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HINTERGRUND
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Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein medizinische prothetische Vorrichtungen, Systeme und Verfahren. Insbesondere betrifft die vorliegende Offenbarung in einigen Fällen prothetische Vorrichtungen, die mindestens einen Teil der Funktionalität der natürlichen Meniskus- und Knieauflageflächen ersetzen. Jedes Knie weist zwei Menisken, einen lateralen Meniskus und einen medialen Meniskus auf. Jeder Meniskus ist ein halbmondförmiges faserknorpeliges Gewebe, das an dem Schienbein an einem Vorder- und einem Hinterhorn befestigt ist. Schäden am Meniskus können Schmerz und Arthritis verursachen. Ferner können Knorpel auf den Auflageflächen des Schienbeins und des Oberschenkelknochens beschädigt werden, was zu zusätzlichen Schmerzen und Beschädigungen des Meniskus führt. Dementsprechend ist es üblich, bei vielen Patienten mit geschädigtem Knieknorpel einen totalen Knieersatz durchzuführen. Alternativ kann, wenn der beschädigte Knorpel auf eine Seite des Knies beschränkt ist, ein unikompartimentelles Knieersatzverfahren durchgeführt werden, bei dem Oberschenkel-und Schienbeinknochen abgefräst werden und Implantate in beide Knochen eingebracht werden, um die lasttragende Funktion des Knies zu erfüllen. Selbst wenn Knorpel von nur einer der Knochenoberflächen beschädigt ist, werden beide Knorpeloberflächen entfernt und durch eine künstliche Auflagefläche ersetzt.
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Es besteht ein Bedarf an weniger traumatisierenden und knochenerhaltenden Vorrichtungen, die die Anforderungen an Belastbarkeit und die Kniefunktion über ein Spektrum von Kniebewegungen erfüllen können. Während bestehende Vorrichtungen, Systeme und Verfahren versucht haben, diese Aspekte anzugehen, sind sie in jeder Hinsicht nicht zufriedenstellend. Dementsprechend besteht ein Bedarf an verbesserten Vorrichtungen, Systemen und Verfahren gemäß der vorliegenden Offenbarung.
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ZUSAMMENFASSUNG
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In einer Ausführungsform ist ein partielles unikompartimentelles Knieersatzsystem vorgesehen. Das partielle unikompartimentelle Knieersatzsystem stellt ein System bereit, das erlaubt, nur die betroffene Gelenkoberfläche zu behandeln, während die intakten Knorpelauflageflächen an den gegenüberliegenden Bereichen des Gelenks erhalten werden. In einer Form umfasst das System eine Oberschenkelknochen-Komponente, die dazu ausgebildet ist, wenigstens einen Bereich einer Oberschenkelkondyle wiederherzustellen, wobei die Oberschenkelknochen-Komponente eine erste Auflagefläche mit einem ersten Krümmungsradius, eine zweite Auflagefläche mit einem zweiten Krümmungsradius und eine dritte Auflagefläche mit einem dritten Krümmungsradius und eine Meniskus-Komponente aufweist, die dazu ausgebildet ist, zwischen der Oberschenkelknochen-Komponente und dem natürlichen Schienbein positioniert zu werden. Die Meniskus-Komponente schwimmt im Kniegelenk zwischen dem natürlichen Schienbein und der Oberschenkelknochen-Komponente und nimmt eine erste Position in dem Kniegelenk bei Kontakt mit dem ersten Bereich ein, eine zweite Position in dem Kniegelenk bei Kontakt mit dem zweiten Bereich und eine dritte Position in dem Kniegelenk bei Kontakt mit dem dritten Bereich. In einem Aspekt ist die erste Position bezüglich der zweiten und/oder dritten Position in Drehrichtung versetzt. In einem weiteren Aspekt ist die erste Position in Längsrichtung bezüglich der zweiten und/oder dritten Positionen versetzt. In noch einem weiteren Aspekt ist die erste Position lateral bezüglich der zweiten und/oder dritten Position versetzt. In wenigstens einer Gestaltung ist der erste Krümmungsradius von dem dritten Krümmungsradius verschieden.
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In einer weiteren Gestaltung kann eine Schienbein-Auflagekomponente implantiert werden, um die natürliche Schienbein-Auflagefläche zu ersetzen. Die Schienbein-Auflagekomponente weist eine mehrflächige Auflagefläche mit einem konvexen Auflageabschnitt auf. Eine frei schwimmende Meniskus-Vorrichtung weist eine untere Oberfläche zum Eingriff mit der Schienbein-Auflagekomponente und eine obere Oberfläche zum Eingriff mit der natürlichen Oberschenkelknochen-Auflagefläche auf. Die Meniskus-Vorrichtung schwimmt zwischen einer Vielzahl von anterioren bis posterioren Positionen und Drehpositionen als Reaktion auf eine Bewegung des Oberschenkelknochens und deren Eingriff mit der mehrflächigen Auflagefläche der Schienbein-Auflagekomponente.
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In einer anderen Ausführungsform ist ein Verfahren zum Ersetzen der Funktion einer Knorpelauflagefläche und eines Meniskus in einem Gelenk vorgesehen. Das Verfahren zum Ersetzen der Auflagefläche umfasst das Entfernen der Knorpeloberfläche von einem Knochen in dem Gelenk und das Implantieren einer Ersatz-Auflagekomponente. Das Verfahren zum Ersetzen der Meniskus-Funktion in einem Gelenk umfasst das Entfernen eines Teils eines Meniskus innerhalb des Gelenks und das Erhalten eines Meniskus-Überbleibsels, dann das Einsetzen eines frei schwimmenden Meniskus-Ersatzimplantats in das Gelenk und das Ineingriffbringen des Meniskus-Ersatzimplantats mit dem Meniskus-Überbleibsel, so dass das Meniskus-Ersatzimplantat zumindest teilweise innerhalb des Gelenks durch das Meniskus-Überbleibsel gehalten wird. In einem weiteren Aspekt umfasst das Meniskus-Ersatzimplantat einen Retentionskanal innerhalb der Seitenwand des Implantats und das Verfahren zum Ineingriffbringen des Meniskus-Ersatzimplantats mit dem Meniskus-Überbleibsel umfasst das Ausrichten des Retentionskanals mit dem Meniskus-Überbleibsel. In noch einem weiteren Merkmal ist der Retentionskanal ein Retentionskanal, der in einem posterioren Teil eines Kniemeniskus-Ersatzimplantats ausgebildet ist, und das Ineingriffbringen umfasst das Ausrichten des Retentionskanals mit einem posterioren Teil des Meniskus-Überbleibsels. In noch einem weiteren Aspekt umfasst das Ineingriffbringen das Nähen eines Teils des Meniskus-Ersatzimplantats an einen Teil des Meniskus-Überbleibsels oder an das Gewebe der Gelenkkapsel angrenzend an das Gelenk.
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Figurenliste
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Andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden durch die folgende ausführliche Beschreibung von Ausführungsformen der Offenbarung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen deutlich werden, von denen:
- 1 eine schematische perspektivische Ansicht eines rechten Kniegelenks mit einem unikompartimentellen Knieersatz gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist.
- 2 eine schematische, Teil-Explosions-, perspektivische Ansicht eines linken Kniegelenks mit einem unikompartimentellen Knieersatz gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist.
- 3 eine Seitenansicht einer Oberschenkelknochen-Auflagekomponente ist.
- 4 eine schematische perspektivische Ansicht einer alternativen Oberschenkelknochen-Auflagekomponente ist.
- 5 eine Vorderansicht eines partiellen unikompartimentellen Knieersatzsystems gemäß einer Ausführungsform ist.
- 6 eine perspektivische Ansicht einer prothetischen Meniskus-Komponente ist.
- 7 ein Querschnitt der Meniskus-Komponente von 6 ist.
- 8 eine perspektivische Ansicht eines Knies ist, die eine implantierte Meniskus-Vorrichtung in einer Reihe von Positionen darstellt.
- 9A-9C ein implantiertes partielles unikompartimentelles Knieersatzsystem gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulichen, das mit dem Knie über eine Reihe von Winkeln ein Gelenk bildet.
- 10A-10C die Drehposition der Meniskus-Komponente des Systems in den 9A-9C veranschaulichen.
- 11A und 11B eine Meniskus-Vorrichtung mit Halteschlaufen veranschaulichen.
- 12A-12C schematische Darstellungen eines prothetischen partiellen unikompartimentellen Knieersatzsystems einer weiteren Ausführungsform sind, die dem Kniegelenk zugeordnet sind.
- 13A-13C verschiedene Ansichten des Systems von 12A veranschaulichen.
- 14A-15C verschiedene Ansichten der Schienbeinkopf-Auflagekomponente veranschaulichen, die dem System von 12A zugeordnet ist.
- 16A-16D ein implantiertes partielles unikompartimentelles Knieersatzsystem gemäß 12A veranschaulichen, das mit dem Knie über eine Reihe von Winkeln ein Gelenk bildet.
- 17A-17 C die Drehposition der Meniskus-Komponente des in den 16A-16D gezeigten Systems veranschaulichen.
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Detaillierte Beschreibung
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Um ein Verständnis der Prinzipien der vorliegenden Offenbarung zu unterstützen, wird nun auf die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen Bezug genommen und spezifische Sprache wird verwendet, um die dargestellten Ausführungsformen zu beschreiben. Es versteht sich jedoch, dass keine Einschränkung des Umfangs der Offenbarung beabsichtigt ist. Jegliche und alle Änderungen oder Modifikationen der beschriebenen Vorrichtungen, Instrumente und/oder Verfahren sowie jede weitere Anwendung der Prinzipien der vorliegenden Offenbarung, die für einen Fachmann offensichtlich wären, werden von der vorliegenden Offenbarung umfasst, selbst wenn sie hierin nicht ausdrücklich erörtert sind. Ferner wird in vollem Umfang in Betracht gezogen, dass die Merkmale, Komponenten und/oder Schritte, die in Bezug auf eine Ausführungsform beschrieben sind, mit den Merkmalen, Komponenten und/oder Schritten kombiniert werden können, die in Bezug auf andere Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben sind.
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Unter Bezugnahme auf 1 ist ein rechtes Kniegelenk zwischen Oberschenkelknochen (Femur) F und Schienbein (Tibia) T gezeigt. Ein partielles unikompartimentelles Knieersatz („partial unicompartmental knee replacement“, PUKR)-System 100 wurde in das mediale Kompartiment des Knies implantiert. Wie nachstehend noch näher erläutert wird, ist das PUKR-System nur ein partieller unikompartimenteller Knieersatz, da er zumindest eine der natürlichen Auflageflächen des Knies intakt lässt. In der dargestellten Ausführungsform wurde eine künstliche Oberschenkelknochen-Auflagefläche 120 am Oberschenkelknochen implantiert, um an einer prothetischen Meniskus-Vorrichtung 110 liegen zu kommen, die wiederum an dem nativen Schienbeinkopf anliegt. Eine obere Oberfläche der prothetischen Meniskus-Vorrichtung 110 steht in Kontakt mit der künstlichen Oberschenkelknochen-Auflagefläche 120, und eine untere Oberfläche der prothetischen Meniskus-Vorrichtung 110 steht in Kontakt mit der natürlichen Schienbein-Auflagefläche. 2 veranschaulicht, dass ein ähnliches System in das linke Knie implantiert werden kann, das die prothetische Meniskus-Vorrichtung 110 und die Oberschenkelknochen-Auflagefläche 120 umfasst. Die Meniskus-Vorrichtung 110 ist innerhalb des Kniegelenks benachbart zu einem Band 130 positioniert, wie einem koronaren oder meniscotibialen Band, einem meniscofemoralen Band und/oder einem Querband. Zu Veranschaulichungszwecken wird das prothetische System in den folgenden Zeichnungen in Verbindung mit einem linken Knie, einem medialen Meniskus und einem Auflageflächenersatz beschrieben. Jedoch werden entsprechende Ausführungsformen zum Ersetzen einer beliebigen der anderen Knieauflageflächen und Menisken verwendet, wie zum Beispiel des medialen Meniskus des rechten Knies, des lateralen Meniskus des linken Knies, und/oder des lateralen Meniskus des rechten Knies. Dabei können die Größe, Form, Dicke, Materialeigenschaften und/oder andere Eigenschaften der prothetischen Vorrichtung für jede bestimmte Anwendung ausgebildet sein.
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3 zeigt eine Oberschenkelknochen-Auflagekomponente 120. Die Oberschenkelknochen-Auflagekomponente umfasst einen ersten Auflagebereich 310 mit einem ersten größeren Radius, einen zweiten Auflagebereich 312 mit einem zweiten Radius, der kleiner als der erste Radius ist, und einen dritten Auflagebereich 314 mit einem dritten Radius, der kleiner als der zweite Radius ist, und eine vierte Auflagefläche 316. Obwohl eine Oberschenkelknochen-Komponente mit mehreren Radien gezeigt ist, ist es möglich, dass die Oberschenkelknochen-Komponente eine Auflagefläche mit einer einzigen durchgehenden Auflagefläche mit einem einzigen Radius oder einer Anzahl von Radien aufweist, die weniger oder mehr als die vier Radien sind, die in 3 gezeigt sind. Dabei kann der eine oder die Radien der Oberschenkelknochen-Auflagekomponente 120 so gewählt werden, dass sie die Form eines natürlichen Oberschenkelknochens nachbilden. Die Oberschenkelknochen-Auflagefläche wird durch Einführen der Stifte 330 und 332 in vorbereitete Knochenlöcher in dem Knochen festgehalten. Während zwei Stifte gezeigt sind, versteht es sich, dass eine beliebige Anzahl von Verankerungsfortsätzen an der Rückseite der Oberschenkelknochen-Komponente verwendet werden können, um eine feste Verankerung am Knochen zu erhalten. Die Oberschenkelknochen-Komponente 120 ersetzt die Oberschenkelknochen-Auflagefläche des Patienten auf der Seite des Knies, wo sie verwendet wird. Zum Beispiel kann die Oberschenkelknochen-Komponente 120 implantiert werden, um einen Defekt entweder der medialen Kondyle oder der lateralen Kondyle zu beheben. Eine alternative Oberschenkelknochen-Auflagekomponente 350 ist in 4 gezeigt. Die Oberschenkelknochen-Auflagekomponente 350 weist eine kleinere Auflagefläche auf, die einen relativ kleinen Defekt in der natürlichen Oberschenkelknochen-Auflagefläche ersetzen soll, so dass die Oberfläche 352 die natürliche Form der Auflagefläche des Patienten nachbildet. Wie in 5 gezeigt ist, kann die Oberschenkelknochen-Komponente 350 in das Knie unter Verwendung des Stifts 356 implantiert werden, um ihre Position zusammen mit einer entsprechenden prothetischen Meniskus-Vorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung beizubehalten. Die Oberschenkelknochen-Komponente kann aus jedem geeigneten biokompatiblen Material gebildet sein, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, Kobaltchrom.
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In den
6 und
7 ist eine prothetische Vorrichtung gezeigt, die Merkmale aufweist, die einer früheren Konstruktion ähnlich sind, die in dem
US-Patent Nr. 8,361,147 dargelegt ist, das hiermit durch Bezugnahme in seiner Gesamtheit mit aufgenommen wird. Im Allgemeinen ist die prothetische Vorrichtung zum Ersatz der Funktion eines Meniskus in einem partiellen unikompartimentellen Knieersatzsystem ausgebildet und dazu ausgebildet, mit der Ersatzauflagefläche zusammenzuwirken, um die Meniskus-Komponente in unterschiedliche Eingriffspositionen mit der gegenüberliegenden natürlichen Auflagefläche zu bewegen. Der prothetische Meniskus kann implantiert werden, um den lateralen Meniskus oder den medialen Meniskus zu ersetzen. Dabei ist ein prothetischer lateraler Meniskus zwischen und in Kontakt mit einer künstlichen lateralen Oberschenkelknochen-Auflagefläche und dem natürlichen lateralen Schienbeinkopf angeordnet. In ähnlicher Weise ist ein prothetischer medialer Meniskus zwischen und in Kontakt mit einer künstlichen medialen Oberschenkelknochen-Auflagefläche und dem natürlichen medialen Schienbeinkopf angeordnet. Wie nachfolgend beschrieben ist, kann die prothetische Meniskus-Vorrichtung auch mit einer natürlichen Oberschenkelknochen-Auflagefläche und einer künstlichen Schienbeinauflagefläche verwendet werden. Die Beweglichkeit der Meniskus-Vorrichtung ahmt einen natürlichen Meniskus nach und verteilt die Belastungsspannungen in natürlicher Weise auf die verbleibende natürliche Auflagefläche, wenn sie mit einem partiellen unikompartimentellen Knieersatzsystem verwendet wird. Die Meniskus-Vorrichtung ist so bemessen, dass sie mit einer spezifisch dimensionierten prothetischen Oberschenkelknochen-Komponente zusammenwirkt. Somit wird in Betracht gezogen, dass die Oberschenkelknochen-Komponente an mindestens eine Meniskus-Vorrichtung angepasst ist und dass mehrere angepasste Paare von Implantaten zur Behandlung von Patienten mit unterschiedlichen Knieanatomien und-größen zur Verfügung stehen.
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Der prothetische Meniskus umfasst einen äußeren Körperabschnitt 108 und einen mittigen Körperabschnitt 110. Prinzipiell weist der äußere Körperabschnitt 108 eine erhöhte Dicke und Höhe relativ zu dem mittigen Körperabschnitt 110 auf. In einigen Fällen weist der äußere Körperabschnitt 108 eine Dicke zwischen 5 mm und 15 mm auf. In einigen Fällen weist der mittige Körperabschnitt 110 eine Dicke zwischen 0,5 mm und 5 mm auf. In einer besonderen Ausführungsform hat der äußere Körperabschnitt 108 eine maximale Dicke von ungefähr 10 mm und der mittige Körperabschnitt 110 hat eine maximale Dicke von ungefähr 2 mm. In einigen Fällen variiert die Höhe oder Dicke des äußeren Körperabschnitts 108 entlang des Umfangs der prothetischen Vorrichtung. Dabei sind in einigen Ausführungsformen die Variationen der Höhe oder der Dicke des äußeren Körperabschnitts 108 so gewählt, dass sie mit den anatomischen Gegebenheiten des Patienten übereinstimmen. In ähnlicher Weise variiert die Höhe oder die Dicke des mittigen Körperabschnitts 110 in einigen Ausführungsformen in Richtung quer über die prothetische Vorrichtung. Wiederum sind die Variationen in der Höhe oder der Dicke des mittigen Körperabschnitts 110 so gewählt, dass sie in einigen Ausführungsformen mit den anatomischen Gegebenheiten des Patienten übereinstimmen. In einigen Ausführungsformen wird die prothetische Vorrichtung 100 in eine Einsetzanordnung eingesetzt und dann belastet, gestreckt, bewegt und/oder anderweitig in eine Implantationsanordnung überführt. In einigen Ausführungsformen wird die Transformation zwischen der Einsetzanordnung und der Implantationsanordnung durch die Belastung der prothetischen Vorrichtung 100 erleichtert. In solchen Ausführungsformen werden die Variationen der Höhe oder der Dicke der äußeren und mittigen Körperabschnitte 108, 110 gewählt, um die Verformung oder Transformation zwischen der Einsetzanordnung und der Implantationsanordnung aufzunehmen.
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In der dargestellten Ausführungsform ist die prothetische Vorrichtung zur Verwendung ohne ein Befestigungselement oder eine Befestigungsvorrichtung ausgebildet, die einen benachbarten Knochen und/oder benachbartes Weichgewebe durchdringen würde, um die prothetische Vorrichtung an Ort und Stelle zu halten. Vielmehr ist die prothetische Vorrichtung 100 dazu ausgebildet, innerhalb des Kniegelenks zu „schwimmen“, ohne durch solche Knochen und/oder Weichgewebe durchdringenden Befestigungsvorrichtungen oder auf andere Weise starr an dem Oberschenkel, der künstlichen Oberschenkelknochen-Auflagekomponente, der künstlichen Schienbein-Auflagekomponente oder dem Schienbein und/oder dem umgebenden Weichgewebe befestigt zu sein. Zu diesem Zweck ist der äußere Körperabschnitt 108 der prothetischen Vorrichtung 100 geformt und dimensioniert, um ein unerwünschtes Herausspringen der prothetischen Vorrichtung aus dem Kniegelenk zu verhindern. Während Knochen zum Implantieren einer Oberschenkel- oder Schienbein-Auflagekomponente entfernt werden muss, wird die Meniskus-Prothesenvorrichtung in einen Patienten implantiert, ohne eine dauerhafte Beschädigung des unbeschädigten Schienbeins des Patienten oder einer anderen (anderer) Knochen- und/oder Weichgewebestruktur(en) zu verursachen, in die in einigen Ausführungsformen von der prothetischen Vorrichtung eingegriffen werden. In einigen Fällen wird die prothetische Vorrichtung 100 implantiert, um die Knieprobleme des Patienten zu mildern, während eine dauerhafte Zerstörung der Anatomie des Patienten vermieden wird, wie z. B. ein Schneiden oder Aufbohren einer großen Öffnung in dem Schienbein. In solchen Fällen kann die prothetische Vorrichtung 100 anschließend entfernt und durch eine andere prothetische Vorrichtung oder Behandlung ersetzt werden, ohne die nachfolgende Behandlung nachteilig zu beeinflussen. In anderen Fällen, in denen die Schienbein-Auflagefläche intakt bleibt, kann eine Schienbein-Auflagekomponente vor der Platzierung der prothetischen Meniskus-Vorrichtung implantiert werden.
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Zu diesem Zweck umfasst der äußere Körperabschnitt 108 der prothetischen Vorrichtung einen ersten Abschnitt 112 und einen zweiten Abschnitt oder eine Brücke 114. In einigen Ausführungsformen entspricht der erste Abschnitt 112 im Wesentlichen der Form eines natürlichen Meniskus. In einigen Ausführungsformen weist der äußere Körperabschnitt 108 eine halbellipsoide Form auf. Dementsprechend erstreckt sich der erste Abschnitt 112 um einen Großteil des äußeren Körperabschnitts 108. Die Brücke 114 verbindet die beiden Enden des ersten Abschnitts 112. Somit erstreckt sich die Brücke 114, wenn die prothetische Vorrichtung zur Verwendung als eine mediale Meniskus-Vorrichtung ausgebildet ist, entlang der lateralen Seite der Vorrichtung. Wenn die prothetische Vorrichtung zur Verwendung als eine laterale Meniskus-Vorrichtung ausgebildet ist, erstreckt sich die Brücke 114 entlang der medialen Seite der Vorrichtung. Dementsprechend umgibt der äußere Körperabschnitt 108 - der aus dem ersten Abschnitt 112 und der Brücke 114 besteht und eine erhöhte Dicke relativ zu dem mittigen Körperabschnitt 110 aufweist- den mittigen Körperabschnitt 110 vollständig und dient dazu, die Bewegung der prothetischen Vorrichtung nach der Implantation zu begrenzen. Das heißt, die erhöhte Dicke des äußeren Körperabschnitts 108 zusammen mit dem Kontaktdruck an der prothetischen Vorrichtung, um zwischen der Oberschenkelknochen-Komponente und dem Schienbein positioniert zu werden, verhindert, dass sich die prothetische Vorrichtung außerhalb des gewünschten Bereichs von Positionen innerhalb des Kniegelenks bewegt.
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Die Höhe oder Dicke der Brückenkomponente 114 basiert auf der Größe der Oberschenkelknochen-Kerbe und dem Abstand zu den Kreuzbändern in einigen Ausführungsformen. In einigen Ausführungsformen weist die Brücke 114 eine maximale Höhe oder Dicke auf, die zwischen ¼ und ¾ der maximalen Höhe oder Dicke des ersten Abschnitts 112 des äußeren Körperabschnitts 108 liegt. In einigen Ausführungsformen ist die Größe und Form der Brücke 114 so gewählt, dass eine optimale Druckverteilung auf dem Schienbeinkopf erreicht wird, um die Druckverteilung eines gesunden natürlichen Meniskus nachzubilden. Die Brücke 114 und allgemeiner der äußere Körperabschnitt 108 sind geometrisch durch anteriore, posteriore, lateral-anteriore, mitten-laterale und lateral-posteriore Winkel und Höhen sowie durch sagittale und koronale Krümmungsradien gekennzeichnet. Ferner sind der äußere Körperabschnitt 108 und der mittige Körperabschnitt 110 so geformt und bemessen, dass die prothetische Vorrichtung 100 selbstzentrierend ist. Das heißt, die Form und Größe der prothetischen Meniskus-Vorrichtung selbst fördert die prothetische Vorrichtung dazu, sich mit einer gewünschten Orientierung innerhalb des Kniegelenks basierend auf der Position der prothetischen Oberschenkelknochen-Auflagekomponente zu positionieren oder auszurichten. Wenn sich die prothetische Meniskus-Vorrichtung durch einen Bereich von Positionen innerhalb des Kniegelenks bewegt, kehrt sie demgemäß in natürlicher Weise aufgrund der Form und der Größe des äußeren und des mittigen Körperabschnitts 108, 110 in die gewünschte Orientierung zurück. In einigen Ausführungsformen wirkt der äußere Körperabschnitt und insbesondere die Brücke 114 als eine physikalische Barriere, die die durch Gelenkreaktionskräfte verursachte Bewegung der prothetischen Vorrichtung begrenzt. Die Form der zugehörigen Oberschenkel- oder Schienbein-Auflagekomponente, die mit dem selbstzentrierenden oder selbstausrichtenden Mechanismus zusammenwirkt, zusammen mit der Fähigkeit der prothetischen Vorrichtung, sich innerhalb des Kniegelenks zu bewegen, führt zu einer verbesserten Position der prothetischen Vorrichtung 110 während typischer Gehzyklen (z. B. Beuge-Streck-Winkel von 0° bis 20° oder „Auftreten der Ferse“ bis „Abheben der Zehen“). Das Ergebnis ist, dass die prothetische Vorrichtung 110 eine Lastdruckverteilung ähnlich der eines natürlichen Meniskus aufweist.
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Der mittige Körperabschnitt 110 definiert eine obere Oberfläche 116 und eine untere Oberfläche 118. Die oberen und unteren Oberflächen 116, 118 sind beide belastete Oberflächen. Insbesondere sind die obere und die untere Oberfläche 116, 118 so ausgebildet, dass sie jeweils mit einer prothetischen Oberschenkelknochen-Auflagefläche und einem natürlichen Schienbeinkopf oder umgekehrt mit einer natürlichen Oberschenkelknochen-Auflagefläche und einem künstlichen Schienbeinkopf beweglich in Eingriff stehen. In dieser Hinsicht kann sich die prothetische Vorrichtung 110 in Bezug auf den Oberschenkelknochen und/oder das Schienbein innerhalb eines Bereichs verschieben und drehen. In einigen Fällen ist eine Verschiebung sowohl in der anterior-posterioren als auch in der medial-lateralen Richtung möglich. In einigen Ausführungsformen beinhaltet die obere Oberfläche 116 sowohl eine vertikale als auch eine horizontale Fläche. Zu diesem Zweck weist die obere Oberfläche 116 in einigen Ausführungsformen eine konkave Oberfläche auf, die vertikale und horizontale Oberflächen definiert. Die Dicke des mittigen Körperabschnitts 110 zwischen der oberen Oberfläche 116 und der unteren Oberfläche 118 unterstützt die Lastverteilungsfähigkeit der Komponente, während die erhöhte Höhe der oberen Oberfläche 116, wenn sie sich nach außen in Richtung des äußeren Körperabschnitts 108 erstreckt, die horizontale Oberfläche der Komponente definiert. In ähnlicher Weise beinhaltet in einigen Ausführungsformen die untere Oberfläche 118 sowohl vertikale als auch horizontale Komponenten. Insbesondere weist die untere Oberfläche 118 in einigen Ausführungsformen eine konvexe Oberfläche auf. Die Dicke des mittigen Körperabschnitts 110 zwischen der oberen Oberfläche 116 und der unteren Oberfläche 118 bestimmt die Lastverteilungsfähigkeit der Komponente, während die kleiner gewordene Höhe der unteren Oberfläche 116, wenn sie sich nach außen in Richtung des äußeren Körperabschnitts 108 erstreckt, die horizontale Komponente definiert. In einigen Ausführungsformen sind die obere Oberfläche 116 und/oder die untere Oberfläche 118 derart geformt, dass die prothetische Vorrichtung 100 in Richtung einer neutralen Position im Knie vorgespannt ist. Beispielsweise sind die gekrümmten Profile der oberen Oberfläche 116 und/oder der unteren Oberfläche 118 so geformt, dass die Wechselwirkung zwischen den Oberflächen und der prothetischen Oberflächenkomponente eine bestimmte Orientierung des Implantats relativ zu den Oberflächen begünstigt. Dies ermöglicht, dass die prothetische Vorrichtung 100 selbstzentrierend oder selbstausrichtend ist, wie weiter unten erörtert wird.
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Bezugnehmend auf die 7, dort ist eine schematische Querschnittsansicht der prothetischen Vorrichtung 110 entlang einer anterioren bis posterioren Schnittlinie zwischen dem anterioren Ende 113 und dem posterioren Ende 115 gezeigt. Der mittige Körper 110 ist durch um den Kern gewickelte, vorgespannte Fasern 124 verstärkt, um eine äußere Verformung zu verhindern und gleichzeitig eine innere Flexibilität zu ermöglichen. Wie dargestellt weist der anteriore Bereich 113 des äußeren Körperabschnitts 108 eine anteriore Höhe oder Dicke 160 auf. Dabei beträgt die anteriore Höhe oder Dicke 160 des anterioren Endes 113 zwischen etwa 4 mm und könnte, unmittelbar benachbart zu der Brückenstruktur 114, etwa 15 mm betragen, und beträgt, in einigen Fällen, zwischen etwa 5,7 mm und etwa 9,3 mm. In der vorliegenden Ausgestaltung beträgt die anteriore Höhe oder Dicke 160 des anterioren Endes 113 ungefähr 7,8 mm. In einer kleineren Ausgestaltung beträgt die anteriore Höhe oder Dicke 160 ungefähr 5,7 mm. In einer größeren Ausgestaltung beträgt die anteriore Höhe oder Dicke 160 ungefähr 9,3 mm. Die posteriore Höhe oder Dicke 162 des posterioren Endes 114 beträgt zwischen ungefähr 4 mm und könnte, unmittelbar benachbart zu der Brückenstruktur 114, etwa 20 mm betragen, und beträgt, in einigen Fällen, zwischen etwa 7,7 mm und etwa 12.7 mm. In der vorliegenden Ausgestaltung beträgt die posteriore Höhe oder Dicke 162 des posterioren Endes 115 ungefähr 9,0 mm. In einer kleineren Ausgestaltung beträgt die posteriore Höhe oder Dicke 162 ungefähr 7,7 mm. In einer größeren Ausgestaltung beträgt die posteriore Höhe oder Dicke 162 ungefähr 12,7 mm.
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Der anteriore Abschnitt der oberen Oberfläche des anterioren Bereichs 113 weist einen anterioren Krümmungsradius 164 auf. Dabei beträgt der anteriore Krümmungsradius 164 zwischen etwa 10 mm und etwa 100 mm und, in einigen Fällen, zwischen etwa 23,0 mm und etwa 33,1 mm. In der vorliegenden Ausgestaltung beträgt der Krümmungsradius 164 etwa 72 mm. In einer anderen Ausgestaltung beträgt der Krümmungsradius 164 etwa 28 mm. In einer kleineren Ausgestaltung beträgt der Krümmungsradius 164 etwa 23 mm. In einer größeren Ausgestaltung beträgt der Krümmungsradius 164 ungefähr 33,1 mm. Der posteriore Abschnitt der oberen Oberfläche des posterioren Bereichs 115 weist einen posterioren Krümmungsradius 166 auf. Dabei beträgt der posteriore Krümmungsradius 166 zwischen ungefähr 5 mm und ungefähr 70 mm und beträgt, in einigen Fällen, zwischen ungefähr 15,2 mm und ungefähr 24,2 mm. In der vorliegenden Ausgestaltung beträgt der Krümmungsradius 166 ungefähr 30 mm. In einer kleineren Ausgestaltung beträgt der Krümmungsradius 166 ungefähr 15,2 mm. In einer größeren Ausgestaltung beträgt der Krümmungsradius 166 ungefähr 24,2 mm.
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Ferner erstreckt sich der anteriore Bereich 113 der oberen Oberfläche im Allgemeinen in einem anterioren Winkel 168 in Bezug auf eine Achse 170, die sich im Wesentlichen senkrecht zu einer Ebene erstreckt, die allgemein durch die prothetische Vorrichtung 100 definiert ist, wie gezeigt ist. Der anteriore Winkel 168 beträgt zwischen etwa 45 Grad und etwa 75 Grad und beträgt, in einigen Fällen, zwischen etwa 62 Grad und etwa 68 Grad. In der vorliegenden Ausgestaltung beträgt der Winkel 168 ungefähr 65 Grad. In einer kleineren Ausgestaltung beträgt der Winkel 168 ungefähr 62 Grad. In einer größeren Ausführungsform beträgt der Winkel etwa 68 Grad. Der posteriore Bereich 115 der oberen Oberfläche erstreckt sich im Allgemeinen in einem posterioren Winkel 172 in Bezug auf eine Achse 174, die sich im Wesentlichen senkrecht zu einer Ebene erstreckt, die allgemein durch die prothetische Vorrichtung 100 definiert ist, wie gezeigt ist. Der posteriore Winkel 172 beträgt zwischen etwa 35 Grad und etwa 70 Grad und beträgt, in einigen Fällen, zwischen etwa 55 Grad und etwa 61 Grad. In der vorliegenden Ausgestaltung beträgt der Winkel 172 ungefähr 58 Grad. In einer kleineren Ausgestaltung beträgt der Winkel 172 ungefähr 50 Grad. In einer größeren Ausgestaltung beträgt der Winkel 172 ungefähr 65 Grad.
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Der mittige Körperabschnitt 110 weist eine Höhe oder Dicke 176 zwischen der oberen Gelenkfläche 116 und der unteren Gelenkfläche 118 auf. In einigen Ausgestaltungen ist die Höhe oder Dicke 176 die minimale Dicke des mittigen Körperabschnitts 110, und, in spezielleren Ausgestaltungen, die minimale Dicke der gesamten prothetischen Vorrichtung 100. Dazu beträgt die Höhe oder Dicke 176 zwischen etwa 1 mm und etwa 3 mm und beträgt in einigen Fällen zwischen etwa 1,2 mm und etwa 2,1 mm. In der vorliegenden Ausgestaltung beträgt die Höhe oder Dicke 176 etwa 1,5 mm. In einer kleineren Ausgestaltung beträgt die Höhe oder Dicke 176 etwa 1,2 mm. In einer größeren Ausgestaltung beträgt die Höhe oder Dicke 176 etwa 2,1 mm.
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Eine Vielzahl von Materialien sind zur Verwendung bei der Herstellung der prothetischen Vorrichtungen der vorliegenden Offenbarung geeignet. Materialien auf Polyurethanbasis medizinischer Qualität, die insbesondere zur Verwendung in den beschriebenen Ausführungsformen geeignet sind, umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, alleine oder in Kombination:
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Bionate®, hergestellt von DSM, ein Polycarbonat-Urethan, gehört zu den am umfangreich getesteten Biomaterialien, die jemals entwickelt wurden. Carbonatbindungen angrenzend an Kohlenwasserstoffgruppen geben dieser Materialfamilie oxidative Stabilität, was diese Polymere attraktiv in Anwendungen macht, bei denen die Oxidation eine potentielle Art der Zersetzung darstellt, wie z.B. bei Herzschrittmacherleitungen, ventrikulären Unterstützungsvorrichtungen, Kathetern, Stents und vielen anderen biomedizinischen Vorrichtungen. Polycarbonaturethane waren die ersten biomedizinischen Polyurethane, die wegen Biostabilität geworben wurden. Bionate® Polycarbonat-Urethan ist ein thermoplastisches Elastomer, das als Reaktionsprodukt eines Hydroxyl-terminierten Polycarbonats, eines aromatischen Diisocyanats und eines niedermolekularen Glykols, das als Kettenverlängerer verwendet wird, gebildet wird. Die Ergebnisse umfangreicher Tests, die die Histologie, Karzinogenität, Biostabilität und Tripartite-Biokompatibilitätsführung für medizinische Geräte umfassen, verifizieren die Biokompatibilität des kostengünstigen Materials.
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Eine weitere Gruppe von geeigneten Materialien sind Copolymere des Silikons mit Polyurethanen, beispielsweise PurSil™, ein Silikon-Polyetherurethan, und CarboSil™, ein Silikon-Polycarbonat-Urethan. Silikone sind seit langem dafür bekannt, biostabil und in den meisten Implantaten biokompatibel zu sein, und haben häufig die niedrige Härte und den niedrigen Elastizitätsmodul, die für viele Vorrichtungsanwendungen nützlich sind. Herkömmliche Silikonelastomere können sehr hohe Bruchdehnungen, aber nur geringe bis moderate Zugfestigkeiten aufweisen. Folglich ist die Härte der meisten biomedizinischen Silikonelastomere nicht besonders groß. Ein weiterer Nachteil von herkömmlichen Silikonelastomeren bei der Herstellung von Vorrichtungen ist die Notwendigkeit der Vernetzung, um nützliche Eigenschaften zu entwickeln. Einmal vernetzt kann das resultierende duroplastische Silikon nicht wieder gelöst oder wieder aufgeschmolzen werden. Im Gegensatz dazu sind herkömmliche Polyurethan-Elastomere im Allgemeinen thermoplastisch mit hervorragenden physikalischen Eigenschaften. Thermoplastische Urethan-Elastomere (TPUs) kombinieren eine hohe Dehnung und eine hohe Zugfestigkeit, um zähe Elastomere, wenn auch mit ziemlich großem Elastizitätsmodul, zu bilden. Aromatische Polyether TPUs können eine hervorragende Biegelebensdauer, eine Zugfestigkeit von mehr als 5000 psi und Bruchdehnungen von mehr als 700 Prozent aufweisen. Diese Materialien werden oft zum kontinuierlichen Biegen, für chronische Implantate wie ventrikuläre Unterstützungsvorrichtungen, intraortischen Ballons und künstliche Herzkomponenten verwendet. TPUs können leicht durch Schmelzen oder Lösen des Polymers verarbeitet werden, um es so in nützliche Formen herzustellen.
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Die Aussicht der Kombination der Biokompatibilität und der Biostabilität herkömmlicher Silikonelastomere mit der Verarbeitbarkeit und Festigkeit von TPUs ist ein attraktiver Ansatz für ein anscheinend nahezu ideales Biomaterial. Beispielsweise wurde bei Polyurethanen auf Polycarbonatbasis gezeigt, dass die Silikoncopolymerisation den hydrolytischen Abbau der Carbonatbindung verringert, während bei Polyetherurethanen das kovalent gebundene Silikon das Polyetherweichsegment vor oxidativem Abbau in vivo zu schützen scheint. DSM synthetisierte Silikon-Polyurethan-Copolymere durch Kombination zweier zuvor beschriebener Verfahren: Copolymerisation von Silikonen (PSX) zusammen mit organischen (nicht-Silikon) Weichsegmenten in das Polymerrückgrat und Verwendung von oberflächenmodifizierenden Endgruppen zur Terminierung der Copolymerketten.
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Andere anwendbare Materialien umfassen PurSil™ Silikon-Polyether-Urethan und CarboSil™ Silikon-Polycarbonat-Urethan, die echte thermoplastische Copolymere sind, die Silikon in dem Weichsegment enthalten. Diese hochfesten thermoplastischen Elastomere werden durch eine mehrstufige Massensynthese hergestellt, wobei Polydimethylsiloxan (PSX) in das polymere Weichsegment zusammen mit Polytetramethylenoxid (PTMO) (PurSil) oder einem aliphatischen, Hydroxyl-terminierten Polycarbonat (CarboSil) eingebracht wird. Das Hartsegment besteht aus einem aromatischen Diisocyanat, MDI, mit einem niedermolekularen Glykolkettenverlängerer. Die Copolymerketten werden dann mit Silikon (oder anderen) oberflächenmodifizierenden Endgruppen terminiert. Auch aliphatische (AL) Versionen dieser Materialien mit einem aus einem aliphatischen Diisocyanat synthetisierten Hartsegment stehen zur Verfügung.
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Viele dieser Silikonurethane zeigen wünschenswerte Kombinationen von physikalischen Eigenschaften. Aromatische Silikon-Polyetherurethane weisen beispielsweise bei einer bestimmten Shore-Härte einen größeren Elastizitätsmodul auf als herkömmliche Polyetherurethane - je größer der Silikongehalt, desto größer ist der Elastizitätsmodul (siehe Eigenschaften von PurSil). Umgekehrt weisen die aliphatischen Silikon-Polyetherurethane einen sehr kleinen Elastizitätsmodul und eine große Bruchdehnung auf, die typisch für Silikonhomopolymere oder sogar Naturkautschuk ist (siehe Eigenschaften von PurSil AL). Diese Eigenschaften machen diese Materialien sehr attraktiv als Hochleistungsersatzstoffe für konventionellen vernetzten Silikonkautschuk. In sowohl den PTMO- als auch den PC-Familien weisen einige Polymere Zugfestigkeiten auf, die drei bis fünfmal größer als die herkömmlicher Silikon-Biomaterialien sind.
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Weitere Beispiele für geeignete Materialien umfassen oberflächenmodifizierende Endgruppen (Surface Modifying End Groups, SMEs), die oberflächenaktive Oligomere sind, die während der Synthese kovalent an das Basispolymer gebunden werden. SMEs - die Silikon (S), Sulfonat (SO), Fluorkohlenstoff (F), Polyethylenoxid (P) und Kohlenwasserstoff (H)-Gruppen umfassen - steuern die Oberflächenchemie, ohne die Volumeneigenschaften des Polymers zu beeinträchtigen. Das Ergebnis ist, dass wesentliche Oberflächeneigenschaften, wie Thromboresistenz, Biostabilität und Abriebfestigkeit, ohne zusätzliche Behandlungen im Anschluss an die Herstellung oder etwaige lokale Beschichtungen dauerhaft erhöht werden. Diese Technologie wird auf viele DSM-Polymere angewandt.
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SMEs stellen eine Reihe von Basispolymeren bereit, die ohne die Verwendung von Additiven eine gewünschte Oberflächenchemie erreichen können. Nach dem DSM-Entwicklungsprozess hergestellte Polyurethane koppeln während der Synthese über eine endständige Isocyanatgruppe Endgruppen an das Hauptkettenpolymer, kein Hartsegment. Die zusätzliche Mobilität von Endgruppen relativ zu der Hauptkette erleichtert die Bildung gleichmäßiger Deckschichten durch die oberflächenaktiven Endblöcke. Die Verwendung der oberflächenaktiven Endgruppen lässt die ursprüngliche Polymerhauptkette intakt, so dass das Polymer Festigkeit und Verarbeitbarkeit beibehält. Die Tatsache, dass im Wesentlichen alle Polymerketten den oberflächenmodifizierenden Rest tragen, beseitigt viele der möglichen Probleme, die mit Additiven verbunden sind.
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Der SME-Ansatz erlaubt auch die Einbringung von gemischten Endgruppen in ein einzelnes Polymer. Beispielsweise gibt die Kombination aus hydrophoben und hydrophilen Endgruppen den Polymeren amphipathische Eigenschaften, in denen das Gleichgewicht von Hydrophobie zu Hydrophilie in einfacher Weise kontrolliert werden kann.
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Andere geeignete Materialien, die von CARDIOTECH CTE hergestellt werden, umfassen ChronoFlex ® und Hydrothane™.
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ChronoFlex ®, Polycarbonat-aromatische Polyurethane, zur Familie der segmentierten biobeständigen Polyurethan-Elastomere mit medizinischer Qualität gehörig, wurden speziell von CardioTech International entwickelt, um die in-vivo-Bildung von spannungsinduzierten Mikrorissen zu überwinden.
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HydroThane™, hydrophile thermoplastische Polyurethane, ist eine Familie superabsorbierender, thermoplastischer Polyurethan-Hydrogele mit einem Wasseranteil von im Bereich von 5 bis 25 Gew.-%. HydroThane™ wird als klares Harz in der Durometer-Härte von 80A und 93 Shore A angeboten. Die herausragenden Eigenschaften dieser Materialfamilie sind die Fähigkeit, schnell Wasser zu absorbieren, eine große Zugfestigkeit und eine hohe Dehnfähigkeit. Das Ergebnis ist ein Polymer mit schmierenden Eigenschaften sowie einer inhärent bakteriellen Resistenz aufgrund seines außergewöhnlich hohen Wassergehalts an der Oberfläche. HydroThane™ hydrophile Polyurethanharze sind thermoplastische Hydrogele und können durch herkömmliche Mittel extrudiert oder geformt werden. Herkömmliche Hydrogele sind dagegen Duroplasten und schwer zu verarbeiten.
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Weitere geeignete Materialien, die von THERMEDICS hergestellt werden, umfassen Tecothante® (aromatisches Polyurethan auf Polyether-Basis), Carbothane® (aliphatisches Polyurethan auf Polycarbonat-Basis), Tecophilic® (aliphatisches Polyurethan auf Polyether-Basis mit einem hohen Feuchtigkeitsabsorptionsvermögen) und Tecoplast® (aromatisches Polyurethan auf Polyether-Basis). Tecothane® ist eine Familie von aromatischen TPU's auf Polyether-Basis, die über einen großen Bereich von Härtegraden, Farben und Strahlungsdämpfungseigenschaften erhältlich sind. Es ist zu erwarten, dass Tecothane-Harze eine verbesserte Lösungsmittelbeständigkeit und eine verbesserte Biostabilität im Vergleich zu Tecoflex-Harzen mit gleichen Härtegraden zeigen. Carbothane® ist eine Familie von aliphatischen TPU's auf Polycarbonat-Basis, die über einen großen Bereich von Härtegraden, Farben und Strahlungsdämpfungseigenschaften erhältlich sind. Es wurde berichtet, dass diese Art von TPU eine ausgezeichnete oxidative Stabilität aufweist, eine Eigenschaft, die einer ausgezeichneten Langzeit-Biostabilität gleichgesetzt werden kann. Diese Familie, genauso wie Tecoflex, ist leicht zu verarbeiten und wird nicht gelb bei Alterung. Tecophilic® ist eine Familie von aliphatischen TPU's auf Polyether-Basis, die speziell erarbeitet wurden, um Gleichgewichtswassergehalte von bis zu 150 Gew.-% des trockenen Harzes zu absorbieren.
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Zusätzliche Materialien von Interesse umfassen Tecogel, ein neues Element für die Tecophile-Familie, ein Hydrogel, das so hergestellt ist, dass Gleichgewichtswassergehalte zwischen 500% und 2000% des Gewichts des trockenen Harzes absorbiert werden, und Tecoplast®, eine Familie von aromatischen TPU's auf Polyether-Basis, die so hergestellt sind, dass sie robuste spritzgegossene Komponenten erzeugen, die hohe Härtegrade und Wärmeformbeständigkeitstemperaturen aufweisen.
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Weitere potentiell geeignete Materialien umfassen vier Familien von Polyurethanen, genannt Elast-Eon™, die von AorTech Biomaterials erhältlich sind.
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Elast-Eon™ 1, ein Polyhexamethylenoxid (PFMO), ein aromatisches Polyurethan, ist eine Verbesserung des herkömmlichen Polyurethans, indem es eine reduzierte Anzahl der anfälligen chemischen Gruppen aufweist. Elast-Eon™ 2, ein Makrodiol auf Siloxanbasis, ein aromatisches Polyurethan, enthält Siloxan in dem Weichsegment. Elast-Eon™ 3, ein Makrodiol auf Siloxanbasis, ein modifiziertes Hartsegment, ein aromatisches Polyurethan, ist eine Variation von Elast-Eon™ 2 mit einer weiter verbesserten Flexibilität aufgrund des Einbringens von Siloxan in das Hartsegment. Elast-Eon™ 4 ist ein modifiziertes aromatisches Hartsegment-Polyurethan.
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Bayer Corporation erzeugt ebenfalls in Frage kommenden Materialien. Texin 4210 und Texin 4215 sind thermoplastische Polyurethan/Polycarbonat-Mischungen zum Spritzgießen und Extrudieren. Texin 5250, 5286 und 5290 sind medizinische Materialien zum Spritzgießen und Extrudieren auf Polyether-Basis mit einer Shore D Härte von jeweils etwa 50, 86 bzw. 90.
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In einigen Ausführungsformen ist die prothetische Vorrichtung ein schmelzgeformtes Verbundimplantat, das aus zwei biokompatiblen Materialien zusammengesetzt ist: DSM Bionate® Polycarbonat-Urethan (PCU), 80 Shore A, ein Matrixmaterial und ultrahochmolekulares Polyethylen (UHMWPE)-Verstärkungsmaterial (Dyneema Reinheit). In einigen besonderen Ausführungsformen führt eine prothetische Vorrichtung, die aus PCU gebildet und in Umfangsrichtung mit DSM Dyneema®-Fasern verstärkt ist, zu einer wünschenswerten Verteilung von Lasten auf die unter der prothetischen Vorrichtung liegenden Gelenkflächen.
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Es wird nun auf die 8 Bezug genommen, in der eine Draufsicht auf ein Kniegelenk mit einem verletzten Meniskus 10 gezeigt ist. Der Meniskus umfasst einen äußeren Rand 15, der an dem Knochen entlang des posterioren Randes 20 und des anterioren Randes 22 verankert ist. Unter Bezugnahme auf die 8 wurden die zerrissenen Segmente zusammen mit dem unbeschädigten zentralen Meniskus entfernt, um das darunterliegende Schienbein freizulegen und einen Implantationsbereich 30 zu definieren. Der Implantationsbereich 30 wird durch die Seitenwand 21 begrenzt. Eine prothetische Meniskus-Vorrichtung 110 gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist in der Meniskustasche 30 positioniert, die durch die Seitenwand 21 begrenzt ist. Wie unten genauer erläutert wird, greift der prothetische Meniskus in eine künstliche Oberschenkellagerkomponente ein, um die Meniskus-Vorrichtung in die Positionen A, B und C innerhalb der Meniskustasche 30 zu bewegen. Dabei können die Positionen A, B und C in Längsrichtung, rotatorisch und/oder lateral versetzt zueinander sein.
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Bezugnehmend auf die 9A-9C, dort ist eine künstliche Oberschenkelknochen-Auflagekomponente (FBC) 120 gezeigt, die an einem Oberschenkelknochen F implantiert ist, und eine prothetische Meniskus-Vorrichtung (prosthetic meniscus device, PMD) 110, die zwischen der Oberschenkelknochen-Auflagekomponente und dem natürlichen Schienbeinkopf des Scheinbeins (Tibia) T gelegen ist. Wenn die Achse des Oberschenkelknochens FA mit der Achse des Schienbeins TA ausgerichtet ist, greift ein erster Auflageabschnitt der FBC in die PMD ein und die PMD ist in einer ersten Position A in Bezug auf das Schienbein gelegen. Die Position der PMD 110 kann durch eine sich von oben nach unten verlaufende Achse MP gekennzeichnet sein, die sich durch den Mittelpunkt der PMD erstreckt. In der Position A ist die PMD um einen Abstand D1 versetzt bezüglich der Schienbeinachse TA angeordnet. Der Abstand D1 beschreibt die Trennung zwischen der Achse MP der PMD und der Schienbeinachse TA. 10A veranschaulicht die Ansicht von dem Schienbein T in der Position A und zeigt die Drehausrichtung der PMD-Seitenwand 114 in Bezug auf die anterior-posteriore Achse AP sowie die Orientierung der PMD 110 zu der Achse FB, die sich von der anterioren Seite zu der posterioren Seite der FBC 120 erstreckt. In der Position A beträgt der Winkel zwischen der Kante der PMD 120 und der Achse AP β.
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Bezugnehmend auf die 9B und 10B, diese Figuren veranschaulichen die Bewegung der PMD, wenn der Oberschenkelknochen F bis zu der Position des Winkel α' zwischen der Achse FA und der Achse TA bewegt wird. Die PMD steht nun mit einer zweiten Auflagefläche der FBC in Eingriff, die einen unterschiedlichen Krümmungsradius aufweist. Infolge dieses Kontakts hat sich die PMD 110 nach posterior verschoben und hat nun einen Abstand D1' von der Achse TA, der grösser als D1 ist. Zusätzlich hat sich die PMD 110 im Uhrzeigersinn bezüglich der Achse AP zu dem kleineren Winkel β' gedreht. Der dargestellte Zusammenhang ist die Position B. Die PMD 110 hat sich in Längsrichtung, rotatorisch und/oder lateral zwischen den Positionen A und B bewegt. Eine Verschiebung der PMD 110 entlang der Achse AP kann als eine Längsbewegung beschrieben werden. Eine Verschiebung der PMD 110 entlang einer medial-lateralen Achse senkrecht zu der Achse AP kann als eine laterale Bewegung beschrieben werden.
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Bezugnehmend auf die 9C und 10C, eine fortgesetzte Drehung des Oberschenkelknochens in Bezug auf das Schienbein führt zu einem Winkel α'', der größer ist als der Winkel α' und fast 90 Grad beträgt. Die PMD steht nun in Eingriff mit einer dritten Auflagefläche der FBC mit unterschiedlichem Krümmungsradius. Infolge dieses Kontakts hat sich die PMD 110 nach posterior verschoben und hat nun einen Abstand D1'' von der Achse TA, der grösser als D1' ist. Zusätzlich hat sich die PMD 110 im Uhrzeigersinn bezüglich der Achse AP zu einem kleineren Winkel β'' gedreht, der nun ein negativer Winkel relativ zu der AP-Achse ist. Der dargestellte Zusammenhang ist die Position C. Die PMD 110 hat sich in Längsrichtung, rotatorisch und/oder lateral zwischen den Positionen B und C sowie den Positionen A und B bewegt.
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Während die vorstehenden Ausführungen nicht einschränkend sind, kann der Gesamt-Verschiebungsabstand D1 der PMD im Bereich von 3-20 mm in der anterioren bis zu der posterioren Ebene liegen, wobei in einer Ausführungsform D1 5 mm, D1' 10 mm und D1'' 15 mm beträgt. Ähnlich kann der PMD-Drehwinkel, jedoch nicht beschränkt auf, im Bereich von 3 bis zu 30 Grad über die gesamte Winkeldrehung liegen. Bei der in den 10A-10C gezeigten Ausführungsform beträgt β ungefähr 10 Grad, β' ist ungefähr 5 Grad und β'' ist ungefähr -5 Grad relativ zu der AP-Linie. Obwohl die Winkel relativ zu der AP-Linie gezeigt sind, verändert sich die Seitenwand 114 auch um die gleichen Winkelbeträge relativ zu der Achse FB der FBC 120.
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Wie oben in Bezug auf die 9A-10C gezeigt ist, wenn der erste, der zweite und der dritte Bereich der FBC in die PMD eingreifen, schwimmt die PMD auf dem natürlichen Schienbeinkopf und verschiebt sich bei gleichzeitigem Drehen in die gezeigten Positionen. In einer Ausgestaltung greift die erste Auflagefläche der FBC in eine erste Meniskus-Auflagefläche an der PMD ein, um die Vorrichtung 110 in die Position A zu zwingen, während eine zweite Auflagefläche auf der FBC in eine zweite Meniskus-Auflagefläche an der PMD eingreift, um die Vorrichtung in die Position B zu zwingen, während eine dritte Auflagefläche auf der FBC in eine dritte Meniskus-Auflagefläche an der PMD eingreift, um die Vorrichtung in die Position C zu zwingen.
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Bezugnehmend auf die
11A und
11B, dort ist eine weitere Ausführungsform einer Meniskusersatzvorrichtung
460 gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung gezeigt. Das Implantat
460 umfasst Halteschlaufen
450,
454,
456 und
458. Wie umfassender in der
US-Anmeldung 14/212,330 , eingereicht am 14. März 2014, mit dem Titel „Meniscus Prosthetic Devices with Anti-Migration or Radiopaque Features“ beschrieben ist, werden die Schlaufen durch eine Reihe von Fasern gebildet, die lose um einen Kern gewickelt sind, nachdem die Zugelemente positioniert sind, wobei lockere Abschnitte während des Überfließ-Formgebungsverfahrens nach außen gehalten werden, um die Schlaufen zu bilden. Somit sind in einer Ausgestaltung die Schlaufen
450,
454,
456 und
458 aus einer Reihe von Filamenten gebildet, die teilweise in den übergeformten Bereich eingebettet sind und sich teilweise über die Seitenwände hinaus erstrecken. Die Schlaufen selbst können auch eine Beschichtung des Überformmaterials umfassen. In einer Ausgestaltung weist jede Schlaufe einen spezifischen Satz von Filamenten auf, die sich um den Kern herum erstrecken, so dass, wenn eine Schlaufe abgeschnitten wird, das Abtrennen der Fasern die verbleibenden Schlaufen nicht beeinflusst. In noch einer weiteren Ausgestaltung erstrecken sich eine oder mehrere faserverstärkte Laschen von der äußeren Seitenwand nach außen. Obwohl die Laschen keine vorgeformte Öffnung haben, stellen die Laschen faserverstärkte Bereiche für den Durchgang einer Nadel und von Nahtmaterial bereit, die das Nahtmaterial festhalten können, ohne das biegsame Material des Implantats zu beschädigen. In einem Aspekt sind die Laschen um das Implantat an strategischen Stellen beabstandet voneinander angeordnet, während in einer anderen Ausgestaltung die faserverstärkte Lasche sich vollständig um den Seitenwandumfang des Implantats erstreckt.
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Wenn das Implantat 460 verwendet wird, kann es nach der Implantation der Oberschenkelknochen-Auflagekomponente 120 in den Gelenkraum eingebracht werden. In einem Aspekt ist die anteriore Halteschlaufe 458 angrenzend an den anterioren Rand 22 positioniert und ein Nahtmaterial 470 wird durch die Schlaufe 458 und den anterioren Rand 22 geführt. Die auf das Nahtmaterial ausgeübte Spannung kann variiert werden, um die zutreffende Bewegungsfreiheit innerhalb des Gelenkraums bereitzustellen. Die anderen nicht verwendeten Halteschlaufen können vom Arzt vor der Implantation in den Gelenkraum durchtrennt werden. In einer alternativen Anordnung wird das Implantat 460 in dem Raum positioniert, der innerhalb der verbleibenden Abschnitte des Meniskus 15 gebildet ist, wobei die Halteschlaufe 456 neben dem posterioren Rand 20 positioniert ist. Ein Nahtmaterial wird durch die Schlaufe 456 und den posterioren Rand 20 geführt, um das Implantat innerhalb des Gelenkraums zu halten. In den beiden beschriebenen Halteanordnungen weist das Implantat 460 einen hohen Bewegungsfreiheitsgrad in dem Gelenkraum auf, so dass das Implantat seine Fähigkeit behält, innerhalb des Gelenks frei zu schwimmen, um einen natürlichen Meniskus nachzubilden. In einem noch einem weiteren Aspekt sind die eine oder mehreren Halteschlaufen 454, 456 und 458 an dem Weichgewebe der Gelenkkapsel befestigt.
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Bezugnehmend auf 11B, das Implantat 460 ist in dem Gelenkraum noch besser durch ein Nahtmaterial gehalten, das sich durch den gesamten oder einen Teil der Halteschlaufen 454, 456 und 458 und um den Meniskusrand 15 herum erstreckt, der den posterioren Rand 20 und den anterioren Rand 22 umfasst. In dieser Anordnung ist das Implantat 460 in einem kleineren Bewegungsbereich gehalten, der eine Bewegung über einen begrenzen Bereich bestimmt, obwohl eine Verschiebung von anterior nach posterior und eine Drehung relativ zu dem Schienbeinkopf erlaubt ist.
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Es wird nun auf die 12A-13C Bezug genommen, in denen eine weitere Ausgestaltung eines partiellen unikompartimentellen Knieersatzsystems gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung gezeigt ist. Das PUKR 1200 umfasst eine prothetische Meniskus-Vorrichtung (prosthetic meniscus device, PMD) 1210 und eine künstliche Schienbein-Auflagekomponente 1220. Dabei ist die PMD 1210 angeordnet zwischen und in Kontakt mit der künstlichen Schienbein-Auflagekomponente 1220 und der natürlichen Oberschenkelknochen-Auflagefläche. Die obere Oberfläche der PMD 1210 ist prinzipiell wie oben beschrieben mit einer Meniskus-Auflagefläche geformt, die so konfiguriert ist, dass sie in eine erste, eine zweite und eine dritte Auflagefläche des Oberschenkelknochens eingreift. Wie ebenfalls oben beschrieben, können die erste, die zweite und die dritte Auflagefläche des natürlichen Oberschenkelknochens jeweils einen ersten, zweiten und dritten Krümmungsradius aufweisen. Die untere Oberfläche der PMD 1210 ist geformt, um mit der TBC 1220 in Eingriff zu kommen und die PMD durch eine Vielzahl von Positionen zu bewegen, wie nachstehend erläutert wird.
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Wie in den 14A-15C gezeigt ist, umfasst die Schienbein-Auflagekomponente einen Kiel 1240 mit einer Höhe H1 zum Positionieren in einem Knochenkanal in dem Schienbein, um die Vorrichtung in einer stationären Position in Bezug auf das Schienbein zu verankern. Die TBC umfasst eine mediale Seitenwand 1228 und eine Spitze 1224, die die maximale Höhe H2 definiert. Die TBC hat eine maximale Breite W und eine Länge L. In einer Ausführungsform beträgt H1 ungefähr 8 mm, H2 ungefähr 14 mm, W ungefähr 31 mm und L ungefähr 49 mm. Eine Auflagefläche 1226 erstreckt sich zwischen den Seitenwänden 1228 und 1230 und den Stirnwänden 1232 und 1234. Die Auflagefläche 1226 umfasst eine konvexe Region benachbart zu der Spitze 1224.
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Unter Bezugnahme nun auf die 16A-17C, dort ist eine Reihe von Winkelpositionen des Oberschenkelknochens in Bezug auf das Schienbein und die entsprechende Bewegung des PUKR-Systems in dem Kniegelenk gezeigt. In der 16A ist die Oberschenkelknochenachse FA im Wesentlichen mit der Schienbeinachse TA ausgerichtet. In dieser Position A ist die posteriore Wand 1212 der PMD 1210 im Wesentlichen mit der posterioren Wand 1250 der TBC 1220 ausgerichtet. Wenn die Achse des Oberschenkelknochens FA mit der Achse des Schienbeins TA ausgerichtet ist, greift ein erster Auflageabschnitt der TBC in die PMD ein und die PMD ist in einer ersten Position A relativ zu dem Schienbein positioniert. 17A veranschaulicht die Ansicht von dem Oberschenkelknochen in der Position A und zeigt die Drehausrichtung der PMD in Bezug auf die Seitenwand 1228 der TBC, die durch die Linie TP dargestellt ist, sowie die Orientierung der PMD relativ zu dem Schienbein. Die Linie TP repräsentiert eine anterior-posterior gerichtete Achse entlang der Seitenwand 1228 der TBC 1220. In der Position A beträgt der Winkel zwischen der medialen Kante der PMD 1210 und der Linie TP A.
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Unter Bezugnahme auf die 16B und 17B, diese Figuren zeigen die die Bewegung der PMD, wenn der Oberschenkelknochen F in die Position bewegt wird, in der der Winkel α' zwischen der Achse FA und der Achse TA beträgt. Die PMD 1210 steht nun mit einer zweiten Auflagefläche des natürlichen Oberschenkelknochens in Eingriff, die einen unterschiedlichen Krümmungsradius aufweist, der bewirkt, dass die PMD in die TBC-Auflagefläche 1226 eingreift, was zu einer Verschiebung und Drehung der PMD führt, wie in den 16B und 17B gezeigt ist. Infolge dieses Kontakts hat sich die PMD 110 nach posterior verschoben und ihre posteriore Wand 1212 hat nun einen Abstand D2' von der posterioren Wand 1250 der TBC 1220. Zusätzlich hat sich die PMD 1210 im Uhrzeigersinn bezüglich der Linie TP bis zu dem kleineren Winkel A' gedreht. Der dargestellte Zusammenhang beschreibt die Position B. Die PMD 110 hat sich in Längsrichtung, rotatorisch und/oder lateral zwischen den Positionen A und B bewegt.
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Unter Bezugnahme auf die 16C und 17C, eine fortgesetzte Drehung des Oberschenkelknochens relativ zu dem Schienbein führt zu einem Winkel α'', der größer ist als der Winkel α'. Die PMD steht nun in Eingriff mit einer dritten Auflagefläche des natürlichen Oberschenkelknochens mit einem unterschiedlichen Krümmungsradius und einem anderen Abschnitt der TBC-Auflagefläche 1226. Durch diesen Kontakt hat sich die PMD 110 nach posterior verschoben und hat nun einen Abstand D2" von der posterioren Oberfläche 1250, der grösser als D2' ist. Außerdem hat sich die PMD 110 im Uhrzeigersinn relativ zu der Seitenwand 1228 der TBC gedreht, die durch die Linie TP dargestellt ist, zu einem kleineren Winkel A'', der nun ein negativer Winkel relativ zu der TP-Linie ist. Der dargestellte Zusammenhang beschreibt die Position C. Die PMD 110 hat sich in Längsrichtung, rotatorisch und/oder lateral zwischen den Positionen B und C sowie den Positionen A und B bewegt.
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16D veranschaulicht, dass eine fortgesetzte Drehung des Oberschenkelknochens relativ zu dem Schienbein bis zu einem Winkel α''', der im Wesentlichen 90 Grad beträgt, zu einer weiteren Verschiebung bis zu einem Abstand D2''' führt, der größer als D2'' ist.
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Obwohl die vorstehenden Ausführungen nicht einschränkend sind, kann der Gesamt-Verschiebungsabstand D2 der PMD im Bereich von 3-20 mm in der anterioren bis zu der posterioren Ebene liegen, wobei in einer Ausführungsform D2' 3 mm, D2'' 7 mm und D2''' 14 mm beträgt. Ähnlich kann der PMD-Drehwinkel, jedoch nicht beschränkt auf, im Bereich von 3 bis zu 30 Grad über die gesamte Winkeldrehung liegen. Bei der in den 10A-10C gezeigten Ausführungsform beträgt der Winkel A ungefähr 10 Grad, der Winkel A' ist ungefähr 3 Grad und der Winkel A'' ist ungefähr -10 Grad relativ zu der AP-Linie.
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Obwohl die oben beschriebenen Verbundimplantate im Zusammenhang mit einem partiellen unikompartimentellen Knieersatzsystem beschrieben werden, können sie zur Bildung einer Vielzahl von prothetischen Vorrichtungen verwendet werden. Zum Beispiel werden in einigen Fällen die Verbundimplantate für Kniegelenke (einschließlich Meniskus und totale Kniegelenke), Hüftgelenke (einschließlich Hüftgelenkpfannen), Schultergelenke, Ellenbogengelenke, Fingergelenke und andere last- und/oder nichtlastaufnehmende prothetische Vorrichtungen verwendet.
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Es versteht sich, dass in einigen Fällen die prothetischen Vorrichtungen der vorliegenden Offenbarung durch andere Prozesse als die hierin beschriebenen gebildet werden. Diese Herstellungsverfahren umfassen jedes geeignete Herstellungsverfahren. Zum Beispiel kann ohne jedes der folgenden Herstellungsverfahren verwendet werden, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein: Spritzgießen mit Einsetzen von Inserts; Pressformen mit Einsetzen von Inserts; Spritzpressformen mit Einsetzten von Inserts; Pressformen von vorgefertigten Elementen, die durch irgendeines der obigen Verfahren, einschließlich dem Einsetzen von Inserts, vorgeformt sind; Sprühen mit Einsetzen von Inserts; Eintauchen mit Einsetzen von Inserts; Bearbeiten von Stöcken oder Stangen; Bearbeiten von vorgefertigten Elementen mit Einsetzen von Inserts; und/oder eines der obigen Verfahren ohne Inserts. Ferner versteht es sich, dass in einigen Ausführungsformen die prothetischen Vorrichtungen der vorliegenden Offenbarung aus anderen Materialien medizinischer Qualität gebildet sind als die speziell im oben Beschriebenen angegebenen Materialien. So sind die prothetischen Vorrichtungen in einigen Ausführungsformen aus jedem geeigneten Material medizinischer Qualität gebildet.
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Während die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung unter Verwendung der oben erörterten spezifischen Ausführungsformen dargelegt wurden, sollten dadurch keine Einschränkungen impliziert werden. Jegliche und alle Änderungen oder Abwandlungen der beschriebenen Vorrichtungen, Instrumente und/oder Verfahren sowie jede weitere Anwendungsmöglichkeit der Prinzipien der vorliegenden Offenbarung, die für einen Fachmann offensichtlich wären, werden von der vorliegenden Offenbarung umfasst, selbst wenn sie hierin nicht ausdrücklich erörtert sind. Es wird auch eingeräumt, dass verschiedene gegenwärtig unvorhergesehene oder unerwartete Alternativen, Abwandlungen und Variationen der vorliegenden Offenbarung nachfolgend von Fachleuten vorgenommen werden können. Alle derartigen Variationen, Abwandlungen und Verbesserungen, die für den für die vorliegende Offenbarung zuständigen Fachmann offensichtlich sind, sind von den folgenden Ansprüchen umfasst.
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Vorteilhafte Aspekte der vorliegenden Offenbarung können wie folgt formuliert werden:
- [Aspekt 1] Partielles unikompartimentelles Knieersatzsystem zur Implantation zwischen einem Oberschenkelknochen und einem Schienbein eines Patienten, umfassend:
- eine Oberschenkelknochen-Komponente, die dazu ausgebildet ist, wenigstens einen Bereich einer Oberschenkelkondyle wiederherzustellen, wobei die Oberschenkelknochen-Komponente einen ersten Bereich mit einem ersten Krümmungsradius, einen zweiten Bereich mit einem zweiten Krümmungsradius aufweist, und einen dritten Bereich mit einem dritten Krümmungsradius aufweist;
und
- eine Meniskus-Komponente, die dazu ausgebildet ist, zwischen der Oberschenkelknochen-Komponente und dem natürlichen Schienbein positioniert zu werden, wobei die Meniskus-Komponente im Kniegelenk zwischen dem Schienbein und der Oberschenkelknochen-Komponente schwimmt und eine erste Position in dem Kniegelenk einnimmt, wenn sie mit dem ersten Bereich in Kontakt steht, eine zweite Position in dem Kniegelenk einnimmt, wenn sie mit dem zweiten Bereich in Kontakt steht, und eine dritte Position in dem Kniegelenk einnimmt, wenn sie mit dem dritten Bereich in Kontakt steht.
- [Aspekt 2] System nach Aspekt 1, wobei die erste Position bezüglich der zweiten und/oder dritten Positionen in Drehrichtung versetzt ist.
- [Aspekt 3] System nach Aspekt 1 oder 2, wobei die erste Position in Längsrichtung bezüglich der zweiten und/oder dritten Positionen versetzt ist.
- [Aspekt 4] System nach einem vorhergehenden Aspekt, wobei die erste Position seitlich bezüglich der zweiten und/oder dritten Position versetzt ist.
- [Aspekt 5] System nach einem vorhergehenden Aspekt, wobei die Drehung der Meniskus-Komponente größer als 2,5 Grad ist.
- [Aspekt 6] System nach einem vorhergehenden Aspekt, wobei die Verschiebung der Meniskus-Komponente größer als 5 mm ist.
- [Aspekt 7] System nach einem vorhergehenden Aspekt, wobei die Meniskus-Komponente lose an Weichgewebe neben dem Kniegelenk befestigt ist.
- [Aspekt 8] System nach einem vorhergehenden Aspekt, wobei zumindest der erste Krümmungsradius von dem dritten Krümmungsradius verschieden ist.
- [Aspekt 9] System nach Aspekt 5, wobei die Verschiebung der Meniskus-Komponente größer als 5 mm ist.
- [Aspekt 10] Partielles unikompartimentelles Knieersatzsystem zur Implantation zwischen einem Oberschenkelknochen und einem Schienbein eines Patienten, umfassend:
- eine Oberschenkelknochen-Komponente mit mindestens drei Kontaktbereichen mit jeweils unterschiedlichem Krümmungsradius; und
- eine Meniskus-Komponente mit einer oberen Kontaktfläche zum Eingriff mit der Oberschenkelknochen-Komponente, wobei die obere Kontaktfläche eine Mehrzahl von Radien zur Kontaktierung der Oberschenkelknochen-Kontaktbereiche aufweist, und mit einer untere Schienbein-Kontaktfläche zum Eingriff mit einer Knorpelauflagefläche des Schienbeins aufweist, wobei die Meniskus-Komponente relativ zu der Schienbein-Komponente durch wenigstens eine erste Position und eine zweite Position schwimmt basierend auf dem Kontakt zwischen den Oberschenkelknochen-Kontaktbereichen und der oberen Kontaktfläche, wobei die erste Position relativ zu der zweiten Position wenigstens rotationsversetzt ist.
- [Aspekt 11] Partielles unikompartimentelles Knieersatzsystem zur Implantation zwischen einem Oberschenkelknochen und einem Schienbein eines Patienten, wobei das System umfasst:
- eine Schienbein-Auflagekomponente mit einer Verankerungsfläche zur gesicherten Befestigung am Schienbeinknochen und einer gegenüberliegenden Auflagefläche mit einer mittigen konvexen Oberfläche benachbart zu einer medialen Seitenwand;
- eine flexible Meniskus-Komponente mit einer Oberschenkelknochen-Auflagefläche, die ausgebildet ist, mit der Knorpelauflagefläche am Oberschenkelknochen ein Gelenk zu bilden, und mit einer gegenüberliegenden Auflagefläche für das Schienbein, die dazu ausgebildet ist, selektiv mit der Schienbein-Auflagefläche zusammenzuwirken, so dass in einer ersten Position relativ zu der Schienbein-Auflagekomponente die Meniskus-Komponente dazu ausgebildet ist, eine erste Winkelposition relativ zu der medialen Seitenwand einzunehmen, und in einer zweiten Position relativ zu der Schienbein-Auflagekomponente, die bezüglich der ersten Position nach posterior verschoben ist, die Meniskus-Komponente dazu ausgebildet ist, eine zweite Winkelposition relativ zu der medialen Seitenwand einzunehmen, wobei die zweite Position sich von der ersten Position unterscheidet.
- [Aspekt 12] System nach Aspekt 11, wobei die Drehung der Meniskus-Komponente zwischen der ersten und der zweiten Winkelposition größer als 3 Grad ist.
- [Aspekt 13] System nach Aspekt 11 oder 12, wobei die Verschiebung der Meniskus-Komponente zwischen der ersten und der zweiten Position größer als 3 mm ist.
- [Aspekt 14] System nach einem der Aspekte 11 bis 13, wobei die Meniskus-Komponente eine dritte Position relativ zu der Schienbein-Auflagekomponente einnehmen kann, wobei die dritte Position bezüglich der ersten und/oder zweiten Position nach posterior verschoben ist, und wobei in der dritten Position die Meniskus-Komponente eine dritte Winkelposition relativ zu der medialen Seitenwand einnimmt, wobei die dritte Position von der ersten und/oder zweiten Position verschieden ist.
- [Aspekt 15] Verfahren zum Einsetzen eines unikompartimentellen Knieersatzsystems zwischen einem Oberschenkelknochen und einem Schienbein eines Patienten, wobei das Verfahren umfasst:
- Implantieren einer Oberschenkel-Komponente mit mindestens zwei unterschiedlichen Radien entlang ihrer Kontaktfläche auf eine Oberschenkelkondyle;
und
- Einsetzen einer Meniskus-Komponente zwischen das Schienbein und die Oberschenkelknochen-Komponente, wobei die Meniskus-Komponente durch Eingriff zwischen der Oberschenkelknochen-Komponente und der natürlichen Schienbein-Auflagefläche gehalten ist.
- [Aspekt 16] Verfahren nach Aspekt 15, wobei das Einsetzen einer Meniskus-Komponente umfasst:
- Positionieren der Meniskus-Komponente zwischen dem Schienbein und der Oberschenkelknochen-Komponente, so dass die Meniskus-Komponente zwischen der Oberschenkelknochen-Komponente und der natürlichen Schienbein-Auflagefläche schwimmt.
- [Aspekt 17] Verfahren nach Aspekt 15 oder 16, wobei das Einsetzen einer Meniskus-Komponente umfasst:
- Positionieren der Meniskus-Komponente zwischen dem Schienbein und der Oberschenkelknochen-Komponente, so dass die Meniskus-Komponente eine erste Position aufweist, wenn sie in Kontakt mit einem ersten Bereich der Oberschenkelknochen-Komponente mit einem ersten Krümmungsradius steht, und eine zweite Position, wenn sie in Kontakt mit einem zweiten Bereich der Oberschenkelknochen-Komponente mit einem zweiten Krümmungsradius steht.
- [Aspekt 18] Verfahren nach Aspekt 17, wobei die erste Position und die zweite Position zueinander in Drehrichtung versetzt, in Längsrichtung versetzt und/oder in seitlicher Richtung versetzt sind.
- [Aspekt 19] Verfahren nach Aspekt 17 oder 18, wobei die Meniskus-Komponente eine dritte Position einnimmt, wenn sie in Kontakt mit einem dritten Bereich der Oberschenkelknochen-Komponente mit einem dritten Krümmungsradius steht, und wobei die dritte Position bezüglich der ersten und/oder zweiten Position in Drehrichtung versetzt, in Längsrichtung versetzt und/oder in seitlicher Richtung versetzt ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 8361147 [0010]
- US 14212330 [0044]
