DE3822154A1

DE3822154A1 - Prothetisches implantat mit einer dieses umhuellenden poroesen flaeche

Info

Publication number: DE3822154A1
Application number: DE3822154A
Authority: DE
Inventors: Arden Rex Zolman; Phillip J Andersen; Steven T Bayne
Original assignee: Bristol Myers Co
Current assignee: Zimmer Inc
Priority date: 1987-08-24
Filing date: 1988-06-30
Publication date: 1989-03-09
Anticipated expiration: 2008-07-01
Also published as: GB8814268D0; GB2208800B; AU613922B2; CA1300811C; FR2619707B1; AU1814288A; FR2619707A1; DE3822154C2; JPH0614943B2; IT8821727A0; GB2208800A; JPS6456050A; IT1226850B

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein prothetisches Implantat, genauer gesagt ein Implantat, das eine poröse Oberfläche aufweist. Das erfindungsgemäß ausgebildete Implantat ist insbesondere als Femoralkomponente für eine Hüftprothese geeignet, obwohl sie nicht darauf beschränkt ist.

Bislang sind verschiedene Arten von porösen Oberflächen in prothetische Implantate eingearbeitet worden. Solche porösen Implantate werden oft ohne die Verwendung irgendeines Knochenzementes implantiert, so daß die poröse Oberfläche in direktem Kontakt mit der Knochenoberfläche steht. Nach einer bestimmten Zeitdauer tritt ein Einwachsen in den Knochen in der porösen Fläche und um diese herum auf, so daß das Implantat im Knochen biologisch fixiert oder weiter gesichert wird. Alternativ dazu kann ein Implantat mit einer porösen Fläche mit Knochenzement implantiert werden, so daß durch das Eindringen des Knochenzementes in die poröse Fläche der Prothese die Fixierung der Prothese verstärkt wird.

In den nachfolgend genannten amerikanischen Patentschriften sind Implantate beschrieben, die verschiedene Arten von porösen Oberflächen aufweisen.

In der US-PS 39 06 550 ist eine poröse Metallfaserstruktur beschrieben, die zur Befestigung an einer Prothese geeignet ist. Das Metallfasermaterial wird unter Verwendung von Matritzen und Patritzen direkt in die gewünschte genaue Form gebracht.

Die US-PS 44 79 271 beschreibt eine Prothese mit porösen Oberflächen, die ebenfalls direkt in die Endform geformt und komprimiert oder komprimiert und geschnitten werden.

In der US-PS 45 36 894 ist eine Prothese mit porösen Oberflächen beschrieben, bei der die porösen Oberflächen durch poröse Kissen gebildet werden, die direkt in die gewünschte Form komprimiert und geschnitten und danach an im wesentlichen ebenen Flächen befestigt werden.

In der US-PS 45 70 271 ist eine Prothese mit einer porösen Oberfläche beschrieben, bei der ein poröser Überzug direkt in die gewünschte Form, die der vorgegebenen Oberfläche der Prothese entspricht, vorgeformt wird. Der vorgeformte poröse Überzug wird dann auf die vorgegebene Oberfläche aufgebracht, komprimiert und erhitzt, um die Vorform an der Prothese zu befestigen. Die Vorform kann durch herkömmliches Mehrschichtwirken, Flechten, Wickeln, Weben oder über andere kontinuierliche Drahtziehverfahren hergestellt werden.

Die US-PS 45 89 883 beschreibt eine Prothese mit einer porösen Oberfläche, bei der der poröse Überzug aus kugelförmigen Partikeln besteht, die direkt mit dem Prothesenschaft verbunden sind.

Die US-PS 46 36 219 betrifft eine Prothese einschließlich einer porösen Oberfläche, die aus einem Metallsiebaufbau besteht. Das Sieb kann mit einem dünnen Substrat (im Bereich von 0,254 bis 0,305 mm) verbunden sein, das dann geschnitten oder geformt und dann auf eine ebene Fläche des Körpers einer Prothese gebracht wird, wie in Fig. 3 dieser Veröffentlichung dargestellt, oder das durch spezielle Verfahren, wie beispielsweise Kriechformen, in bestimmte Konturen gebracht wird.

Die US-PS 46 60 755 offenbart ein Verfahren zur Herstellung eines Implantates, bei dem eine poröse Schicht ohne einen entsprechenden Ofen mit einem Substrat verbunden wird, wobei die Verbindung über eine Elektrode durchgeführt wird.

In der GB-OS 20 59 267 ist ein bestimmtes poröses Metalldrahtsieb beschrieben, das auf einer Prothese verwendet werden kann.

Die GB-OS 21 42 830 befaßt sich mit einem Implantat mit einer porösen Oberfläche, die durch eine perforierte, mikrokonturierte Lage gebildet wird.

Die GB-OS 21 53 233 beschreibt ein Implantat, bei dem Keile Verwendung finden, um eine Verkeilung zwischen der Knochenhohlraumwand und dem Schaft der Prothese zu erreichen, wobei die Keile eine poröse Oberfläche aufweisen können.

In der EP-A-01 78 650 ist ein poröses flexibles Metallfasermaterial zur Implantation in Verbindung mit einer Prothese beschrieben, bei dem eine oder mehrere Schichten des porösen Materials gegen die Knochenoberfläche gepreßt werden, wobei sich dann eine Schicht aus Knochenzement zwischen dem Implantat und dem porösen Material befindet.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein prothetisches Implantat zu schaffen, das ein poröses Kissen aufweist, das vom Schaft der Prothese getrennt ist und das für eine Befestigung am Schaft um diesen herumgewickelt werden kann.

Die Erfindung bezweckt ferner die Schaffung eines Implantates, das ein vom Basisabschnitt der Fixierfläche getrenntes poröses Kissen besitzt, das eine erste vorläufige vorgeformte Kontur besitzt. Das poröse Kissen kann um den Basisabschnitt der Fixierfläche in eine zweite und endgültige Form herumgewickelt werden, welche der Form des Basisabschnittes der Fixierfläche entspricht, um den es gewickelt wird.

Desweiteren soll erfindungsgemäß ein Implantat zur Verfügung gestellt werden, bei dem das Kissen um mindestens zwei benachbarte Seiten gewickelt ist.

Schließlich soll ein Verfahren zum Wickeln eines porösen Kissens um einen Schaft einer Prothese geschaffen werden, bei dem das Kissen eine erste vorläufige und im wesentlichen ebene vorgeformte Kontur besitzt, die im wesentlichen um den Schaft in eine zweite und endgültige Form zur Befestigung an demselben gewickelt wird.

Vorstehend genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein prothetisches Implantat gelöst, das ein poröses Kissen aufweist, das in eine erste Form vorgeformt wird und dann um den Schaft des Implantates gewickelt und/oder geformt wird, um in einer zweiten und endgültigen Form die Form des Implantates anzunehmen. Das Kissen wird dann am Schaft befestigt. Erfindungsgemäß wird ferner ein Verfahren zur Herstellung des porösen Kissens und zum Wickeln des Kissens um den Schaft zur Verfügung gestellt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Femoralkomponente für eine Hüftprothese, die erfindungsgemäß ausgebildet ist;

Fig. 2 eine Vorderansicht der Femoralkomponente;

Fig. 3 eine Seitenansicht der Femoralkomponente;

Fig. 4 eine Ansicht von der medialen Seite;

Fig. 5 einen Schnitt entlang Linie 5-5 in Fig. 2;

Fig. 6 einen Schnitt entlang Linie 6-6 in Fig. 2;

Fig. 7 eine Seitenansicht der erfindungsgemäß ausgebildeten Femoralkomponente, die in einer Formvorrichtung angeordnet ist, wobei die Formvorrichtung im Schnitt entlang Linie 7-7 der Fig. 8c gezeigt ist;

Fig. 8 einen Schnitt durch die Formvorrichtung entlang Linie 8-8 in Fig. 7;

die Fig. 8a, 8b und 8c Schnittansichten entlang Linie 8-8 in Fig. 7 der Formvorrichtung, wobei verschiedene Klauen in aktivierten Stellungen um den Schaft der Femoralkomponente herum dargestellt sind;

Fig. 9 eine Draufsicht auf eine gepreßte und vorgebundene Lage eines porösen Materials;

Fig. 10 eine Draufsicht auf die Lage der Fig. 9, wobei ein ausgeschnittener Abschnitt dargestellt ist;

Fig. 11 eine Draufsicht auf ein poröses Kissen, das aus dem ausgeschnittenen Abschnitt der Fig. 10 geformt ist;

Fig. 12 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäß ausgebildeten Femoralkomponente, die in einer Verbindungsvorrichtung angeordnet ist, wobei die Verbindungsvorrichtung im Schnitt entlang Linie 12-12 der Fig. 13 dargestellt ist;

Fig. 13 einen Schnitt durch die Verbindungsvorrichtung entlang Linie 13-13 in Fig. 12;

Fig. 14 eine Vorderansicht einer weiteren Ausführungsform einer Femoralkomponente;

Fig. 15 eine Rückansicht der Komponente der Fig. 14; und

Fig. 16 eine weitere Ausführungsform eines porösen Kissens, das in Verbindung mit der Komponente der Fig. 14 Verwendung findet.

Die Fig. 1 bis 13 zeigen eine besonders bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäß ausgebildeten prothetischen Implantates. Die Erfindung wird in Verbindung mit der Femoralkomponente 10 einer Hüftprothese beschrieben und ist hierfür besonders geeignet. Es versteht sich jedoch, daß die Erfindung auch für andere Implantate mit langen Befestigungsschäften geeignet ist. Die hier beschriebene spezielle Femoralkomponente 10 dient zur Implantation in einen rechten Femurknochen. Eine entsprechende Femoralkomponente (nicht gezeigt) zur Implantation in einen linken Femurknochen stellt eine spiegelbildliche Ausführungsform der Femoralkomponente 10 für den rechten Femurknochen dar.

Die Femoralkomponente 10 der Fig. 1 bis 6 besitzt ein distales Ende 12 und ein proximales Ende 14. Die Femoralkomponente 10 wird in den Intramedullarkanal eines Femurknochens (nicht gezeigt) eingepaßt, so daß sich das proximale Ende vom Intramedularkanal des Femur nach außen erstreckt und mit einem Acetabulum oder einem prothetischen Acetabularelement über eine Kugel o. ä., die vom proximalen Ende 14 getragen wird, zusammenwirkt. Ein distaler Abschnitt 16 kann eine Vielzahl von Nuten 18 aufweisen, die sich in Längsrichtung erstrecken. Ein proximaler Abschnitt 24 besitzt eine poröse Oberfläche oder ein Kissen 26, das die Femoralkomponente 10 umgibt. Der distale Abschnitt 16 und der proximale Abschnitt 24 umfassen den Schaftabschnitt 20 der Femoralkomponente 10. Ein Hals 28 erstreckt sich vom proximalen Abschnitt 24 aus und kann eine Kugel 30 tragen, die in Fig. 1 gestrichelt dargestellt ist. Eine Öffnung 31 benachbart zum Hals 28 nimmt ein Werkzeug zum Entfernen der Femoralkomponente 10 vom Intramedularkanal auf, falls eine derartige Entfernung erforderlich sein sollte. Das poröse Kissen 26 erstreckt sich vom proximalen Abschnitt 24 über eine kleine Verlängerung von etwa 0,5 mm an der benachbarten glatten Oberfläche des proximalen Abschnittes 24 vorbei nach außen.

Die Fig. 2, 3 und 4 zeigen eine Abfassung 32 an der Vorderseite der Femoralkomponente, die vorgesehen sein kann, um ein Auftreffen des distalen Endes 12 auf den den Intramedularkanal an dieser Stelle umgebenden Knochen zu verhindern.

Wie die Fig. 1 bis 4 zeigen, besitzt der proximale Abschnitt 24 eine laterale Seite 34, eine Rückseite 36, eine mediale Seite 38 und eine Vorderseite 40. Ein poröses Kissen 26, das bei der Ausführungsform der Fig. 1 bis 6 gezeigt ist, ist in Umfangsrichtung um den proximalen Abschnitt 24 des Schaftabschnittes 20 gewickelt. Das Kissen 26 kann aus irgendeinem geeigneten porösen Material geformt sein, das vorläufig in eine erste Kontur gepreßt und danach um den Schaftabschnitt 20 in eine zweite Form gewickelt werden kann, die der Form des Schaftabschnittes 20 entspricht. Ein derartiges geeignetes Material ist die in der US-PS 39 06 550 beschriebene Fasermetallstruktur, obwohl in dieser Veröffentlichung offenbart ist, daß das Fasermetallmaterial direkt zur gewünschten Form geformt wird und nicht eine erste vorläufige Kontur hergestellt wird, die danach um ein Implantat in erfindungsgemäßer Weise in die zweite und endgültige Form gewickelt oder geformt wird. Es versteht sich, daß irgendein geeignetes poröses Material, insbesondere poröses Fasermaterial (Drahtmaterial), das erfindungsgemäß eingesetzt werden kann, verwendet werden kann. Das Material für das poröse Kissen kann Titandraht mit einem Durchmesser von 0,254 mm sein, und bei dem Material für die Femoralkomponente kann es sich ebenfalls um Titan handeln. Es wird nochmals betont, daß irgendein geeignetes Material eingesetzt werden kann.

Das poröse Kissen 26 kann irgendeine gewünschte Form besitzen, obwohl das Kissen vorzugsweise zuerst zu einer im wesentlichen ebenen Lage 126 geformt oder gepreßt wird (s. die Fig. 9-11). Die äußere Grenze des Kissens 26 kann irgendeine geeignete Kontur besitzen. Das poröse Kissen 26 ist vom Schaftabschnitt 20 getrennt. Es kann um den Schaftabschnitt 20 gewickelt werden, um daran befestigt zu werden. Es besitzt eine erste vorläufige vorkonturierte Form, wie in Fig. 11 gezeigt, und wird dann um den Schaftabschnitt 20 gewickelt und/oder geformt, um daran in einer zweiten und endgültigen Form befestigt zu werden, die der Form des Schaftabschnitts 20 entspricht, wie in den Fig. 1 bis 4 gezeigt. Das poröse Kissen 26 wird um mindestens zwei bis drei benachbarte Seiten gewickelt, obwohl es vorzugsweise um alle vier Seiten 34, 36, 38 und 40 gewickelt wird, um in Umfangsrichtung um den Schaftabschnitt 20 herum eine kontinuierliche poröse Oberfläche zu bilden.

Das poröse Material, wie beispielsweise verfilztes (kinked) Titanfasermaterial, wird in eine Lage 126 aus porösem Material preßgeformt. Die Lage 126 kann irgendeine gewünschte Dicke oder Abmessung aufweisen. Die Abmessungen der Lage 126 können so sein, daß ein einziges Kissen 26 mit einer gewünschten äußeren Grenze oder mehrere Kissen 26 aus einer einzigen Lage herausgeschnitten werden können. Die Lage 126 wird dann in einem Vakuumofen vorgebunden, indem sie über eine geeignete Zeitdauer auf einer Temperatur gehalten wird, die ausreicht, um metallurgische Bindungen an den Kontaktpunkten der Fasern des porösen Materials innerhalb der Lage 126 zu erzeugen. Aus der Lage wird dann ein poröses Kissen 26 geschnitten, das die gewünschte äußere Kontur besitzt, wobei ein entsprechender Ausschnitt 226 in der Lage 126 zurückgelassen wird. Durch das Vorverbinden der Fasermetallage vor dem Ausschneiden wird in der Lage 126 eine mechanische Integrität erzeugt, so daß das Fasermaterial einfach formbar ist und seine Form besser hält.

Das in Fig. 11 gezeigte poröse Kissen 26, das danach auf die Femoralkomponente 10 der Fig. 1-4 aufgebracht wird, besitzt eine mediale Kissenseite 138, die der medialen Schaftseite 38 entspricht, eine vordere und hintere Kissenseite 136 und 140, die sich jeweils von der medialen Kissenseite 138 oder benachbart zu dieser aus erstrecken und der vorderen und hinteren Schaftseite 36 und 40 entsprechen, und eine erste und zweite Nase 120 und 122, die sich von der Vorderseite und Rückseite aus erstrecken. Die beiden Nasen umfassen zusammen die laterale Kissenseite 134, die der lateralen Schaftseite 35 der Femoralkomponente 10 entspricht. Das Kissen 26 kann asymmetrisch ausgebildet sein, wie gezeigt, wobei die hintere Fläche 136 des porösen Kissens einen größeren Oberflächenbereich besitzt als die vordere Kissenseite 140 und die mediale Kissenfläche 138 länger ausgebildet ist als die laterale Kissenfläche 134. Das Kissen 26 kann jedoch auch ohne weiteres symmetrisch ausgebildet sein, falls dies gewünscht wird. Es kann auch irgendeine andere geeignete Form besitzen.

Das Kissen 26 ist dann fertig, um um den Schaftabschnitt 20 gewickelt zu werden. Der proximale Abschnitt 24 des Schaftabschnitts 20 besitzt eine Ausnehmung 74 (s. Fig. 6), die eine dem Kissen 26 entsprechende Form aufweist und das Kissen 26 für eine nachfolgende Befestigung aufnehmen kann. Die Kissen 26 können so geformt sein, daß sie an irgendeinen gewünschten und geeigneten Implantatschaft oder eine entsprechende Fixierfläche angepaßt sind. Der proximale Abschnitt 24 des Schaftabschnitts 20 der gezeigten Femoralkomponente weist einen asymmetrischen nicht-kreisförmigen Querschnitt auf, wie in den Fig. 5 und 6 gezeigt.

Das Verfahren zum Umwickeln des porösen Kissens 26 kann vervollständigt werden, indem die Femoralkomponente 10 (ohne das Kissen 26) in eine in den Fig. 7 und 8 gezeigte Formvorrichtung 60 gebracht wird. Die Formvorrichtung 60 besitzt eine Vielzahl von Formklauen 61, 62, 63 und 64. Diese Formklauen werden jeweils durch eine entsprechende Stange 161, 162, 163 und 164 betätigt, die die Klauen mit Zylindern 261, 262, 263 und 264 verbinden. Die Zylinder 261, 262, 263 und 264 können luftbetätigte oder Hydraulikzylinder oder irgendwelche anderen geeigneten Betätigungsmechanismen sein. Die Klauen, Stangen und Zylinder können aus Werkzeugstahl oder irgendeinem geeigneten anderen Material bestehen, das eine ausreichende Festigkeit besitzt, um das poröse Kissen 26 um die Femoralkomponente 10 herum zu formen.

Der Hals 28 der Femoralkomponente 10 sitzt in einer zylindrischen Buchse 66 innerhalb einer Basisplatte 68 der Formvorrichtung 60, um die Femoralkomponente 10 zu fixieren. Ein Gleitstift 69 kann sich durch die Öffnung 31 erstrecken, um die Femoralkomponente 10 an einer Drehung zu hindern, wenn der Formvorgang stattfindet. Die Buchse 66 kann in geeigneter Weise aus einem nichtmetallischen Material, wie beispielsweise Delrin, bestehen, um den Hals 28 nicht zu verkratzen. Die Basisplatte kann aus Aluminium oder Stahl hergestellt sein. Andere geeignete Einrichtungen zur sicheren Halterung der Femoralkomponente 10 in der Formvorrichtung 60 können ebenfalls eingesetzt werden.

Die Klauen 61, 62, 63 und 64 befinden sich jeweils in einer zurückgezogenen Position um die Femoralkomponente 10 herum. Das vorgeschnittene, im wesentlichen flache poröse Kissen 26 wird zwischen die Klauen und das Implantat 10 in Position gebracht, wobei der mediale Kissenabschnitt 138 mit der entsprechenden medialen Seite 38 des Schaftabschnitts 20 ausgerichtet wird. Die Klauen, die der gewünschten Kissen- und Schaftkonfiguration entsprechende Grenzflächen besitzen, werden dann in einer vorgegebenen Sequenz aktiviert, um das Kissen 26 um das Implantat herum zu formen, wobei das Kissen an die Form des Implantates 10 angepaßt wird, wie in den Fig. 8a, 8b und 8c gezeigt. Gemäß Fig. 8a wird die erste Formklaue 61 aus ihrer zurückgezogenen Position in eine Position bewegt, in der sie gegen die mediale Fläche 138 des porösen Kissens gepreßt wird. Diese Fläche wird daher wieder gegen die entsprechende mediale Seite 38 des Schaftabschnitts 20 gepreßt, so daß der entsprechende Abschnitt des Kissens 26 an diesen Abschnitt geformt und daran fixiert wird. Die erste Klaue 61 wird dann in ihrer aktivierten Position gegen den Schaftabschnitt 20 gehalten.

Alternativ dazu kann die mediale Fläche 138 des porösen Kissens an die Form der medialen Seite 38 vorgeformt sein, indem ein entsprechend geformtes separates Formwerkzeug (nicht gezeigt) für diese mediale Seite verwendet wird (anstelle der Formung dieser medialen Seite unter Verwendung der nachfolgenden Formvorrichtung 60). Das separate Formwerkzeug besitzt eine im wesentlichen U-förmige Vertiefung, wie sie beispielsweise in Fig. 8a im Schnitt der Klaue 61 gezeigt ist, und einen entsprechenden U-förmigen Vorsprung, der der äußeren Kontur der medialen Seite der Femoralkomponente entspricht, so daß beim Zusammenbringen des Werkzeugs mit dem Kissen 26 dieses in eine im wesentlichen U-förmige Gestalt vorgeformt wird, die der Form entspricht, die bei der Verwendung der ersten Klaue 61 der nachfolgenden Formvorrichtung 60 erreicht wird. Wenn ein derartiges separates Formwerkzeug verwendet wird, wird das Kissen 26, das die vorgeformte (U-förmige) mediale Kissenfläche 138 besitzt, dann in die Formvorrichtung 60 zwischen den Klauen und dem Implantat 10 in Position gebracht, wobei die vorgeformte mediale Kissenfläche 138 zur medialen Seite 38 des Schaftabschnitts 20 ausgerichtet wird. Die Klaue 61 wird dann aktiviert, um das Kissen 26, das mit der vorgeformten medialen Kissenfläche versehen ist, gegen den Schaftabschnitt 20 zu halten. Dann kann die Betätigung der weiteren Klauen fortgesetzt werden.

Wie in Fig. 8b gezeigt, können dann die zweite und dritte Klaue 62 und 63 gleichzeitig aktiviert werden, um die vordere und hintere Fläche 136 und 140 des porösen Kissens gegen die Vorderseite und Hinterseite 36 und 40 des Schaftabschnittes 20 zu pressen und somit die entsprechenden Abschnitte des Kissens an den Schaftabschnitt zu formen. Die Klauen 61, 62 und 63 werden dann in dieser aktivierten Stellung gegen den Schaftabschnitt 20 gehalten.

Wie in Fig. 8c gezeigt, wird dann die vierte Klaue 64 betätigt, um die erste und zweite Nase 120 und 122 der lateralen Kissenfläche 134 gegen die laterale Seite 34 des Schaftabschnitts 20 zu pressen und somit die entsprechenden Abschnitte des Kissens an diesen zu formen. Die Nasen 120 und 122 passen an der lateralen Seite 34 zusammen und bilden eine bündige Grenzfläche 27, so daß eine kontinuierliche poröse Umfangsfläche gebildet wird, die die Vorderseite, mediale Seite, Rückseite und laterale Seite miteinander verbindet.

Die Formklauen werden dann aus ihren aktivierten Stellungen freigegeben und vom Schaftabschnitt 20 zurückgezogen. Die Femoralkomponente 10 mit dem diese umgebenden angepaßten Kissen 26 wird aus der Formvorrichtung 60 entfernt. Sie wird dann in eine geeignete Verbindungsvorrichtung 80 gebracht, wie in den Fig. 12-13 gezeigt, in der das poröse Kissen sicher am Schaftabschnitt 20 gehalten wird. Das Kissen 26 wird fest in der Ausnehmung 74 angeordnet, die der gewickelten Form des Kissens 26 entspricht. Es wird dann mit dem Schaftabschnitt 20 verbunden, um eine sichere Befestigung zu erreichen. Das Verbinden kann durch Diffusionsverbinden des Kissens mit dem Schaftabschnitt erreicht werden, indem das Kissen auf einer geeigneten Temperatur über eine ausreichende Zeitdauer fest am Schaftabschnitt gehalten wird, um eine sichere Bindung zu erreichen. Es können jedoch auch andere Verfahren, wie beispielsweise Sintern, zum Einsatz gelangen.

Zum Verbinden des Kissens 26 mit dem Schaftabschnitt 20 kann irgendeine geeignete Verbindungsvorrichtung oder ein geeigneter Haltemechanismus Verwendung finden. Die Fig. 12 und 13 zeigen eine derartige geeignete Verbindungsvorrichtung 80. Die Verbindungsvorrichtung 80 besitzt einen Lagerrahmen 86 mit einer Vielzahl von Halte- oder Verbindungsblöcken oder Klauen 81, 82, 83 und 84, die das poröse Kissen 26 am proximalen Abschnitt 24 umgeben und an die Form des Schaftabschnitts 20, um den sie herum angeordnet sind, angepaßt sind. Die Verbindungsblöcke, die das Kissen 26 gegen den Schaftabschnitt 20 halten, bestehen in geeigneter Weise aus Kohlenstoffmaterial, wie dies auch beim Rahmen 86 der Fall ist. Sie stehen mit Hilfe von Schrauben 88 unter einem ausreichend hohen Druck, um das Kissen 26 gleichmäßig gegen den Schaftabschnitt 20 zu halten.

Anstelle der Formung des im wesentlichen flachen Kissens 26 mit der ersten vorläufigen Form um den Schaftabschnitt 20 herum in die zweite und endgültige Form kann das Kissen 26 auch um einen Dorn (nicht gezeigt) herum geformt werden, der eine Gestalt besitzt, die dem Abschnitt des Implantates entspricht, an dem das Kissen befestigt werden soll. Diese Formung um einen Dorn kann mit einer Formvorrichtung 60 durchgeführt werden, wie sie vorstehend zum Formen des im wesentlichen flachen oder medial vorgeformten Kissens 26 um das Implantat beschrieben wurde. Dann wird das um den Dorn geformte Kissen 26 vom Dorn entfernt und um die Femoralkomponente 10 herum angeordnet. Das Kissen kann dann in der vorstehend beschriebenen Weise fest mit dem Schaftabschnitt 20 verbunden werden.

Eine weitere Ausführungsform einer Femoralkomponente 400 ist in den Fig. 14-16 gezeigt, bei der das poröse Kissen 426 in eine Ausnehmung 474 gepaßt werden kann. Die Fig. 14 und 15 zeigen die Komponente 400 mit dem darum angeordneten porösen Kissen 426. Das Kissen 426 kann um drei benachbarte Seiten einschließlich der lateralen, medialen und vorderen Seite 36, 38 und 40 gewickelt werden, um eine kontinuierliche poröse Oberfläche zu bilden, die diese drei Seiten miteinander verbindet. Da das Kissen 426 nicht alle Seiten des Implantates vollständig umgibt, kann das Kissen 426 bequem aus seiner im wesentlichen flachen vorläufigen Form (wie in Fig. 16 gezeigt) heraus in seine zweite und endgültige kontinuierliche Form gebracht werden, die der Form der Ausnehmung 474 im Schaftabschnitt 20 entspricht, und zwar entweder durch Verwendung eines entsprechend geformten separaten einzigen Formwerkzeuges (im wesentlichen U-förmigen Werkzeuges für die Ausführungsformen der Fig. 14-16) oder durch Verwendung einer Formvorrichtung 60 mit mehreren nacheinander betätigten Formklauen, wie vorstehend beschrieben. Das geformte Kissen 426 kann dann in einer entsprechenden Weise wie vorstehend das Kissen 26, das den Schaftabschnitt in Umfangsrichtung umgibt, mit dem Schaftabschnitt verbunden werden.

Erfindungsgemäß werden somit ein Implantat mit einem darum gewickelten porösen Kissen und ein Verfahren zum Wickeln eines derartigen Kissens um einen prothetischen Schaftabschnitt vorgeschlagen. Erfindungsgemäß wird ein im wesentlichen flaches Kissen mit einer vorgegebenen äußeren Begrenzung offenbart, das im wesentlichen um den Schaft einer Prothese gewickelt wird, um sich an die Form des Schaftes, an dem es befestigt werden soll, anzupassen.

Claims

1. Prothetisches Implantat mit einem Schaftabschnitt, der eine Vielzahl von Seiten aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Implantat ein poröses Kissen (26) besitzt, das vom Schaftabschnitt (20) getrennt ist und zur Befestigung an einem Abschnitt (24) des Schaftabschnitts (20) um diesen herumgewickelt werden kann und an dessen Form anpaßbar ist.

2. Implantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kissen (26) eine vorläufige, im wesentlichen flache vorkonturierte Form besitzt, die danach um den Schaft (20) gewickelt wird und eine nicht-ebene zweite und endgültige Form erhält, die der Form des Schaftabschnitts (24), um den das Kissen gewickelt wird, entspricht.

3. Implantat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kissen (26) um einen Abschnitt (24) von mindestens zwei benachbarten Seiten gewickelt ist.

4. Implantat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kissen (26) um alle Seiten gewickelt ist, so daß eine kontinuierliche poröse Umfangsfläche des Kissens um den Schaftabschnitt (20) herum gebildet wird.

5. Implantat nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das poröse Kissen (26) aus einem Fasermetallmaterial besteht.

6. Implantat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das poröse Kissen (26) aus dem Fasermetallmaterial vor dem Wickeln des Kissens um den Schaftabschnitt (20) vorgebunden ist.

7. Implantat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das poröse Kissen (26) aus dem Fasermetallmaterial in ein im wesentlichen flaches Teil mit einer gewünschten Dicke vorgepreßt und vor dem Wickeln des Kissens um den Schaftabschnitt (20) herum vorgebunden ist.

8. Implantat nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kissenabschnitt (20) eine Ausnehmung (74) aufweist, die der Form des porösen Kissens (26) entspricht und das Kissen aufnimmt.

9. Implantat nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschnitt (24) des Schaftabschnitts (20), um den das Kissen (26) gewickelt ist, eine nicht-kreisförmige, asymmetrische Querschnittsform besitzt.

10. Implantat nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es die Femoralkomponente (10) für eine Hüftprothese ist.

11. Femoralkomponente nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaftabschnitt (20) einen proximalen Abschnitt (24) und einen distalen Abschnitt (16) besitzt und eine mediale, hintere, vordere und laterale Seite (34, 36, 38, 40) aufweist.

12. Femoralkomponente nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das poröse Kissen (26) im wesentlichen im proximalen Abschnitt (24) der Hüftprothese angeordnet ist.

13. Femoralkomponente nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der proximale Abschnitt (24) einen nicht-kreisförmigen Querschnitt aufweist.

14. Femoralkomponente nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das poröse Kissen (26) um einen Abschnitt der vorderen, medialen und hinteren Seite (40, 38, 36) gewickelt ist, so daß eine kontinuierliche poröse Fläche gebildet wird, die diese drei Seiten miteinander verbindet.

15. Femoralkomponente nach Anspruch 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das poröse Kissen (26) um einen Abschnitt der vorderen, medialen, hinteren und lateralen Seite (40, 38, 36, 34) gewickelt ist, so daß eine kontinuierliche poröse, diese vier Seiten miteinander verbindende Fläche gebildet wird, die den Schaftabschnitt (20) in Umfangsrichtung umgibt.

16. Implantat nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das getrennte poröse Kissen (26) eine vorgegebene äußere Begrenzung aufweist, die eine gewünschte Kontur für das poröse Kissen bildet.

17. Implantat nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem porösen Kissen (26) um ein einziges Kissen handelt.

18. Femoralkomponente für eine Hüftprothese mit einem Basisabschnitt einer Fixierfläche, der eine Vielzahl von getrennten Seiten besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein poröses Kissen (26) aufweist, das vom Basisabschnitt getrennt ist und das eine erste, vorläufige, vorkonturierte Form besitzt, wobei das poröse Kissen um einen Abschnitt von mindestens zwei der Vielzahl der Seiten wickelbar ist und dabei eine zweite und endgültige Form erhält, um hierdurch eine Befestigung zu ermöglichen.

19. Verfahren zur Herstellung eines prothetischen Implantates, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

(a) Vorsehen eines Basisimplantates einschließlich eines Schaftabschnittes mit einer Vielzahl von Seiten;
(b) Vorkonturieren eines separaten porösen Kissens mit einer ersten gewünschten Form; und
(c) Wickeln des Kissens um den Schaftabschnitt zur Befestigung daran, so daß das Kissen eine zweite Form erhält, die an die Form des Schaftes angepaßt ist, um den das Kissen gewickelt wird.

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß es desweiteren den Schritt des Bindens des Kissens an den Schaftabschnitt aufweist, während das Kissen in einer geeigneten Verbindungsvorrichtung gegen den Schaftabschnitt gehaltert wird.

21. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß es desweiteren die Schritte des Preßformens und Vorbindens einer Lage aus porösem Material vor der Vorkonturierung des Kissens enthält.

22. Verfahren zur Herstellung eines prothetischen Implantates, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

(a) Vorsehen eines Basismetallimplantates einschließlich eines Schaftabschnittes mit einer medialen, vorderen, hinteren und lateralen Seite;
(b) Formen einer Lage aus porösem Fasermetallmaterial;
(c) Vorverbinden der Lage, um das Fasermetallmaterial zusammenzubinden;
(d) Schneiden eines porösen Kissens aus der Lage heraus, um das Kissen mit einer äußeren Begrenzung, die einer gewünschten Kontur entspricht, zu versehen; und
(e) Wickeln des Kissens um den Schaftabschnitt herum und Anpassen des Kissens an die Form des Schaftabschnitts, um den das Kissen gewickelt wird, um eine Befestigung daran zu erreichen.

23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt zum Wickeln des Kissens um den Schaftabschnitt desweiteren den Schritt der Formung des Kissens in Anpassung an die Form einer Seite des Schaftabschnittes und danach das folgende Formen des Kissens, so daß es an die Form der übrigen Seiten angepaßt wird, umfaßt.

24. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt zum Wickeln des Kissens um den Schaftabschnitt desweiteren den Schritt der Formung des Kissens in Anpassung an die Form des Schaftabschnitts, an dem das Kissen befestigt werden soll, durch Anordnung des Implantates in einer Formvorrichtung umfaßt, die eine Vielzahl von Formklauen aufweist, die sich jeweils in einer vom Implantat zurückgezogenen Position befinden, den Schritt der Anordnung des porösen Kissens an einer gewünschten Stelle zwischen den Klauen und dem Implantat und danach den Schritt der Bewegung der Klauen gegen das Fasermetall und das Implantat in einer vorgegebenen Sequenz, um das poröse Kissen um das Implantat herum zu formen, damit dieses an die Form des Implantates angepaßt wird.

25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Wickelns des Kissens um den Schaftabschnitt desweiteren den Schritt der Anordnung von vier Formklauen aufweist, die in der folgenden Sequenz betätigt werden:

(a) Aktivieren der ersten Klaue zum Pressen des porösen Kissens gegen eine der Seiten des Implantates und Halten der ersten Klaue in dieser aktivierten Position;
(b) Aktivieren der zweiten und dritten Klaue zum Pressen des porösen Kissens gegen die beiden Seiten benachbart zu der einen Seite des Implantates und Halten der zweiten und dritten Klaue in diesen aktivierten Positionen; und
(c) Aktivieren der vierten Klaue zum Pressen des porösen Kissens gegen die restliche Seite, so daß das poröse Kissen an die Form des Schaftabschnitts angepaßt werden kann und den Schaftabschnitt vollständig umgibt.

26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß es desweiteren folgende Schritte umfaßt:

(a) Freigeben der Klauen aus ihren aktivierten Positionen;
(b) Entfernen des Schaftes mit dem diesen umgebenden angepaßten Kissen aus der Formvorrichtung;
(c) Anordnen des Schaftes in einer geeigneten Verbindungsvorrichtung, in der das poröse Kissen sicher gegen den Schaft fixiert wird; und
(d) Verbinden des porösen Kissens mit dem Schaft, um eine sichere Befestigung daran zu erreichen.

27. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß es folgende weitere Schritte umfaßt:

(a) Formen des Kissens, so daß es an die Form des Schaftabschnittes, an dem es befestigt werden soll, angepaßt wird, indem es um einen Dorn geformt wird, der eine Gestalt besitzt, die dem Abschnitt des Implantates, an dem das Kissen befestigt werden soll, entspricht;
(b) Entfernen des geformten Kissens vom Dorn;
(c) Anordnen des geformten Kissens um das Implantat; und
(d) Befestigen des Kissens am Schaft.

28. Prothetisches Implantat mit einer nicht ebenen Fixierfläche, dadurch gekennzeichnet, daß es ein poröses Kissen aufweist, das von der Fixierfläche getrennt ist und eine erste vorläufige, im wesentlichen flache, vorgeformte Gestalt besitzt sowie für ein nachfolgendes Formen um die nicht ebene Fixierfläche in eine nicht ebene zweite und endgültige Form gebracht werden kann, die der Form der Fixierfläche entspricht, an der das Kissen befestigt werden soll.