DE2558446A1

DE2558446A1 - Hueftgelenkprothese

Info

Publication number: DE2558446A1
Application number: DE19752558446
Authority: DE
Inventors: Marc Laurant Pifferi
Original assignee: Mahay et Cie
Current assignee: Mahay et Cie
Priority date: 1974-12-27
Filing date: 1975-12-23
Publication date: 1976-07-08
Also published as: JPS51132691A; FR2295729B1; GB1531487A; FR2295729A1

Description

YL/ChL-M 4a87

FR-PA 7442974 23. Dezember 1975

AT 27. Dezember 1974 B_-^ 9771-75/Dr.v.B/Ba

ij. Frn^t 53 ο π ra -» rf a ld Dr. ^: ■-,- - :

IiAHAY & Cie

10, rue des Pres - 20, rue Charles Infroit F-94400 Vitry sur Seine

Hüftgelenkprothese

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hüftgelenkprothese gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Es sind bereits verschiedene Artaa von Totalprothesen für das Hüftgelenk bekannt, sie werden gewöhnlich nach dem Chirurgen benannt, der sie entwickelt hat, z.B. Hüftgelenkprothese nach Merle d'Aubigne, nach Thompson, nach Mac Kee usw.

Eine Hüftgelenk-Totalprothese besteht aus einer Hüftgelenkkopfprothese, die am Oberschenkelknochen (Femur) befestigt wird und PGelenkpfannenprothese, die am Hüftknochen befestigt wird.

Die Befestigung der Prothesenteile erfolgt gewöhnlich mit einem als "Zement" bezeichneten Bindemittel und der betreffende Knochen wird hierfür so bearbeitet, daß er einen der Form des Prothesenteiles angepaßten Sitz bildet, in dem dann das Prothesenteil mit dem Zement befestigt wird.

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Diese Lösung ist nicht zufriedenstellend, da der Zement mit dem Knochengewebe reagiert.

Es sind auch bereits Hüftkopfprothesen bekannt, die ohne Zement appliziert werden und einen glatten Pemoralteil haben, der in den Oberschenkelknochen eingesetzt wird. Bei diesen Prothesen muß sich jedoch erst Kallus bilden, bevor sie belastet werden können, was sehr lange dauern kann (bis 6 oder 8 Monate) und die Rehabilitation sehr schwierig macht.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Totalprothese für das Hüftgelenk anzugeben, die die oben geschilderten Nachteile vermeidet, insbesondere eine Hüftgelenkprothese, die ohne Zement appliziert und fast unmittelbar danach belastet werden kann.

Die Hüftkopf-Totalprothese gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft des Hüftgelenkkopfteiles der Prothese außen zylindrisch und mit einem Gewinde versehen ist, so daß er in den Markkanal des Knochens eingeschraubt werden kann, sie enthält ferner eine ebene Anlage- und Anschlagfläche, die senkrecht zur Gewindeachse verläuft und zur Anlage an eine entsprechend vorbereitete Oberfläche des Knochens bestimmt ist.

Der Gelenkpfannenteil ist vorzugsweise außen zylindrisch und mit einem Gewinde versehen, das in den Hüftknochen eingeschraubt werden kann und es enthält eine ebene Anlage- und Anschlagfläche, die senkrecht zur Gewindeachse verläuft und zur Anlage an eine entsprechend vorbereitete Fläche des Knochens bestimmt ist.

Bei der Applikation der vorliegenden Prothese können in die betreffenden Knochenteile Gewinde entsprechend den Gewinden der Prothese geschnitten werden und die gewindefreien Teile können so bearbeitet und gegertet werden, daß sie Anlagefläche bilden, so daß die Protheseteile dann eingeschraubt und an den Anlageflächen zur Anlage gebracht werden können.

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Gemäß der Erfindung können ferner folgende Maßnahmen vorgesehen sein:

1) Das Gelenkpfannenteil der Prothese besteht aus Metall und ist innen mit einer Kunststoffschale ausgekleidet, die durch einen ringförmigen Teil gehaltert ist, welcher in eine entsprechende Nut im Metallteil eingreift.

2) Der Gelenkpfannenteil der Prothese ist nur auf einem Teil seiner Höhe mit einem Außengewinde versehen, an das sich ein kuppeiförmiger Boden oder Endteil anschließt.

3) Der Gelenkpfannenteil der Prothese hat eine äußere Anschlagschulter, deren Durchmesser größer ist als der des Gewindeteils.

4) Der Gelenkpfannenteil der Prothese ist mit mindestens einem schrägen Durchbruch versehen, der 2ur Aufnahme einer Schraube bestimmt ist, die in einen dicken Teil des Hüftknochens eingeschraubt wird, um den Gelenkpfannenteil zu fixieren.

5) Der Gelenkkopfteil der Prothese besteht aus zwei Stücken, nämlich einem Femoralteil, das zum Einschrauben in den Oberschenkelknochen mit einem Gewinde versehen ist, und einem Kopfteil, welches eine zylindrische Hülse trägt sowie mit Kerben, Einschnitten oder dgl. versehen ist; die Hülse wird in eine entsprechend geformte Ausnehmung des Femoralteils eingesetzt, während cLe Einschnitte mit entsprechenden Einschnitten des Femoralteils zusammenwirken, so daß die Anordnung in einer gewählten Winkelstellung durch eine Schraube fixiert werden kann, die die Hülse durchsetzt und in das Femoralteil eingeschraubt ist.

6) Das Gelenkkopfteil trägt eine senkrecht zur Achse des Femoralteils verlaufende Anlageflache für die Diaphyse.

7) Das mit dem Gewinde versehene Stück des Gelenkkopfprothesenteils ist mit einer Sitzanordnung versehen, in die ein ent-

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sprecLerifT geformtes Teil eines Einschrauhwerkseucres eingesetzt v/er den kann

ü) Bei einem Satz von Prothesen verschiedener Größen haben die Gelcnkjjfannenschaleü, die Hülsen und die Sitzfi c'es Kopfstückes und rerroreilstüclces sowie die zu ihrer Verbindung dienenden Schrauben cie gleichen charakteristischen Abir-essuneen, so daß sie austauschbar sind.

Im folgenden werden Ausführungsbeispicle der Erfindung unter Bezugnahme auf die Eeichnuiicj näher erläutert; es zeicren:

Fig. 1 eine auseinandergezogene Seitenansicht des Gelenkkopfteiles einer Hüftgelenkprothese genäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 2 eine Seitenansicht eines Gelenkpfannenteiles einer Hüftgelenkprothese geraäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 3 und 4 Längsschnittansichten der Prothesenteile gemäß Fig. 1 und 2;

Fig. 5 einen Schnitt in einer Ebene V-V der Fig. 3;

Fig. 6 eine teilweise geschnittene Ansicht der Hüftgelenkprothese im implantierten Zustand.

Die in der Zeichnung dargestellte Totalprothese für ein menschliches Hüftgelenk besteht aus einem Gelenkkopfteil (Fig. 1) und einem Gelenkpfannenteil (Fig. 2).

Der in den Fig. 1, 3 und 5 dargestellte Gelenkkopfteil enthält ein schaftartiges Femoralstück 1, dessen unterer Abschnitt 2 mit einem relativ groben Außengewinde versehen ist. Im oberen Abschnitt des Femoralteils 1 ist ein zylindrischer Sitz 3 vorgesehen; die auf diese Weise gebildete Hülse weist einen Abschnitt in Form eines regulären Polygons oder ein Äquivalent

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hierzu (iTuten) auf, so daß Einschnitte oder Vertiefungen vorhanden sind, in die eine entsprechend geformte Failse 6 eines Kopfstäckes 5 des Gelenkkopfteiles paßt. Fei den dargestellten Beispiel ist der betreffende Abschnitt achteckig und .lasl'opftstück kann daher acht verschiedene Winkel lagen bezüglich aes Ferr.oralteils einnehmen. Als Äquivalent hierfür kann iian, wie in Fig.G dargestellt ist, an einer Anlagefleiche 7 des Kopfstücks 5 radiale Kerben oder Hüten 22 und entsprechende Kerben oder ι uten an aer oberen Stirnfläche des schaftartigen FervoraiteiIs 1 vorsehen .

Die Anlac/efläche 7 des Kopfstücks 5 verläuft senkrecht 3ur Achse des schaftartigen Femoralteils 1 und dient zur Anlage an der Diaphyse aes entsprechend vorbereiteten Oberschenkelknochens.

Das Feir.oralteil 1 und aas Kopfstück 5 werden durch eine Schrau- -oe 4 verbunden.

Das in äeii Fig. 2 und 1 dargestellte Gelenkpfannenteil enthält einen kurzen zylindrischen Abschnitt 3 mit Außengewinde, über
den ein kuppelartiger Abschnitt 9 vorspringt. Das Gelenhpfannenteil hat eine kugelförmige Höhlung 1O, die mit einer entspre-
caenä. geformten Kunststoff schale 11 ausgekleidet ist.

Die Kunststoffschale 11 ist außen nit einer ringförmigen Leiste 20 versehen, die in eine Ringnut in der kugelförmigen Höhlung
IG eingreift und die Kunststoffschale 11 festhält, nachdem sie in die Höhlung eingepreßt worden ist.

Das Gelenkpfannenteil kann mit seitlichen, schrägen Durchbrächen 12 zur Aufnahme von Schrauben versehen sein, die zur Fixierung dienen und in den Uüftknochen eingeschraubt werden, wo
dieser eine ausreichende Dicke hat.

VJie E¹Ig. 6 zeigt, kann der Gelenkpfannenteil mit einer Anlageschulter 24 versehen sein, die zur Anlage an der Außenseite des

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Beckens bestirriat ist.

Die rückwärtige Fläche des Gewindeafoschnitts 8 bildet eine Sperre oder einen Anschlag des Kopf- oder Vorderabschnitts, der außerdem longitudinäle Einschnitte 14 aufweist, in die beim Einschrauben des Gelenkpfannenteils Krallen oder dgl. eines Einschxaubwerkzeuges eingesetzt v/erden können. Man Lärm stattdessen auch in der Anlageschulter 24 (Fig. G) Löcher zum Einsetzen eines Einschraubwerkzeuges vorsehen.

Die Implantation der vorliegenden Prothese ist in Fig. 6 dargestellt: In den Hüftknochen 16 ist bei 15 ein Gewino.eloch in der Hohe des Gewindes des Gelenkpfannenteils eingeschnitten. Der Boden des Gewindelochs wird so bearbeitet, daß er eine Auflage für die Änlageflache 13 und einen dem kuppelartigen Abschnitt 9 angepaßten Grund hat. Der Gelenkpfannenteil der Frothese wird dann eingeschraubt, bis die hintere Anlagefläche 13 an der entsprechenden Oberfläche des Knochens anliegt. Schließlich können durch die seitlichen Durchbrüche 12 (Fig. 4) Fi::ierungsschrauben eingesetzt werden. ^r-ienn das Gelenkpfannen teil eine An lage schulter 24 (Fig. 6) aufweist, kann auch hierfür eine entsprechende Änlageflache vorgesehen sein, an der die Anlageschulter im applizierten Zustand des Gelenkpfannenteils anliegt.

Beim Oberschenkelknochen 18 wird der Markkanal 17 ausgebohrt und ein dem Femoralteil 1 der Prothese entsprechendes Gewinde wird in ihn eingeschnitten. Ferner wird das Ende 19 des Oberschenkelknochens senkrecht zur Gewindebohrung so ausgeschnitten, daß eine Diaphyse-Anlageflache für das Kopfstück 5 gebildet wird. Nach Einschrauben des Femoralteils 1 wird das Kopfstück in einer geeigneten Winkelstellung in das Femoralteil eingesetzt und mit der Schraube 4 befestigt.

Die Kunststoff schale 11 kann so geformt sein, daß sich eine Retentionsprothese ergibt, d.h. daß die Gelenkkugel in der Pfanne gehalten wird.

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Bei der beschriebenen iiüftgelenk-Totalprothese wird kein Zement benötigt und sie kann praktisch sofort belastet werden, da die auftretenden Kräfte über die Anlageflachen einwandfrei auf den Knochen übertragen werden.

Die Knochen v/erden verhältnisiaäßig wenig verletzt, insbesondere der Hüftknochen, da das Gewinde des Gelenkpfannenteils wegen der überstehenden Kuppel verhältnismäßig kurz ist; durch die Konstruktion des Kopf- oder Vorderteiles kann eine Reibung von iietall auf Metall vermieden und trotzder.. die Festigkeit von Iletall erreicht werden. Selbstverständlich kann man das Kopfstück oder Kopfteil 5 und/oder das Gelenkpfannenteil ganz aus Kunststoff herstellen.

Die Durchmesser der kugelförmigen Schale des Gelenkpfannenteils und des Gelenkkopfes sind vorzugsweise für alle Prothesengrößen gleich (z.B. 35 nun), dasselbe gilt für die wesentlichen Abmessungen der Hülse 6, des Sitzes 3 und der Schraube 4. Die Teile 1,4 und 5 sind daher austauschbar und können verwendet werden, unabhängig davon, wie die anderen Abmessungen sind. Für einen bestimmten Patienten kann der Chirurg das Fentoraltail, das Kopfteil und das Gelenkpfannenteil wählen, wie sie am besten passen und für die gleiche Anzahl von Stücken oder Formen läßt sich daher eine Vielzahl verschiedener Prothesen realisieren. Die Prothese ist besonders stabil, da sie mit einer Fläche, die senkrecht zur Schaftachse verläuft, an der Diaphyse anliegt, was eine besonders gute Kraftübertragung gewährleistet.

Für die Prothese wird vorzugsweise eine Chrom-Kobalt-Legierung verwendet, man kann sie jedoch auch von der Verwendung anderer gewebeverträglicher Legierungen oder Materialien herstellen.

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel haben die Hülse 6 und ein Teil des Sitzes 3 einen polygonalen (achteckigen) Querschnitt. Man kann stattdessen auch eine zylindrische Form mit

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Längsnuten oder Kerben oder Nuten 22 in den zur Achse des Schaftes senkrechten Flächen verwenden. Man kann sich irgendeiner bekannten Anordnung bedienen, mit der das Femoralteil und das Kopfstück in eine von verschiedenen Winkellagen eingerichtet und dann verdrehungssicher fixiert werden können.

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Claims

Patentansprüche

(i)/Hüftgelenkprothese mit einem Hüftgelenkkopfteil und einem Hüftgelenkpfannenteil, dadurch gekennzeichne t , daß der Hüftgelenkkopfteil einen zylindrischen und mit einem Außengewinde versehenen Schaft (1) aufweist, der in den Markkanal des Oberschenkelknochens eingeschraubt werden kann, sowie eine ebene Anlagefläche enthält, die senkrecht zur Gewindeachse verläuft und zur Anlage an eine entsprechend vorbereitete Fläche des Knochens gebracht werden kann.
2) Hüftgelenkprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenseite des Geüsikpfannenteils einen zylindrischen und mit einem Gewinde versehenen Abschnitt, der in den Knochen eingeschraubt werden kann und eine ebene Anlagefläche aufweist, die senkrecht zur Gewindeachse verläuft und an einer entsprechend vorbereiteten Fläche des Knochens zur Anlage gebracht werden kann.
3) Hüftgelenkprothese nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gelenkpfannenteil (Fig. 2 und 4) eine Innenfläche aus Kunststoff hat.
4) Hüftgelenkprothese nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gelenkpfannenteil aus Metall besteht und innen mit einer Kunststoffschale (11) ausgekleidet ist, welche durch einen ringförmigen Teil (20) gehaltert ist, welcher in eine entsprechende Nut des Metallteils eingreift.
5) Hüftgelenkprothese nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Gewinde des Gelenkpfannenteils nur über einen Teil der Dicke dieses Teils erstreckt und daß der hintere Abschnitt (9) kuppelartig ausgebildet ist.

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6) Hüftgelenkprothese nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenkpfannenteil eine nach außen vorspringende Schulter (24) aufweist, die einen größeren Durchmesser als der Gewindeteil hat.
7) Hüftgelenkprothese nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenkpfannenteil mindestens einen schrägen Durchbruch (12) zur Aufnahme einer in den Hüftknochen einzuschraubenden Fixierungsschraube aufweist.
8) Hüftgelenkprothese nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Gewinde versehene Teil (1) des Hüftgelenkkopfteiles (Fig. 1 und 3) mit Sitzen versehen ist, in die ein Werkzeug zum Einschrauben dieses Teiles eingesetzt werden kann.
9) Hüftgelenkprothese nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopfteil aus zwei Stücken besteht, und zwar einen mit einem Gewinde versehenen Femoralteil (1) zum Einsetzen in den Oberschenkelknochen und einem Kopfstück (5), das eine Hülse (6) zum Einsetzen in das Femoralteil und Mittel zum verdrehungssicheren Befestigen am Femoralteil mittels einer Schraube (5) aufweist.
10) Hüftgelenkprothese nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (6) mindestens teilweise zylindrisch ist.
11) Hüftgelenkprothese nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Hüftgelenkkopfteil (Fig. 1 und 3) eine senkrecht zur Achse des Femoralteiles verlaufende Diaphyse-Anlageflache aufweist.
12) Hüftgelenkprothese nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Satz von Prothesen verschiedener Größen die Kopfstücke, die Gelenkschalen, die Sitze

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der Femoralteile und Kopfstücke sowie die Schrauben zu deren Verbindung gleiche wesentliche Abmessungen haben und dadurch austauschbar sind.

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