DE3643815A1 - Kopfanordnung fuer eine hueftgelenk-endoprothese - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kopfanordnung für eine Hüftgelenk-Endoprothese, mit einem kugelförmigen Innenkopf, der mittels einer Konussteckverbindung oder einstückig an einem Schaftteil befestigbar ist, und mit einer auf dem Innenkopf beweglich gelager­ ten kugelförmigen Schale.

Derartige Kopfanordnungen für Hüftgelenk-Endoprothe­ sen sind bekannt, sie werden in den Fällen verwendet, in denen keine prothetische Pfanne in das Acetabulum eingesetzt werden kann, in denen vielmehr der prothe­ tische Kopf direkt im natürlichen Acetabulum des Beckenknochens gelagert wird. Die bei derartigen be­ kannten Kopfanordnungen vorhandene Schale auf dem Innenkopf hat den Zweck, die Reaktion des Acetabulums auf die Endoprothese dadurch zu verringern, dass die Hauptartikulation zwischen den Innenkopf und die auf dem Kopf gelagerte Schale verlagert wird. Derartige Kopfanordnungen dienen insbesondere zur endoprotheti­ schen Versorgung von medialen Femurkopffrakturen bei älteren Patienten, bei denen ansonsten auch übliche Grosskopfprothesen verwendet werden. Ausserdem lässt sich diese Kopfanordnung zur Versorgung von Patien­ ten einsetzen, die der grösseren Belastung eines total prothetischen Ersatzes bei Reoperationen nicht ausge­ setzt werden können.

Bei den Kopfanordnungen der eingangs genannten Art lässt sich die Schale auf dem Innenkopf frei bewegen. Eine Begrenzung der Bewegung findet erst statt, wenn der Schalenrand gegen den Hals des Schaftteils anläuft. Durch die natürliche Belastung der Kopfanordnung kommt es in der Regel schon nach kurzzeitiger Benutzung zu einem Schalenvorfall, d.h. die Schale auf dem Innen­ kopf verlagert sich so, dass der Schalenrand die Unterseite des Halses bzw. Konuszapfens des Schaft­ teils berührt; die zentrale Achse der Schale nimmt in dieser Stellung gegen die zentrale Achse des Innen­ kopfes einen Winkel von etwa 20 bis 50° ein. Dadurch ist die belastbare Fläche, welche die Schale an ihrem oberen Bereich gegen das Acetabulum bildet, reduziert, die Beanspruchung der Acetabulumhöhle durch die Kopf­ anordnung weicht stärker von den natürlichen Gegeben­ heiten ab, die Belastung der Acetabulumhöhle entspricht weniger genau den natürlichen Gegebenheiten, ausserdem besteht die Gefahr, dass sich die Schale nicht mehr ausreichend um ihre zentrale Achse dreht und daher permanent in einer geringen Belastungszone belastet und ausgeschlagen wird. Darüber hinaus ist bei einem Vorfall der Schale auch die Gefahr der Luxation bzw. Auskugelung der Schale oder des Innenkopfes gegeben.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kopfanordnung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass ein Vorfall der Schale auf dem Innenkopf zuverlässig verhindert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Innenkopf dem Schaftteil benachbart einen nach aussen gerichteten Ansatz aufweist, gegen den der Rand der Schale anläuft.

Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, dass die Bewegung der Schale auf dem Innenkopf durch einen kopffesten Ansatz so begrenzt wird, dass die Schale - ohne unerwünschten Vorfall - in einer den Innenkopf auch bei langer Benutzung ständig abdecken­ den Position verbleibt, so dass der gesamte obere Bereich des Innenkopfes vollständig von der Schale bedeckt bleibt, so dass eine ausreichend grosse Be­ lastungszone zur Krafteinleitung in die Prothese ge­ geben ist. Aufgrund der Erfindung behält die Schale die physiologisch richtige Position während ihrer gesamten Benutzungszeit bei, Fehlbelastungen des natürlichen Acetabulums werden vermieden. Ausserdem ist die Anbringung eines Spreizringes überflüssig, der bei bekannten Kopfanordnungen das Herausspringen der Schale nach einem Schalenvorfall verhindern soll. Durch den erfindungsgemässen Ansatz am Innenkopf ist die Möglichkeit geschaffen, mittels eines Werkzeuges die Schale und/oder den Innenkopf einfacher von dem Schaftteil abziehen zu können, falls dies bei Re­ operationen notwendig sein sollte. Es ergibt sich dadurch die Möglichkeit, bei Wechseloperationen, bei denen der Schaftteil noch fest im Femurknochen sitzt, nur den Kopf oder die Kopfschale austauschen zu können.

Gemäss einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Ansatz am Innenkopf als Ringwulst ausgebildet, der konzentrisch zur Achse der Konussteck­ verbindung oder des Halses des Schaftteils verläuft. Mit einer derartigen Ausbildung der Kopfanordnung wird erreicht, dass die Schalenbewegung auf eine Rotation um die zentrale Kopf/Halsachse begrenzt ist, dass die Schale bei ihrer Bewegung den Innenkopf stets voll­ ständig abdeckt.

Die Schale besteht bevorzugt aus Kunststoffmaterial. Falls die Gleitpaarung zwischen dem Kunststoffmaterial der Schale, bevorzugt Polyäthylen, und dem Knochen­ gewebe unerwünscht ist, lässt sich die Schale auch mit einem aussenliegenden Metallüberzug oder -mantel ver­ sehen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche gekennzeichnet.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung anhand der Zeichnung näher erläutert.

Die Figur zeigt eine Seitenansicht der erfindungsge­ mässen Kopfanordnung, teilweise im Schnitt.

In der Figur ist ein Schaftteil 20 dargestellt, dessen distales Ende weggebrochen ist und dessen proximales Ende einen Halsabschnitt 21 aufweist, der in einen Konuszapfen 22 übergeht, wobei die Achse 7 wegen des Halsabschnitts 21 und des Konuszapfens 22 gegen die Achse 24 des Schaftes einen vorgegebenen Winkel ein­ nimmt. Der Konuszapfen 22 ist an seinem freien Ende leicht gerundet.

Auf dem Schaftteil 20 ist eine Kopfanordnung 2 be­ festigt. Die Kopfanordnung 2 besitzt einen etwa kugel­ förmigen Innenkopf 4, der eine dem Konuszapfen 22 entsprechende Konusbohrung 6 besitzt. Die Konusbohrung 6 besitzt an ihrem inneren Ende einen leichten Hinter­ stich, der die Restlast aufnimmt, die beim Einführen des Konuszapfens 22 in der Bohrung 6 verbleibt. Der Konuszapfen 22 und die Konusbohrung 6 bilden eine Konussteckverbindung, die nach dem Aufbringen der na­ türlichen oder einer künstlichen Belastung fest ver­ klemmt ist und nur mit Spezialwerkzeugen wieder ge­ löst werden kann. Auf dem Innenkopf 4 ist eine Schale aus Kunststoff, z.B. Polyäthylen, gelagert, die eine der Aussenfläche des Innenkopfes 4 entspre­ chende kugelförmige Innenfläche 14 sowie eine zu der Innenfläche 14 konzentrische, kugelförmige Aus­ senfläche 16 aufweist. Die Schale besitzt daher die Form einer Kugel, bei der ein Abschnitt weggeschnit­ ten ist, und die an der Schnittstelle einen kreis­ förmigen Rand 18 besitzt. Das lichte Innenmaß des Randes 18 ist bevorzugt so bemessen, dass die Schale 12 unter vorgegebenem Preßdruck auf den Innenkopf aufsetzbar ist.

Der Innenkopf 4 besitzt dem Schaftteil 20 benachbart einen nach aussen gerichteten Ansatz 8, der in der dargestellten Ausführungsform als Ringwulst ausge­ bildet ist und um die Achse des Halsabschnitts/der Konussteckverbindung 6, 22 umläuft und die Schale 12 radial an ihrem Rand 18 untergreift. Der Ringwulst 8 hat eine gegen die Schale 12 gerichtete, radial ab­ fallende Anlauffläche 10, die mit einem entsprechend geneigten Rand 18 zusammenwirkt. Ein derartig ausge­ bildeter, innenkopffester Ansatz 8 stellt sicher, dass die Pfanne 12 nur eine Rotationsbewegung um die Achse 7 des Halses bzw. der Konussteckverbindung 6, 22 ausführen kann. Ein Schalenvorfall, bei dem der Schalenrand die Unterseite des Halsabschnitts 21 des Schaftteils 20 berühren würde und die oben auf dem Innenkopf befindliche Belastungsfläche zwischen Schale und Acetabulum 23 entsprechend verringern würde, wird zuverlässig verhindert.

Alternativ lässt sich die Anordnung auch an einer Hüftgelenk-Endoprothese einsetzen, bei welcher der Innenkopf einstückig mit dem Schaftteil verbunden ist. Die erfindungsgemässe Kopfanordnung lässt sich bei zementfreien oder zementierbaren Prothe­ sen verwirklichen. Falls erwünscht, lässt sich die Schale 12 mit einer aussenliegenden Metallumman­ telung versehen.

Claims (5)

1. Kopfanordnung für eine Hüftgelenk-Endoprothese, mit einem kugelförmigen Innenkopf, der mittels einer Konussteckverbindung oder einstückig an einem Schaft­ teil befestigbar ist, und mit einer auf dem Innenkopf beweglich gelagerten kugelförmigen Schale, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenkopf (4) dem Schaftteil (20) benachbart einen nach aussen gerich­ teten Ansatz (8) aufweist, gegen den der Rand (18) der Schale (12) anläuft.

2. Kopfanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Ansatz (8) als Ringwulst konzen­ trisch zur Achse (7) der Konussteckverbindung (6, 22) ausgebildet ist und die Schale (12) radial unter­ greift.

3. Kopfanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringwulst eine radial nach aussen abfallende Anlauffläche (10) besitzt, und dass die Schale (12) einen entsprechend ge­ neigten Rand (18) aufweist, der gegen die Anlauf­ fläche (10) anläuft.

4. Kopfanordnung nach einem der vorstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schale (12) aus Kunststoff besteht.

5. Kopfanordnung nach einem der vorstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schale (12) einen aussenliegenden Metallüberzug besitzt.