DE2462313A1 - Hueftgelenkkopf-prothese - Google Patents

Hueftgelenkkopf-prothese

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DE2462313A1
DE2462313A1 DE19742462313 DE2462313A DE2462313A1 DE 2462313 A1 DE2462313 A1 DE 2462313A1 DE 19742462313 DE19742462313 DE 19742462313 DE 2462313 A DE2462313 A DE 2462313A DE 2462313 A1 DE2462313 A1 DE 2462313A1
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spherical head
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Kurt Karpf
Heinz Prof Dr Mittelmeier
Heinz Moser
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Oscobal AG
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Description

OSCOBAL AG Selzach / Schweiz
Hüftgelenkkopf-Prothese
Das Hauptpatent 22 20 304 bezieht sich auf eine Hüftgelenkkopf-Prothese, bestehend aus einem vorzugsweise mit einem Halsansatz versehenen Kugelkopfteil mit einer Bohrung und einem Schenkelschaftteil mit einem der Bohrung des Kugelkopfteils angepassten Zapfen, auf den der Kugelkopfteil aufsteckbar ist, wobei die Achse der Bohrung im Kugelkopfteil von der Durchmesserlinie abweicht und dadurch gekennzeichnet ist, dass die zur Bohrung senkrechte Auflagefläche des Kugelkopfteils Nocken aufweist und der Bund des Schaftteils entsprechende Vertiefungen.
Prothesen für den Ersatz des Hüftgelenkes sind schon seit dem
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Jahre 1948 bekannt. Vorerst wurde nur die Kugel am Schenkelhals ersetzt, später folgten dann beide Hüftgelenkteile, d.h. die Pfanne im Becken und die Kugel am Schenkelhals.
Operationen, bei denen der Ersatz nur eines Gelenkteiles notwendig ist, können mit den bisher bekannten Materialien und Prothesenkonstruktionen zur Zufriedenheit durchgeführt werden.
Müssen aber aus pathologischen oder unfallbedingten Gründen beide Gelenkteile ersetzt werden, ergeben sich Probleme, die noch nicht zur Zufriedenheit gelöst werden konnten.
Dabei stellt sich als grösstes Problem die Verankerung der Hüftgelenkprothese heraus. Die ersten Prothesen wiesen keine ausreichende Verankerung auf, da die Prothesenauflageflächen nicht den auftretenden Belastungen entsprechend ausgebildet waren. Dies hatte Resorptionserscheinungen an der Schenkelhalsbasis zur Folge, mit anschliesstmdem Einsinken der Prothese in den Femurknochen und Lockerungen im Bereich des Stieles.
Um diesem Umstand abzuhelfen, wurde die Prothese mittels Knochenzement, der meistens aus Methylmetacrylat besteht, verankert. Dieses Verfahren ist operationstechnisch relativ einfach und hat den Vorteil, dass eine sofortige Belastungsstabilität erzielt werden kann.
Es zeigten sich jedoch bald wesentliche Nachteile bei diesem Verfahren:
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1. Während der Operation beim Aushärten des Zementes entstehen Hitzeschädigungen des Gewebes. Es wurden Temperaturen bis zu 120° C gemessen.
Beim Einbringen des Kunststoffzementes erfolgt ein akuter Blutdruckabfall, hervorgerufen durch die toxische Wirkung nic>-rpolymerer Substanzen.
2. An der Zementoberfläche laufen erhebliche Fremdkörper-Reaktionen ab, die zu einer bindegewebigen Abgrenzung des Knochengewebes gegen den Zement führen. Es treten auch Knochenresorptionsprozesse auf, die zu Lockerungen des Prothesensitzes führen können. Diese Lockerungen sind klinisch nachgewiesen worden. Ebenso sind vermehrt Brüche des Zementmantels zu beobachten als Folge des Alterns des Knochenzementes.
Es ist daher ein Ziel vorliegender Erfindung, die eingangs erwähnte Hüftgelenkkopf-Prothese derart zu verbessern, dass sie zementlos verankert werden kann und dass dabei infolge Druckreduzierung keine Resorptionserscheinungen am Knochen mehr auftreten.
Dies wird durch eine Hüftgelenkkopf-Prothese erreicht, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Prothesenschaft gekrümmt ist und Tragrippen aufweist, die sein zementloses Verankern in der Markhöhle des Oberschenkelknochens gewährleisten.
Ferner weisen bis heute bekannte Prothesenmodelle alle, in be-
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zug auf Reibung und Abrieb, Nachteile auf. Bei Metall/Metall-Prothesen ist die Reibung zu gross, was mit der Zeit ein Anfressen eines Lagerteils zur Folge hat. Bei Metall/Kunststoff-Kombinationen konnte der Reibungskoeffizient wohl heruntergesetzt werden, jedoch sind Abnützungserscheinungen am Kunststoff festzustellen.
Demzufolge besteht ein weiteres Ziel darin, einerseits die Reibung zwischen Kugel und Pfanne herabzusetzen und andererseits die Abnützung ■ *.ü damit auch den Abrieb zu vermindern. Dieses Ziel wird erreicht durch die Verwendung von Aluminiumoxyd-Keramik als Lagerwerkstoff. Keramik weist nicht nur eine ausgezeichnete Gewebeverträglichkeit auf, sondern eine Druckbelastungsfähigkeit, die och höher als beim Metall liegt. Vor allem aber können die Oberflächen so glatt ^jostaltet werden, dass günstige Reibungswerte auftreten, wie sie nur vom natürlichen Gelenk, jedoch von keiner andern bisher bekannten Kombination erreicht wird.
Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung erläutert, wobei
Fig.l eine Ausführung eines Prothesenschaftes zeigt,
Fig. 2 einen Ausschnitt des Prothesenschaftes, in grösserem Massstab.
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Der Prothesenschaft 1, der von der Anmelderin in einer ähnlichen Form schon vorher hergestellt und in der Hauptpatentschrift beschrieben wurde und dessen Länge den Skelett- und den Kräfteverhältnissen entsprechend angepasst werden kann, weist zirkuläre Tragrippen 2 auf, welche neben der Verankerung dazu dienen, den spezifischen Druck des Schaftes auf den Knochen 10 zu mindern, wozu noch die dem Knochenverlauf angepasste, gekrümmte Form des Schaftes beiträgt.
Als Verbesserung gegenüber der vorbekannten Ausführung wurde den Rippen, um ein gutes Einwachsen des Knochens zu erzielen, die Form des Gewindeprofils einer Knochenschraube gegeben und ferner eine spezielle Ausrundung 3, siehe Fig. 2, um Kerbwirkungen zu vermeiden. Der Bund 4 weist vier Vertiefungen 5 zur Aufnahme der Nocken 6 des abnenmbaren Kugelkopfes 7 aus Keramik auf. Der Bund 4 weist ferner eine Bohrung 8 zur eventuellen Aufnahme eines Cerclagedrahtes auf, die auch zum eventuellen Herausziehen dienen kann. Unter einem bestimmten Winkel ist der konische Zapfen 9 angebracht, der zur Aufnahme des Kugelkopfes dient.
Das Einsetzen des Prothesenschaftes erfolgt auf bekannte Weise mit Hilfe einer speziellen Raspel und Fräse.
Der Schaft 1 wird am zweckmässigsten aus einer Cr-Co-Mo-Legierung gefertigt. Um die Verhaftung im Knochen zu erhöhen, werden die Tragrippen vorteilhafterweise mit Keramik überzogen.
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Bis jetzt wurde Im wesentlichen nur ein Ausführungsbeispiel beschrieben. Es ist selbstverständlich möglich, verschiedene Elemente anders zu gestalten. So können insbesondere die Tragrippen des Schaftes andere Formen aufweisen, z.B. können die zirkulären Rippen auch gewellt und durch senkrechte Verbindungszüge wabenförmig miteinander verbunden sein. Die Tragrippen können auch schuppen- oder noppenförmig ausgebildet sein, ähnlich der Spongiosastruktur des Knochens.
Es ist auch denkbar, die Gelenkflächen oder eine der beiden . aus Metall und / oder Kunststoff herzustellen oder eine andere Keramik als eine Aluminiumoxyd-Keramik zu verwenden.
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Claims (8)

  1. . PAT.ENTANSPRU.ECHE:
    ( 1.)Huftgelenkkopf-Prothese, bestehend aus einem vorzugsweise mit einem Halsansatz versehenen Kugelkopfteil mit einer Bohrung und einem Schenkelschaftteil mit einem der Bohrung des Kugelkopfteils angepassten Zapfen, auf den der Kugelkopfteil aufsteckbar ist, wobei die Achse der Bohrung im Kugelkopfteil von der Durchmesserlinie abweicht jund die s?ur Bohrung senkrechte Auflagefläche des Kugelkopfteils Nocken aufweist und der Bund des Schaftteils entsprechende Vertiefungen, dadurch gekennzeichnet, dass der Prothesenschaft gekrümmt ist und Tragrippen (2) aufweist, die sein zementloses Verankern in der Markhöhle des Oberschenkelknochens (10) gewährleisten.
  2. 2. Prothese gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der Tragrippen des Prothesenschaftes mit einer Rundung (3) versehen ist und dass diese Tragrippen in der Form dem Gewindeprofil von Knochenschrauben entsprechen.
  3. 3. Prothese gemäss Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der Tragrippen des Prothesenschaftes ähnlich der Spongiosa des Knochens schuppenförmig ist.
  4. 4. Prothese gemäss einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der untere Teil des Prothesenschaftes
    609851/0010
    2A62313
    zirkuläre und der obere Teil des Schaftes der Spongiosastruktur des Knochens angepasste Tragrippen aufweisen.
  5. 5. Prothese gemäss Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnetj dass die Tragrippen des Prothesenschaftes noppenförmig sind.
  6. 6. Prothese gemäss einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragrippen des Schaftes mit einer Keramikschicht überzogen sind.
  7. 7. Prothese gemäss einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kugelkopf (7) aus Keramik gefertigt ist.
  8. 8. Prothese gemäss einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kugelkopf (7) aus einem Kunststoff gefertigt ist.
    6 09851/0010
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