DE2635863C2 - - Google Patents
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- A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
- A61F2/02—Prostheses implantable into the body
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Prothese nach dem
Oberbegriff des Anspruches 1.
Einer der Gründe für Taubheit ist der Ausfall der Kette der
Gehörknöchelchen, nämlich Hammer, Amboß und Steigbügel, die
die Schwingungen des Trommelfelles auf das innere Ohr
übertragen. Es wurde bereits versucht, beschädigte oder
fehlerhafte Glieder der Kette der Gehörknöchelchen wieder
instandzusetzen oder zu ersetzen. Beim Ersatz dieser Teile
tritt unter anderem die Schwierigkeit auf, diese Teile in der
gewünschten Position zu halten.
Eine derartige Prothese ist z. B. aus DE-OS 24 58 932 bekannt.
Sie besteht aus einem zylindrischen oder rohrförmigen Schaft
aus hochmolekularem Polymerisat mit jeweils einer an den
beiden Schaftenden vorgesehenen Scheibe, die aus porösem
Material bestehen, das das Einwachsen von lebendem Gewebe in
die Poren begünstigt. Das Implantat wird zwischen Trommelfell
und ovales Fenster des Vestibüls eingesetzt und dient als
Ersatz für Teile der Gehörknöchelchen. Die Scheibe, die gegen
das ovale Fenster gedrückt wird, hat eine ovale, elliptische
Gestalt, während die Scheibe, die dem Trommelfell zugeordnet
ist, vorzugsweise kreisförmig ausgebildet ist.
Des weiteren ist aus der US-PS 37 11 869 eine Prothese für
das innere Ohr bekannt, die aus einem zylindrischen Schaft
und einem einstückig daran anschließenden, sich an einem Ende
erweiternden Kopf besteht. Eine derartige Prothese ist aus
flexiblem und elastischem Material aufgebaut, vorzugsweise
einem Tetrafluoräthylen-Hexafluorpropylen-Kopolymer (Teflon).
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Prothese nach der DE-OS 2
4 58 932 so weiterzubilden, daß die Übertragung von Schall
schwingungen verbessert und das Einwachsen in lebendes Gewebe
im Schaftbereich verhindert wird.
Gemäß der Erfindung wird dies mit den Merkmalen des Kennzei
chens des Anspruches 1 erreicht. Weitere Ausgestaltungen der
Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei der Prothese nach vorliegender Erfindung ist ein Teil der
Poren des Schaftes geschlossen, damit vermieden wird, daß
durch Adhäsion des Gewebes Schallschwingungen von dem Schaft
abgeleitet werden, bevor sie das Tor zum inneren Ohr errei
chen.
Bei einer speziellen Ausgestaltung der Erfindung wird ein
Rohr aus fluoriertem Äthylen-Propylen durch Wämeeinwirkung
auf den Schaft aufgeschrumpft, um die Poren der Oberfläche
des Schaftes zu schließen. Das sich über das Rohr hinaus er
streckende Ende des Schaftes weist einen oder mehrere
Auslässe auf, das Ende kann andererseits in einer Dimension
vergrößert sein, so daß es ein flaches, kugelförmiges Endteil
mit ausreichender Flexibilität darstellt, damit es im Winkel
zur Längsachse des Schaftes abgebogen werden kann. Mit einem
Ende des Schaftes ist beispielsweise ein Draht verbunden;
anstelle des Drahtes kann eine Scheibe aus porösem, das
Einwachsen beschleunigendem Material verwendet werden.
Wenn der Kopf auf seiner äußeren Stirnseite eine hohle
Aussparung zur Aufnahme eines Teiles der Gehörknöchelchen
aufweist, kann eine derartige Prothese als Ersatz eines
Steigbügels verwendet werden.
Aufgrund der stromleitenden Eigenschaften der Prothese kann
dieses als eine in-vivo-Elektrode verwendet werden, die
vollständig bioverträglich ist. Da die Elektrode in die Poren
des Gewebes einwachsen kann, weist sie eine große Kontakt
fläche für die Stromverteilung zwischen der Elektrode und dem
eingewachsenen und daran angrenzenden Gewebe auf. Damit läßt
sich eine bessere Steuerung der Stromverteilung zwischen
Elektrode und umgebendem Gewebe erzielen.
Mit vorliegender Erfindung wird eine verbesserte Prothese zum
Ersatz der gesamten oder eines Teiles der Kette der Gehörknö
chelchen zwischen dem Trommelfell und dem Innenohr oder des
Steigbügels geschaffen. Die Prothese ist in besonders einfa
cher Weise herstellbar.
Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeich
nung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht (teilweise im Schnitt) einer
Ausführungsform einer Prothese, wie sie zum Austausch
des Steigbügels des Ohres verwendet wird,
Fig. 2 eine Endansicht längs der Linie 3a-3a in Fig. 1,
Fig. 3 teilweise im Schnitt eine Seitenansicht einer
Ausführungsform einer Prothese nach der Erfindung,
Fig. 4 Eine Schnittansicht längs der Linie 5-5 der Fig. 3,
Fig. 5 eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform nach
der Erfindung,
Fig. 6 eine Endansicht längs der Linie 7-7 der Fig. 5,
Fig. 7 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform
einer Prothese nach der Erfindung zur Verwendung für
den Austausch der Kette der Gehörknöchelchen im Ohr,
Fig. 8 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der
Prothese nach der Erfindung, und
Fig. 9 eine Seitenansicht (teilweise im Schnitt) einer
weiteren abgeänderten Ausführungsform der Prothese
nach der Erfindung.
Die nachstehend erläuterten Prothesen werden als Ersatz für
wenigstens einen Teil der Gehörknöchelchen des Ohres verwen
det; die äußere Oberfläche des mittleren Teiles des Schaftes
ist entweder komprimiert oder in anderer Weise behandelt,
damit eine begrenzte Porosität erzielt wird, um das Einwach
sen von Gewebe in die äußere Oberfläche und um diese äußere
Oberfläche herum zu verhindern. In komprimiertem Zustand hat
die Prothese eine ungleichförmige Dichteverteilung in seiner
Längsdimension.
Eine derartige Prothese wird aus einem Körper
eines Materiales hergestellt, das porös ist und das das
Wachstum lebender Gewebe in die Poren und Leerstellen
innerhalb des Materiales auf einfache Weise beschleunigt.
GB-PS 13 90 445 der Anmelderin beschreibt ein poröses
Material aus Kohlestoffasern, die durch Polytetrafluoräthylen
verbunden sind; dieses Material kann als das Wachstum
beschleunigendes Material verwendet werden. Andere entspre
chende, das Wachstum beschleunigende Materialien sind in dem
vorgenannten britischen Patent ebenfalls angegeben.
Die Prothese 16 nach Fig. 1 ist als Steigbügelaustausch zur
Implantation im Ohr geeignet. Eine derartige Prothese weist
einen kegelstumpfförmigen Kopf 18 und einen Schaft 20 auf.
Das äußere Ende 21 des Kopfes 18 besitzt eine konkave
Aussparung 22, die so geformt ist, daß sie einen Teil der
Kette der Gehörknöchelchen darin aufnimmt, wenn sie implan
tiert ist. Der mittlere Teil 15 des Schaftes 20 weist äußere
Poren auf, die wenigstens teilweise geschlossen sind, wie
durch die Oberfläche 24 angedeutet.
Die Prothese 16 kann aus einem Block aus das Einwachsen
beschleunigendem Material herausgeschnitten sein und ist
vollständig porös; der Schaft 20 wird mit Ausnahme seines
äußeren Endes 25 in die in Fig. 1 gezeigte Gestalt kompri
miert, um die Oberfläche 24 zu erhalten, deren Poren ge
schlossen oder ausreichend begrenzt sind, damit ein Wachstum
des Gewebes in und durch eine solche äußere Oberfläche 24
verhindert wird. Das Ende 25 des Schaftes 20 wird auf die
gewünschte Größe zugerichtet. Das Ende 25 soll
den Durchmesser der Aussparung des Vestibüls zum inneren Ohr
nicht übersteigen, jedoch einen genauen Paßsitz darin
ergeben. Ein unerwarteter Vorteil der Prothese 16, die durch
Kompression längs des mittleren Teiles 15 des Schaftes 20
ausgebildet wird, besteht darin, daß dieser Teil praktisch
keine mechanische Hysterese zeigt. Diese mechanische Eigen
schaft ist von Vorteil, da sie dem Chirurgen gestattet, die
Geometrie der Prothese 16 relativ zur Ausbildung des Mittel
ohres exakter zu formen.
Das Schließen der Poren auf der Oberfläche 24 (Fig.
1) kann durch Druck, Druck und Wärme, oder
durch einen anderen Vorgang mechanischer oder chemischer Art
erzielt werden, um zu gewährleisten, daß die Oberflächenporo
sität wesentlich reduziert wird, so daß das Gewebewachstum
nicht in die Oberfläche und durch die Oberfläche auftreten
kann. Zusätzlich zur Oberflächenbehandlung können mechanische
Vorrichtungen, z. B. Schrumpfrohre oder die Poren verschlie
ßende Überzüge aus Material medizinischer Güte, z. B. Sili
kongummi, polymere Dispersion usw. auch als die Poren
verschließende Mittel verwendet werden, wie nachstehend
erläutert wird.
Der Kopf 28 der Prothese 26 nach den Fig. 3 und 4 hat
kegelstumpfförmige Gestalt. Der Schaft 30 ist einstückig
damit ausgebildet und ist von einer mechanischen, die Poren
verschließenden rohrförmigen Hülse 32 umgeben, die den
Schaftumfang mit Ausnahme des äußeren Endes 33 umgibt. Die
rohrförmige Hülse 32 ist ein bioverträgliches Kunststoffrohr,
das in ihre den Schaft 30 umgebende Position aufgeschrumpft
ist. Die Hülse 32 und alle Materialien, die als Prothesen
verwendet werden, sind bioverträglich, so daß sie keine
nachteilige Reaktion in lokalen Geweben in und um die
Implantationsstelle hervorrufen. Ein Beispiel eines entspre
chenden Materiales für die Hülse 32 ist ein fluoriertes
Äthylen-Propylen-Rohr, das auf den Schaft 30 bei Temperaturen
zwischen 200 und 230°C aufgeschrumpft wird, ohne daß das
poröse Material der Prothese 26 beschädigt wird. Diese Hülsen
sind gute elektrische Isolatoren.
Die Prothese 34 nach den Fig. 5 und 6 ist ähnlich der
Prothese 26 nach Fig. 3, besitzt jedoch ein vergrößertes
flaches Ende 36, in welchem ein Draht 38 befestigt ist. Eine
Hülse 40 ist um den mittleren Teil 41 des Schaftes 42
aufgeschrumpft. Die entgegengesetzten Enden 36 und 44 des
Schaftes erstrecken sich von der Hülse 40 nach außen. Die
Prothese 34 kann entweder als Steigbügelersatz oder als
Elektrode verwendet werden.
Die Prothese 46 nach Fig. 7 ist ähnlich der Prothese 34, mit
der Ausnahme, daß sie länger ist und so ausgelegt ist, daß
sie als Ersatz für die gesamte Kette der Gehörknöchelchen des
Ohres verwendet werden kann. Die Prothese 46 weist als Kopf ein
längliches flaches Ende 48 einstückig mit dem Schaft 50 auf,
um welchen eine Hülse 52 aufgeschrumpft ist, wobei entgegen
gesetzte Enden 48 und 54, die von dort ausgehen, verbleiben.
Das Ende 48 ist ausreichend dünn ausgebildet, damit es
flexibel ist. Das Ende 48 kann auf einfache Weise so gebogen
werden, daß es in einem rechten Winkel zum Schaft 50 angeord
net ist und flach auf dem Trommelfell aufliegt. Mit einer
derartigen geometrischen Konfiguration wird eine große Fläche
des porösen Materiales dem Trommelfell ausgesetzt, damit eine
positive Fixierung durch das Wachstum von Geweben in und durch
die Poren des Materiales, aus welchem die Prothese 46
besteht, erzielt wird. Das Einpassen durch Schrumpfen der
Hülsen erfolgt durch einen an sich bekannten Vorgang.
Beispielsweise kann dieses Einpassen dadurch erzielt werden,
daß beheizte Luft über eine verlängerte rohrförmige Hülse 52
geleitet wird, die auf den mittleren Teil 51 des Schaftes
50 eine kurze Zeitdauer, beispielsweise einige Sekunden
einwirkt. In einem solchen Fall wird genügend Wärme abgege
ben, damit die Erstarrungstemperatur der Hülse überschritten
wird und das Material der Hülse in die ursprüngliche Größe
zurückkehrt, wodurch der mittlere Teil 51 des Schaftes 50
zusammengedrückt wird. Die Schrumpfhülsen bestehen aus einem
Material, das verhindert, daß lebendes Gewebe wächst und sich
daran festsetzt. Das Material ist ferner so beschaffen, daß
es keine wahrnehmbare Dämpfung der Schwingungsübertragung von
dem Trommelfell zum ovalen Fenster des inneren Ohres ergibt.
Eine modifizierte Ausführung der Prothese 56 ist in Fig. 8
gezeigt. Der Schaft 57 ist mit einer Schrumpfsitz-Hülse 58
versehen. Das den Kopf bildende Ende des Schaftes 57, das von der Hülse 58 nach
außen vorsteht, ist in eine Vielzahl von Lamellen 60 getrennt
worden. Die Lamellen ergeben eine verbesserte Verbindung mit
dem Trommelfell im Vergleich zu einem Schaft mit einem
einzigen Ende. Das andere vorstehende Ende 62 ist so ausge
bildet, wie in Verbindung mit dem Ende 44 der Prothese 34
beschrieben.
Eine andere modifizierte Prothese 63 ist in Fig. 9 darge
stellt. Der Schaft 64 ist von einer Schrumpfsitz-Hülse 66 über
deren mittlerem Teil umgeben. Nur ein Ende 68 des Schaftes
steht nach außen von einem Ende der Hülse 66 vor. Das andere
Ende der Hülse 66 ist bündig mit dem Schaft und ist mit einer den Kopf bildenden
Scheibe 70 aus einem bioverträglichen porösen Material
abgedeckt, das das Einwachsen des Gewebes beschleunigt. Ein
Film 72, z. B. aus floriertem Äthylen-Propylen verbindet die
Scheibe 70 mit dem Ende der Hülse 66 und mit dem Schaft 64.
Die Prothese 63 kann, falls dies erwünscht ist, ohne ein Ende
68, das nach außen von der Hülse 66 vorsteht, ausgebildet
sein.
Die Prothesen nach der Erfindung zum Implantieren in das Ohr
weisen somit einen länglichen,
porösen Schaft mit die Poren schließenden Mitteln an einem
mittleren Teil des Schaftes auf, wobei ein oder
beide Enden des Schaftes sich über die die Poren schließen
den Mitteln hinaus erstrecken.
Das poröse Material, wie es beispielsweise in GB-PS 13 90 445
beschrieben ist, ist ein relativ guter elektrischer Leiter;
somit wird die elektrische Stromdichte über die gesamte
Prothese verteilt und es fließt Strom in das eingewachsene
Gewebe. Deshalb kann jede der Prothesen nach den Fig. 1-9
auch als eine stromführende Implantationselektrode dienen. In
der einfachsten Form nach Fig. 5 führt der Draht 38 einen
elektrischen Strom dem Gewebe in den Poren der Prothesen 34
zu, während die Hülse 40 dazu dient, die sich an die Hülse
anschließenden Gewebe zu isolieren, wodurch eine selektive
Stromdichteverteilung erzielt wird.
Bei einer abgeänderten Ausführungsform kann ein Draht 37 mit
dem Ende 33 des Schaftes 30 (Fig. 3) mit Hilfe eines dünnen,
bioverträglichen Belages oder Filmes 35 aus Edelmetall, z. B.
Gold oder Platin befestigt werden. Der Draht 37 kann auch
mechanisch mit dem Ende 33 befestigt sein. Entsprechend kann
jedes der dargestellten Ausführungsbeispiele einer Prothese
als Implantationselektrode dienen.
Claims (4)
1. Gehörknöchelchen-Prothese mit einem porösen Kopf und mit
einem von der Kopfmitte ausgehenden Schaft mit kleinerem
Durchmesser, wobei der Kopf sich vom Schaftende aus
erweitert,
dadurch gekennzeichnet, daß das vom Kopf (18, 28) abgewandte
Ende (33) des Schaftes (20, 30, 42, 50, 57,64) mit im Vergleich zum Schaft
durchmesser vergrößertem Durchmesser ausgebildet ist, und
daß zwischen Kopf (18, 28) und dem abgewandten Ende (33) eine
den Schaft umschließende rohrförmige Hülse (32, 40, 52, 58, 66) aus
Kunststoff vorgesehen ist.
2. Prothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Hülse (32, 40, 52, 58, 66) ein auf den Schaft aufge
schrumpftes Rohr aus fluoriertem Äthylenpropylen ist.
3. Prothese nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß ein elektrisch leitender Draht (37, 38) mit einem mit dem
abgewandten Ende (33) des Schaftes (30, 40) verbundenen
Edelmetallbelag (35) befestigt ist.
4. Prothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
äußere Ende (21) des Kopfes (12) eine Aussparung (22)
aufweist.
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