DE202009012704U1 - Knee endoprosthesis - Google Patents
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Abstract
Kniegelenkendoprothese (10) mit einem Femurteil (14) und einem relativ zu und an diesem beweglich gelagerten Meniskusteil (16), welches Femurteil (14) eine mediale und eine laterale Kondyle (32, 34) umfasst, welche eine mediale und eine laterale Kondylenfläche (36, 38) aufweisen, welches Meniskusteil (16) eine mediale und eine laterale Gelenkfläche (50, 60) aufweist, an welchen die medialen und lateralen Kondylenflächen (36, 38) mindestens teilweise anliegen, wobei die mediale Kondyle (32) und die mediale Gelenkfläche (50) geformt sind zur Ausbildung eines Rotationsgelenks (56) mit einem Rotationsgelenkzentrum (52), dadurch gekennzeichnet, dass eine Abrollbewegungsführungseinrichtung (62) vorgesehen ist zum definierten Abrollen der lateralen Kondylenfläche (38) und der lateralen Gelenkfläche (60) aneinander längs einer in Abhängigkeit eines Flexionswinkels (68) zwischen Femurteil (14) und Meniskusteil (16) definierten, um das Rotationsgelenkzentrum (52) verlaufenden, gekrümmten Bahn (72).A knee joint endoprosthesis (10) having a femoral component (14) and a meniscal component (16) mounted relative thereto and movably, the femoral component (14) comprising a medial and a lateral condyle (32, 34) comprising a medial and a lateral condylar surface (16). 36, 38), which meniscus part (16) has a medial and a lateral articular surface (50, 60) against which the medial and lateral condylar surfaces (36, 38) abut at least partially, the medial condyle (32) and the medial Articular surface (50) are formed to form a rotational joint (56) with a rotational joint center (52), characterized in that a rolling movement guide means (62) is provided for defined unrolling of the lateral Kondylenfläche (38) and the lateral joint surface (60) along one another defined as a function of a flexion angle (68) between the femoral component (14) and the meniscal component (16), curved around the center of rotation of the joint (52) en train (72).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kniegelenkendoprothese mit einem Femurteil und einem relativ zu und an diesem beweglichen gelagerten Meniskusteil, welches Femurteil eine mediale und eine laterale Kondyle umfasst, welche eine mediale und eine laterale Kondylenfläche aufweisen, welches Meniskusteil eine mediale und eine laterale Gelenkfläche aufweist, an welchen die medialen und lateralen Kondylenflächen mindestens teilweise anliegen, wobei die mediale Kondyle und die mediale Gelenkfläche geformt sind zur Ausbildung eines Rotationsgelenks mit einem Rotationsgelenkzentrum.The The present invention relates to a knee joint endoprosthesis having a Femal judgment and a relative to and stored on this movable Meniscus part, which femoral part medial and lateral condyle comprises, which have a medial and a lateral Kondylenfläche, which meniscus part has a medial and a lateral articular surface, at which the medial and lateral surfaces of the condyles are at least partially in contact, whereby the medial condyle and the medial articular surface are shaped are for forming a rotational joint with a rotational joint center.
Kniegelenkendoprothesen der eingangs beschriebenen Art orientieren sich in ihrem Aufbau an einem gesunden Kniegelenk. Ein solches bewegt sich während der Kniebeugung, auch als Flexion bezeichnet, auf der lateralen Seite mehr nach posterior als auf der medialen Seite und ermöglicht durch die damit erzeugte axiale Rotation während der Beugung des Kniegelenks eine optimale Führung der Patella durch die Trochlea. Die Lage der Trochlea zur Patella hat einen sehr starken Einfluss auf eine optimale Kraftumlenkung, insbesondere auf das Streckvermögen. Daher ist es bekannt, Kniegelenkendoprothesen der eingangs beschriebenen Art in Form nicht gekoppelter, bikondylärer Knieimplantate mit einer – an der Tibia oder an einem an der Tibia festgelegten Tibiateil – fixierten Meniskuskomponente auszubilden, welche eine ungezwungene axiale Rotationsmöglichkeit der Tibia zum Femur ermöglichen.knee joint endoprostheses The type described above are based on their structure on a healthy knee joint. Such moves during the Knee flexion, also referred to as flexion, on the lateral side more posterior than on the medial side and allows through the axial rotation generated thereby during flexion of the knee joint an optimal leadership the patella through the trochlea. The location of the trochlea to the patella has a very strong influence on an optimal force deflection, in particular on the stretchability. Therefore, it is known knee joint endoprostheses described above Art in the form of uncoupled, bicondylar knee implants with one - on the tibia or attached to a tibial component fixed to the tibia Meniscus component which form a loose axial Rotation possibility of Tibia to the femur allow.
Bei einer schlechten Bandsituation oder bei teilweise fehlenden Kreuzbändern wird durch die bekannte Implantatkonstruktion eine posteriore Verschiebung der Femurkomponente erzwungen, zumindest auf der lateralen Seite. Auf diese Weise kommt der Femur bei einer Flexion später in Kontakt zum Meniskusteil, das insbesondere aus Polyethylen (PE) hergestellt ist, beziehungsweise mit der Tibiakomponente, so dass sich theoretisch auf diese Weise ein größerer Beugungs- oder Flexionswinkel zwischen Tibia und Femur beziehungsweise deren Längsachsen realisieren lässt. Die posteriore Translation wird üblicherweise durch das Zusammenwirken eines Vorsprungs (”post”) und eines entsprechenden Nockens (”cam”) zwischen dem Femurteil und dem Meniskusteil oder über eine dritte Kondyle realisiert. Allerdings kann dadurch eine perfekte Lageausrichtung der Trochlea, wie dies beim natürlichen, gesunden Kniegelenk der Fall ist, nicht realisiert werden.at a bad band situation or partially missing crossbands by the known implant construction a posterior displacement the femoral component forced, at least on the lateral side. In this way the femur comes in contact with a flexion later Meniscus part made in particular of polyethylene (PE) is, respectively, with the tibial component, so theoretically in this way a larger diffraction or flexion angle between tibia and femur or their longitudinal axes can be realized. Posterior translation usually becomes by the interaction of a projection ("post") and a corresponding one Cam ("cam") between the femoral part and the meniscus part or via a third condyle. However, this allows a perfect alignment of the trochlea, as with the natural, healthy knee joint is the case, not realized.
Es ist daher insbesondere eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kniegelenkendoprothese der eingangs beschriebenen Art so zu verbessern, dass eine Beugung des Kniegelenks verbessert wird, um eine optimale Führung der Patella durch die Trochlea zu ermöglichen und so die physiologische Kinematik des gesunden Kniegelenks zu erhalten.It is therefore particularly an object of the present invention, a knee joint endoprosthesis of the type described above so too improve that flexion of the knee joint is improved to an optimal leadership to allow the patella through the trochlea and so the physiological kinematics of the healthy knee joint.
Diese Aufgabe wird bei einer Kniegelenkendoprothese der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine Abrollbewegungsführungseinrichtung vorgesehen ist zum definierten Abrollen der lateralen Kondylenfläche und der lateralen Gelenkfläche aneinander längs einer in Abhängigkeit eines Flexionswinkels zwischen Femurteil und Meniskusteil definierten, um das Rotationsgelenkzentrum verlaufenden, gekrümmten Bahn.These Task is in a knee joint endoprosthesis described above Type according to the invention thereby solved, that a rolling motion guide device is provided for the defined unrolling of the lateral Kondylenfläche and the lateral articular surface along each other one in dependence defined a flexion angle between the femoral component and the meniscal component, around the center of rotation center running, curved track.
Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Kniegelenkendoprothese ermöglicht eine zwangsgeführte außermittige Rotation des durch die Kniegelenkendoprothese ausgebildeten künstlichen Kniegelenks bei einer Beugung desselben. Medialseitig ermöglicht die Kniegelenkendoprothese eine Rotation um das Rotationsgelenkzentrum, lateralseitig wird mittels der Abrollbewegungsführungseinrichtung während der Flexion des Kniegelenks, ausgehend zum Beispiel von der Streckung des Beines des Patienten, keine Gleitbewegung zwischen dem Femurteil und dem Meniskusteil zugelassen, sondern eine Abrollbewegung mit dem Effekt, dass sich dabei die laterale Kondyle des Femurteils etwas in posteriorer Richtung bewegt längs der um das Rotationsgelenkzentrum verlaufenden, gekrümmten Bahn. Die Rotation des Kniegelenks erfolgt somit automatisch zwangsgeführt und nicht durch noch vorhandene Weichteile initiiert. Mit der vorgeschlagenen Kniegelenkendoprothese lässt sich somit eine zwangsgeführte Rotation in der Beinachse beim Durchbewegen des Gelenks erzeugen und damit verbunden die Patella verbessert in der nun anatomisch ausgerichteten Trochlea führen. Weiterer Vorteil ist die Erhöhung der Kraftleistung der Beinmechanik bedingt durch die nun mögliche optimale Patellaführung, also eine verbesserte Quadrizepsleistung. Patella-Komplikationen, insbesondere eine Subluxation oder eine Luxation verbunden mit Schmerzen und Gelenkversagen, werden durch die verbesserte Patellaführung reduziert. Dadurch, dass auf die eingangs beschriebene Vorsprungs-/Nocken-Mechanik (”post/cam”) zur Zwangsführung des Femur relativ zur Tibia nach posterior in Folge der Beugung verzichtet werden kann, weist das Meniskusteil eine deutlich höhere Lebensdauer auf. Ferner sind die Gefahr von Brüchen oder starkem Verschleiß des – nicht vorhandenen – Vorsprungs vollständig eliminiert. Des Weiteren können insgesamt eine Baugröße des Meniskusteils verringert und damit auch die OP-Technik vereinfacht werden. Zudem ist eine individuellere Versorgung des jeweiligen Patienten möglich.The proposed according to the invention Knee joint endoprosthesis allows a force-guided off-center Rotation of the formed by the knee joint endoprosthesis artificial Knee joint at a diffraction of the same. Medialseitig allows the Knee joint endoprosthesis rotation about the center of rotation joint, on the lateral side, by means of the rolling motion guiding device during the Flexion of the knee joint, starting, for example, from the extension of the leg of the patient, no sliding movement between the femur part and the meniscus part admitted, but a rolling motion with the Effect, that at the same time lateral condyle of a femur something in the posterior direction moves longitudinally the curved track running around the center of rotation. The rotation of the knee joint is thus automatically forcibly guided and not initiated by any existing soft tissue. With the proposed Knee endoprosthesis leaves thus a force-guided Create rotation in the leg axis when moving through the joint and associated with it improves the patella in the now anatomical lead aligned trochlea. Another advantage is the increase the power of the leg mechanics conditioned by the now possible optimal patella, So an improved quadriceps performance. Patellar complications especially a subluxation or dislocation associated with pain and joint failure are reduced by the improved patellar guidance. Characterized in that on the above-described projection / cam mechanism ("Post / cam") for forced guidance of the Femur dispensed relative to the tibia posteriorly due to flexion can be, the meniscus part has a much longer life on. Furthermore, the risk of breakage or heavy wear of - not existing - projection Completely eliminated. Furthermore you can Total size of the meniscus part reduced and thus also the surgical technique can be simplified. moreover a more individualized care of the respective patient is possible.
Günstig ist es, wenn das Rotationsgelenkzentrum in Form eines relativ zum Femurteil und zum Meniskusteil ortsfesten Gelenkzentrums ausgebildet ist. Ein derartiges ortsfestes Gelenkzentrum lässt sich auf einfache Weise ausbilden. Zudem lässt sich so auch das Kniegelenk bei einem sehr schwachen oder degenerierten Bandapparat besser stabilisieren.It is advantageous if the rotational joint center is designed in the form of a joint center that is stationary relative to the femoral component and the meniscal component. Such a stationary joint center leaves to train in a simple way. In addition, the knee joint can also be better stabilized in the case of a very weak or degenerated ligaments.
Vorzugsweise ist das Rotationsgelenk in Form eines Kugelgelenks ausgebildet. Ein Kugelgelenk ermöglicht auf einfache Weise insbesondere die Ausbildung eines ortsfesten Gelenkzentrums.Preferably the rotary joint is designed in the form of a ball joint. A ball joint allows in a simple way, in particular the formation of a stationary Joint center.
Der Aufbau der Kniegelenkendoprothese wird besonders einfach, wenn die mediale Kondylenfläche einen kugeligen Kondylenflächenbereich und wenn die mediale Gelenkfläche einen zur medialen Kondylenfläche korrespondierenden hohlkugeligen Gelenkflächenbereich umfasst. Der kugelige Kondylenflächenbereich kann somit direkt im oder am hohlkugeligen Gelenkflächenbereich gelagert werden, wobei deren Krümmungsradien vorzugsweise derart aneinander angepasst sind, dass ein relativ zum Femurteil und zum Meniskusteil ortsfestes Gelenkzentrum definiert wird.Of the Construction of the knee joint endoprosthesis becomes particularly easy when the medial condyle area a spherical condylar area and if the medial articular surface one to the medial condylar surface corresponding hollow spherical joint surface area comprises. The globular Kondylenflächenbereich can thus directly in or on the hollow-spherical joint surface area are stored, with their radii of curvature preferably adapted to each other so that a relative Defined to the femoral part and the meniscus part fixed joint center becomes.
Vorteilhaft ist es, wenn das ortsfeste Gelenkzentrum derart ausgebildet ist, dass es ausschließlich eine Gleitbewegung des Femurteils und des Meniskusteils relativ zueinander ermöglicht. Auf diese Weise wird verhindert, dass sich das Femurteil relativ zum Meniskusteil in Folge einer Beugung des Kniegelenks in posteriorer Richtung bewegen kann.Advantageous it is when the stationary joint center is designed in such a way that it exclusively a sliding movement of the femoral component and the meniscal component relative allows each other. In this way, the femoral component is prevented from becoming relative to the femoral component Meniscus part as a result of flexion of the knee joint in posterior Can move direction.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann ferner vorgesehen sein, dass das Rotationsgelenkzentrum in Form eines relativ zum Femurteil und zum Meniskusteil längs einer in Abhängigkeit eines Flexionswinkels zwischen Femurteil und Meniskusteil von anterior nach posterior verlaufenden Rotationsgelenkzentrumsbahn wandernden Gelenkzentrums ausgebildet ist. Das wandernde Gelenkzentrum ermöglicht insbesondere in Folge einer Beugung des Kniegelenks eine Bewegung des Femurteils medialseitig etwas in posteriorer Richtung in Folge einer Beugung des Kniegelenks. Dabei kann es sich um eine translatorische Gleit- und/oder Abrollbewegung des Femurteils und des Meniskusteils aneinander handeln.According to one another preferred embodiment The invention may further be provided that the rotation joint center in the form of a relative to the femoral component and the meniscal component along a dependent on a flexion angle between femoral component and meniscal component of anterior migratory to the posteriorly running rotational joint center Joint center is formed. The migratory joint center allows in particular as a result of flexion of the knee joint movement of the femoral component Medial side slightly in the posterior direction as a result of a diffraction of the knee joint. This may be a translational sliding and / or rolling movement of the femoral component and the meniscal component together act.
Vorteilhafterweise ist die Kniegelenkendoprothese derart ausgebildet, dass die Rotationsgelenkzentrumsbahn geradlinig verläuft oder von der Meniskuskomponente in medialer Richtung weg weisend konkav gekrümmt ist. Durch entsprechende Ausgestaltung der medialen Kondylenfläche und der medialen Gelenkfläche lässt sich die Rotationsgelenkzentrumsbahn vorgeben, beispielsweise durch entsprechend gekrümmte mediale Kondylenflächenbereiche und einen korrespondierenden medialen Gelenkflächenbereich des Meniskusteils.advantageously, the knee joint endoprosthesis is designed such that the rotational joint center web runs straight or pointing away from the meniscal component in the medial direction concave curved is. By appropriate design of the medial Kondylenfläche and the medial articular surface let yourself pretend the rotation joint center path, for example by accordingly curved medial condylar surface areas and a corresponding medial articular surface area of the meniscal component.
Auf besonders einfache Weise lässt sich ein wanderndes Gelenkzentrum ausbilden, wenn ein Krümmungsradius der medialen Gelenkfläche größer ist als ein Krümmungsradius der medialen Kondylenfläche. Es handelt sich dabei vorzugsweise um diejenigen Flächenbereiche, längs denen das Femurteil und das Meniskusteil aneinander anliegen, wenn das Kniegelenk gebeugt wird, also bei einer Flexion oder einer entsprechenden Streckung, die auch als Extension oder Extensionsbewegung bezeichnet wird. Auf diese Weise wird eine Bewegung der medialen Kondyle des Femurteils relativ zur medialen Gelenkfläche des Meniskusteils bei einer Flexionsbewegung in posteriorer Richtung ermöglicht. Dabei sind das Meniskusteil und das Femurteil vorzugsweise derart ausgebildet, dass ausschließlich eine Gleitbewegung zwischen der medialen Kondyle und der medialen Gelenkfläche ermöglicht wird.On particularly simple way Form a migrating joint center when a radius of curvature the medial articular surface is larger as a radius of curvature the medial condyle area. These are preferably those areas, along those the femoral part and the meniscus part abut each other when the knee joint is bent, that is, at a flexion or a corresponding extension, which is also called extension or extension movement. In this way, there is a movement of the medial condyle of the femur relative to the medial articular surface of the meniscal component during a flexion movement in the posterior direction allows. In this case, the meniscal part and the femoral part are preferably designed such that that exclusively a sliding movement between the medial condyle and the medial articular surface is made possible.
Günstig ist es, wenn das wandernde Gelenkzentrum derart ausgebildet ist, dass es eine überlagerte Gleit-/Abrollbewegung des Femurteils und des Meniskusteils relativ zueinander ermöglicht. Somit kann zumindest teilweise auch medialseitig eine definierte Translationsbewegung des Femurteils relativ zum Meniskusteil in Folge einer Flexionsbewegung des Knies erreicht werden.Cheap is it, when the migrating joint center is formed such that it was a superimposed one Sliding / rolling movement of the femoral component and the meniscal component relative allows each other. Thus, at least partially also medialseitig a defined Translational movement of the femoral component relative to the meniscal component in As a result of flexion movement of the knee can be achieved.
Um auf einfache Weise eine Zwangsführung zur Vorgabe einer Abrollbewegung der lateralen Kondyle und der lateralen Gelenkfläche relativ zueinander zu ermöglichen, ist es vorteilhaft, wenn die Abrollbewegungsführungseinrichtung miteinander zusammenwirkende erste und zweite Führungselemente umfasst, welche am Femurteil und am Meniskusteil ausgebildet sind zum Definieren eines in Abhängigkeit eines Flexionswinkels zwischen Femurteil und Meniskusteil von anterior nach posterior und umgekehrt um das Rotationsgelenkzentrum wandernden Kontaktflächenbereichs. Durch die ersten und zweiten Führungselemente wird eine Gleitbewegung zwischen der lateralen Kondyle und der lateralen Gelenkfläche vollständig oder im Wesentlichen vollständig verhindert. Analog wie beim ineinander Greifen der Zähne eines Zahnrads und einer Zahnstange wird so eine Abrollbewegung des Kniegelenks lateralseitig durch die Führungselemente erzwungen. Die ersten und zweiten Führungselemente können jedoch auch derart ausgebildet sein, dass keine ausschließliche Abrollbewegung erzwungen wird, sondern auch noch, insbesondere in einem eingeschränkten Umfang, eine Gleitbewegung lateralseitig möglich ist.Around in a simple way a forced guidance to Specification of a rolling movement of the lateral condyle and the lateral articular surface to enable relative to each other it is advantageous if the Abrollbewegungsführungseinrichtung with each other comprising cooperating first and second guide elements, which at the femoral part and the meniscal part are designed to define one in dependence a flexion angle between femoral component and meniscal component of anterior posteriorly and vice versa around the center of rotation of the contact surface. Through the first and second guide elements becomes a sliding movement between the lateral condyle and the lateral articular surface Completely or essentially completely prevented. Analogous to the meshing of one another's teeth Gear and a rack so a rolling motion of the knee joint laterally through the guide elements enforced. However, the first and second guide elements can also be designed such that no exclusive rolling movement enforced, but also, in particular, to a limited extent, a sliding movement on the lateral side is possible.
Für eine besonders optimierte Führung der Patella in der Trochlea ist es vorteilhaft, wenn die Abrollbewegungsführungseinrichtung ausgebildet ist, um ausschließlich eine Abrollbewegung zwischen der lateralen Kondylenfläche und der lateralen Gelenkfläche zu ermöglichen. Wie bereits dargelegt kann dies insbesondere dadurch erreicht werden, dass die ersten und zweiten Führungselemente derart ineinander greifend ausgebildet sind, dass sie ähnlich wie bei dem ineinander Greifen von Zähnen eines Zahnrads und einer Zahnstange, keine Gleitmöglichkeit der Teile relativ zueinander gestatten.For a particularly optimized guidance of the patella in the trochlea, it is advantageous if the rolling-motion guiding device is designed to allow only a rolling movement between the lateral condylar surface and the lateral joint surface. As already stated, this can be achieved in particular by in that the first and second guide elements are designed to engage in one another in such a way that, similar to the intermeshing of teeth of a toothed wheel and a toothed rack, they do not allow the parts to slide relative to one another.
Auf besonders einfache Weise lassen sich die Führungselemente ausbilden, wenn das Femurteil mindestens ein erstes und wenn das Meniskusteil mindestens ein zweites Führungselement aufweist, welche mindestens einen ersten und einen zweiten Führungselemente mindestens teilweise aneinander anliegende erste und zweite Führungselementeflächen definieren. Die aneinander anliegenden ersten und zweiten Führungselementflächen erzwingen in Folge einer Bewegung des Kniegelenks, also beispielsweise bei einer Beugung oder einer Streckung, eine lateralseitige Abrollbewegung des Femurteils und des Meniskusteils relativ zueinander.On In a particularly simple way, the guide elements can be formed, if the femoral part at least a first and if the meniscus part at least a second guide element comprising at least a first and a second guide elements define at least partially abutting first and second guide element surfaces. Force the abutting first and second guide element surfaces as a result of a movement of the knee joint, so for example at a flexion or extension, a lateral rolling movement of the femoral part and the meniscal part relative to each other.
Vorteilhaft ist es wenn, die erste Führungselementfläche mindestens einen in Richtung auf das Meniskusteil weisenden konkaven Flächenbereich aufweist. Dadurch kann beispielsweise ein entsprechender konvexer Flächenbereich des Meniskusteils in den konkaven Flächenbereich des Femurteils bei der gewünschten Abrollbewegung in Folge einer Flexion des Kniegelenks eingreifen.Advantageous if it is, the first guide element surface at least has a pointing in the direction of the meniscus part concave surface area. As a result, for example, a corresponding convex surface area of the meniscal component into the concave surface area of the femoral component at the desired Rolling movement in consequence of a flexion of the knee joint intervene.
Um eine möglichst gute Führung oder Verzahnung zwischen dem Femurteil und dem Meniskusteil zum Erzwingen einer lateralseitigen Abrollbewegung zu erreichen, ist es günstig, wenn die erste Führungselementfläche zwei oder mehr, durch jeweils einen konvexen Flächenbereich getrennte konkave Flächenbereiche aufweist. Diese können relativ zueinander in einer Reihe, die geradlinig oder gekrümmt geformt sein kann, hintereinander oder auch teilweise nebeneinander oder versetzt zueinander nebeneinander und hintereinander angeordnet sein.Around one possible good leadership or interlocking between the femoral component and the meniscal component Achieving a lateral rolling motion is to achieve it cheap, if the first guide element surface two or more, each concave by a convex surface area surface areas having. these can relative to each other in a row, which is rectilinear or curved can be, one behind the other or even partially next to each other or offset from each other next to each other and arranged one behind the other be.
Damit die ersten und zweiten Führungselementflächen auf einfacher Weise zusammenwirken können, ist es günstig, wenn die zweite Führungselementfläche mindestens einen in Richtung auf das Femurteil weisenden konvexen Flächenbereich aufweist. Der konvexe Flächenbereich kann insbesondere einen konkaven Flächenbereich des Femurteils aufnehmen, um eine Abrollbewegung des Femurteils und des Meniskusteils relativ zueinander zu erzwingen.In order to the first and second guide element surfaces can interact easily, is it cheap if the second guide element surface at least a convex surface area pointing towards the femur having. The convex surface area in particular can take up a concave area of the femoral part, relative to a rolling movement of the femoral component and the meniscal component to enforce each other.
Um möglichst über einen großen Bereich eine definierte Abrollbewegung vorgeben zu können, ist es günstig, wenn die zweite Führungselementfläche zwei oder mehr, durch jeweils einen konkaven Flächenbereich getrennte konvexe Flächenbereiche aufweist.Around possibly over one huge Area to specify a defined rolling motion is it cheap, if the second guide element surface two or more, each separated by a concave area convex Has surface areas.
Eine besonders geringe Baugröße des Meniskusteils lässt sich erreichen, wenn insbesondere die ersten und zweiten Führungselemente im Bereich der lateralen Gelenkfläche und der lateralen Kondylenfläche ausgebildet sind. Insbesondere können die ersten und zweiten Führungselemente in die laterale Gelenkfläche beziehungsweise in die laterale Kondylenfläche integriert und jeweils einstückig mit diesen ausgebildet sein. Damit kann eine Führung direkt in den Bereichen erreicht werden, wo der Femurteil und der Meniskusteil lateralseitig miteinander in Kontakt stehen.A especially small size of the meniscus part let yourself achieve, in particular, the first and second guide elements formed in the region of the lateral articular surface and the lateral Kondylenfläche are. In particular, you can the first and second guide elements into the lateral articular surface or integrated into the lateral Kondylenfläche and respectively one piece be formed with these. This can be a guide directly in the areas be reached, where the femoral component and the meniscal component lateral in contact with each other.
Vorzugsweise weisen die ersten und zweiten Führungselemente erste und zweite Führungselementflächen auf, welche mindestens teilweise die laterale Gelenkfläche und die laterale Kondylenfläche bilden. Damit lassen sich das Femurteil und das Meniskusteil aneinander in den Bereichen führen, in denen sie miteinander in Kontakt stehen.Preferably have the first and second guide elements first and second guide element surfaces, which at least partially the lateral articular surface and form the lateral condylar surface. This allows the femoral component and the meniscal component to be joined together lead in the areas in which they are in contact with each other.
Vorteilhafterweise weist die laterale Kondylenfläche mindestens einen in Richtung auf das Meniskusteil weisenden konkaven Flächenbereich auf. Ein solcher konkaver Flächenbereich lässt sich beispielsweise in Form einer Vertiefung der ansonsten vorzugsweise überwiegend vom Femurteil weg weisend konvex gekrümmten Femurgelenkfläche ausbilden. In die Vertiefung oder Ausnehmung kann ein entsprechender, konvex vom Meniskusteil weg weisend abstehender Vorsprung oder eine Erhöhung eingreifen und so bei einer Flexion des Kniegelenks ausgehend von einer Streckstellung in eine beliebige Beugestellung eine erzwungene Abrollbewegung bewirken.advantageously, indicates the lateral condylar surface at least one pointing in the direction of the meniscus part concave area on. Such a concave surface area let yourself for example, in the form of a depression of the otherwise preferably predominantly pointing away from the femur, forming a convexly curved femoral articular surface. In the recess or recess, a corresponding, convex facing away from the meniscus part protruding projection or an increase intervene and so with a flexion of the knee joint from an extended position cause a forced rolling movement in any bending position.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die laterale Kondylenfläche zwei oder mehr, durch jeweils einen konvexen Flächenbereich getrennte konkave Flächenbereiche aufweist. So lässt sich auf einfache Weise eine zwei- oder mehrzähnige Verzahnung zwischen dem Femurteil und dem Meniskusteil ausbilden, um eine Abrollbewegung in Folge einer Flexionsbewegung des Kniegelenks zu erzwingen. Dabei ist anzumerken, dass die ineinander greifenden Vorsprünge und Ausnehmungen, die konvexe und konkave Flächenbereiche definieren, unterschiedlich geformt oder aber auch, wie bei einer Verbindung zwischen einem Zahnrad und einer Zahnstange, identisch geformt sein können.According to one another preferred embodiment The invention may be provided that the lateral Kondylenfläche two or more, each concave by a convex surface area surface areas having. So lets In a simple way, a two- or multi-toothed teeth between the Make the femoral part and the meniscus part a rolling motion as a result of a flexion movement of the knee joint to force. there It should be noted that the interlocking projections and Recesses defining convex and concave areas differ shaped or else, as in a connection between one Gear and a rack, can be shaped identically.
Um das Zusammenwirken der ersten und zweiten Führungselemente weiter zu vereinfachen und zu optimieren, ist es günstig, wenn die laterale Gelenkfläche mindestens einen in Richtung auf das Femurteil weisenden konvexen Flächenbereich aufweist. Der konvexe Flächenbereich, der beispielsweise einen Teil einer äußeren Oberfläche eines Vorsprungs ausbilden kann, kann so auf einfache Weise in eine entsprechende Ausnehmung mit konkavem Flächenbereich des Femurteils eingreifen.In order to further simplify and optimize the interaction of the first and second guide elements, it is favorable if the lateral articular surface has at least one convex surface area pointing in the direction of the femur part. The convex surface area, which can form, for example, a part of an outer surface of a projection, can thus easily in a corresponding recess with concave Intervene surface area of the femur judgment.
Ein optimiertes Zusammenwirken der ersten und zweiten Führungselemente ist insbesondere dann möglich, wenn die laterale Gelenkfläche zwei oder mehr, durch jeweils einen konkaven Flächenbereich getrennte konvexe Flächenbereiche aufweist.One optimized interaction of the first and second guide elements is especially possible if the lateral articular surface two or more, each separated by a concave area convex surface areas having.
Grundsätzlich wäre es denkbar, das Meniskusteil direkt an der Tibia festzulegen. Um gegebenenfalls das Austauschen des Meniskusteils in Folge von Verschleiß oder einer Beschädigung zu erleichtern, ist es vorteilhaft, wenn die Kniegelenkendoprothese ferner ein das Meniskusteil tragendes Tibiateil umfasst. Das Tibiateil kann so zunächst in einer Tibia eines Patienten verankert, beispielsweise durch Einzementieren oder Verschrauben, und anschließend mit dem Meniskusteil verbunden werden.In principle, it would be conceivable fix the meniscal part directly to the tibia. If necessary the replacement of the meniscus part as a result of wear or a damage To facilitate, it is advantageous if the knee joint endoprosthesis further comprises a tibial component carrying the meniscal component. The tibia part so first anchored in a tibia of a patient, for example by cementing or screwing, and then with be connected to the meniscus part.
Bei einer Vielzahl von Kniegelenkendoprothesen ist vorgesehen, das Meniskusteil und das Tibiateil beweglich aneinander zu lagern. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es jedoch günstig, wenn das Meniskusteil und das Tibiateil unbeweglich miteinander verbunden sind. Auf diese Weise kann das Meniskusteil in definierter Weise relativ zur Tibia des Patienten festgelegt werden. Die zur möglichst physiologischen Rekonstruktion eines Kniegelenks ausgebildeten Femur- und Meniskusteile ermöglichen in der oben beschriebenen Weise eine zumindest teilweise erzwungene Abrollbewegung aneinander lateralseitig in Folge einer Flexionsbewegung des Knies.at a plurality of knee joint endoprostheses is provided, the meniscus part and the tibialis movable to store each other. According to a preferred embodiment However, it is favorable for the present invention if the meniscus part and the tibia part are immovably connected. To this Way the meniscus part in a defined manner relative to the tibia of the patient. The most physiological reconstruction possible allow a knee joint trained femoral and meniscal parts in the manner described above an at least partially enforced Rolling movement on each other laterally as a result of a flexion movement of the knee.
Besonders einfach und kompakt ausbilden lassen sich das Femurteil und auch das Meniskusteil, wenn das Femurteil außer der lateralen und der medialen Kondyle keine weitere Kondyle umfasst. Das Meniskusteil umfasst dann also ausschließlich eine laterale und eine mediale Kondyle. Des Weiteren ist bei der Kniegelenkendoprothese vorzugsweise kein Vorsprung in Form eines Pfostens (”post”) oder dergleichen am Meniskusteil und/oder am Tibiateil vorgesehen, die zur Führung des Meniskusteils und des Femurteils während einer Beugungsbewegung des Knies zusammenwirken. Auf diese Weise lässt sich die Baugröße des Meniskusteils einfach und sicher minimieren.Especially The femur judgment can be trained in a simple and compact way the meniscal component, if the femoral component except the lateral and the medial Condyle does not include another condyle. The meniscus part comprises then exclusively a lateral and a medial condyle. Furthermore, at the Knee joint endoprosthesis preferably no projection in the form of a Post ("post") or The like provided on the meniscus part and / or on the tibia part, the to the leadership of the meniscal component and the femoral component during a flexion movement of the knee interact. In this way, the size of the meniscus part can be easy and safe to minimize.
Die Kniegelenkendoprothese lässt sich auf einfache Weise herstellen und zudem ihre Stabilität erhöhen, wenn das Femurteil und/oder das Meniskusteil und/oder das Tibiateil jeweils einstückig ausgebildet sind. Insbesondere können das Femurteil und das Tibiateil aus einem Implantatmaterial, beispielsweise einem Implantatstahl oder Titan, ausgebildet sein, das Meniskusteil aus einem abriebfesten Kunststoff, beispielsweise Polyethylen oder Polyethylen hoher Dichte und mit hohem Molekulargewicht.The Knee endoprosthesis leaves produce in a simple way and also increase their stability, if the femoral component and / or the meniscal component and / or the tibial component, respectively one piece are formed. In particular, you can the femoral component and the tibial component of an implant material, for example an implant steel or titanium, be formed, the meniscus part made of an abrasion-resistant plastic, for example polyethylene or High density polyethylene with high molecular weight.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann es vorteilhaft sein, wenn das Femurteil und/oder das Tibiateil in Form modularer Prothesenteile ausgebildet sind. Sowohl das Femurteil als auch das Tibiateil lassen sich so individuell an die jeweilige Physiologie des Patienten anpassen. Beispielsweise können sowohl das Femurteil als auch das Tibiateil Schäfte aufweisen, die in entsprechende Kavitäten von Femur und Tibia eingesetzt und darin festgelegt werden können, beispielsweise mittels Knochenzement oder Knochenschrauben. Die Schäfte können ferner lösbar verbindbar mit weiteren Bestandteilen des Femurteils beziehungsweise des Tibiateils verbindbar sein, so dass sich bei Bedarf das Femurteil und das Tibiateil individuell von einem Operateur noch während eines chirurgischen Eingriffs zusammenstellen lassen, um eine bestmögliche Anpassung der Kniegelenkendoprothese an die Physiologie des Patienten zu ermöglichen.According to one another preferred embodiment The invention may be advantageous if the femoral component and / or the tibia part are designed in the form of modular prosthesis parts. Both the femoral part and the tibia part are so individual adapt to the physiology of the patient. For example can Both the femoral component and the tibial component have shafts that are in corresponding wells used by the femur and tibia and can be fixed therein, for example using bone cement or bone screws. The shafts can also solvable connectable with other components of the femur or be connectable to the tibial component, so that if necessary, the femoral component and the tibial component individually by an operator while still surgical Assemble surgery to ensure the best possible adaptation of the knee joint endoprosthesis to allow for the physiology of the patient.
Grundsätzlich wäre es zwar denkbar, das Femurteil und das Meniskusteil aus identischen Materialien herzustellen. Um eine Reibung und dadurch den Verschleiß durch Abrieb zu minimieren, ist es günstig wenn das Femurteil und das Meniskusteil aus unterschiedlichen Materialien hergestellt sind. Günstigerweise sind das Femurteil und das Tibiateil aus identischen Materialien hergestellt. Vorteilhaft ist es dabei, wenn das Femurteil aus einem abriebfesteren Material hergestellt ist als das Meniskusteil. Auf diese Weise lässt sich ein Verschleiß der Kniegelenkendoprothese auf den Teil verlagern, der gegebenenfalls einfacher ausgetauscht werden kann.Basically it would be true conceivable, the femoral part and the meniscus part of identical materials manufacture. To a friction and thereby wear through To minimize abrasion, it is cheap if the femoral part and the meniscus part are made of different materials are made. conveniently, The femoral component and the tibial component are made of identical materials produced. It is advantageous if the femur part of a more abrasion-resistant material is made than the meniscus part. On that way a wear of the Relocate knee joint endoprosthesis to the part, which may be easier can be exchanged.
Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:The following description of preferred embodiments of the invention used in conjunction with the drawings for further explanation. Show it:
In
Das
Meniskusteil
Das
Tibiateil
Das
Femurteil
Die
Kondylen
Die
Kondylenflächen
Die
mediale Gelenkfläche
Wie
eingangs erwähnt,
sind Kniegelenkendoprothesen mit einem außermittigen Rotationsgelenk
Die
erzwungene Abrollbewegung wird durch die besondere Ausgestaltung
der Abrollbewegungsführungseinrichtung
Bei
einem wandernden Rotationsgelenkzentrum
In
analoger Weise wandert auch ein Kontaktflächenbereich
Zur
Führung
des Femurteils
Die
ersten und zweiten Führungselemente
Das
Femurteil
Das
beschriebene Implantatdesign, welches beim Bewegen des Beins eine
zwangsgeführte
axiale Rotation um das außermittige
Rotationsgelenkzentrum
Das
Femurteil
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---|---|---|---|
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102010000067A1 (en) * | 2010-01-13 | 2011-07-14 | Aesculap AG, 78532 | Knee endoprosthesis |
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R150 | Term of protection extended to 6 years |
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Representative=s name: HOEGER, STELLRECHT & PARTNER PATENTANWAELTE MB, DE |
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