringung an die acetabuläre Hüftendoprothese
  • 2: Schnittdarstellung des Fixationselements aus 1 mit
    • I
    Isolationsschicht
    II
    integrierter Sekundärspule
    III
    Ferritkern
    IV
    Elektrode
    V
    Elektrode
  • 3: Acetabuläre Hüftendoprothese (II) mit applizierbaren Fixationselementen (I, III), welche über zwei Elektroden, getrennt durch eine Isolationsschicht, und eine integrierte Sekundärspule verfügen

Claims (6)

  1. Acetabuläre Hüftendoprothese, dadurch gekennzeichnet, dass durch anzubringende oder eingebaute einzelne oder mehrere Stimulationselemente zum Zwecke der Elektrostimulation ein elektrisches Feld im Knochenlager erzeugt werden kann.
  2. Acetabuläre Hüftendoprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung des elektrischen Feldes keine interne aktive Spannungsquelle benötigt wird, sondern dass die Spannung durch eine externe Primärspule in einer in dem Implantat befindlichen Sekundärspule induziert wird.
  3. Stimulationsselement zur Anbringung an der acetabulären Hüftendoprothese nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass dieses mit einer internen Spule (integrierte Sekundärspule), welche mit oder ohne Ferritkern versehen ist und aus zwei durch eine Isolierschicht geteilten Elektroden besteht.
  4. Stimulationsselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Spule an ihren Enden mit je einer der Elektroden verbunden ist, so dass der Strom zur Stimulation des Knochens infolge Spannungsinduktion im umgebenden Knochenlager fließt.
  5. Acetabuläre Hüftendoprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Stimulationsselemente nach Anspruch 3 und 4 fest mit dieser verbunden werden können.
  6. Acetabuläre Hüftendoprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Stimulationselemente entsprechend der Grösse des acetabulären Knochendefektes gewählt werden kann.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012200529A1 (de) 2012-01-16 2013-07-18 Universität Rostock Vorrichtung zur elektrischen Impedanz-Analyse an schwer zugänglichen Orten
EP3034040A1 (de) * 2014-12-19 2016-06-22 Innovative Minds S.L. Künstliches Gelenk
WO2016097160A1 (en) * 2014-12-18 2016-06-23 Innovative Minds S.L Artificial joint

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