DE4211346C2 - Pfanne einer Hüftgelenk-Endoprothese - Google Patents

Pfanne einer Hüftgelenk-Endoprothese

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Description

Die Erfindung betrifft eine Pfanne einer Hüftgelenk-Endo­ prothese mit einer Außenschale aus Metall, die außen eine offenporige oder offenzellige Oberflächenstruktur aufweist, und mit einer in der Außenschale angeordneten Innenschale aus Kunststoff.
Es ist eine derartige Pfanne bekannt, welche im Bereich des Acetabulums in den natür­ lichen menschlichen Beckenknochen eingesetzt wird und als prothetisches Lager für eine künstliche Hüftprothese dient, die in den menschlichen Oberschenkelknochen implantiert wird. Dabei wird die Außenschale zementlos in einem entsprechend präparierten Acetabulum verankert und verleiht dem gesamten Pfannen­ verbund eine erwünschte Formstabilität.
Die Außenschale besitzt außen eine offenporige oder offenzellige Oberflächenstruktur. Die offenzellige oder offenporige Oberflächenstruktur dient dazu, eine Oberfläche zu schaffen, in die das angrenzende Knochengewebe einwachsen und daher die Festigkeit des Knochens/Pfannen-Verbunds entsprechend erhöhen kann.
Die Innenschale ist fest in die Außenschale eingesetzt und weist einen Hohlraum in Form eines Kugelabschnitts auf, in welchem der Kopf der Hüftprothese nach allen Richtungen schwenk­ bar gelagert ist. Die Außenschale besitzt einen radial nach außen gerichteten Randflansch, der über einen vor­ gegebenen Umfangsabschnitt auch noch verbreitert sein kann und der verbesserten Befestigung dient und außer­ dem Knochengewebe und Weichteile von dem Gelenkraum ab­ halten soll. Als Nachteil hat sich dabei jedoch gezeigt, daß die Gefahr besteht, daß die vom Pol der Pfanne weg­ gerichtete Basisfläche des Randflansches doch in Be­ rührung mit dem metallischen Oberschenkelteil der Hüft­ prothese gelangen kann. Die Berührung des metallischen Oberschenkelteils mit der metallischen Außenschale der Pfanne kann also nicht zuverlässig verhindert werden.
Die DE 33 10 499 A1 zeigt eine Gelenkpfanne mit einer äußeren Lagerpfanne, in der eine innere Gleitpfanne zur Aufnahme eines prothetischen Gelenkkopfes verrastet ist. Die Lagerpfanne ist zur zementlosen Verankung mittels Spreizdübeln im Knochen vorgesehen. Aus der DE 90 14 542 U1 ist eine solche Gelenkpfanne bekannt, die mit ihrer ein Außengewinde aufweisenden Außenschale in den Hüftknochen einschraubbar ist. In der Außenschale wird eine Innenschale zur Aufnahme einer Gelenkkugel verrastet, die die Außenschale proximal abdeckt.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Pfanne der ein­ gangs genannten Art weiter zu verbessern.
Diese Aufgabe wird bei der Pfanne der eingangs genannten Art erfindungsgemäß gelöst
durch einen nach außen gerichteten Randflansch an der Außenschale,
einen nach außen gerichteten Randflansch an der Innenschale, der den Randflansch der Außenschale abdeckt, mehrere, in regelmäßigem Umfangsabstand angeordnete Stifte an der Basisfläche des Randflansches der Außenschale, und den Stiften entsprechende Ausnehmungen an der angrenzenden Anlagefläche des Randflansches der Innenschale.
Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß die Innenschale einen nach außen gerichteten Rand­ flansch aufweist, der über den Umfangsrand der Außen­ schale gezogen ist und daher die Berührung mit dem me­ tallischen Oberschenkelteil und der metallischen Außen­ schale zuverlässig verhindert. Darüber hinaus sind in regelmäßigen Umfangsabstand der Basisfläche des Randflansches der Außenschale Stifte angeordnet, und die angrenzende Anlagefläche der Innenschale weist entsprechende Ausnehmungen auf. Dadurch ist ein fester Verbund zwischen Innen- und Außenschale herstellbar; außerdem läßt sich die Innenschale relativ zur Außenschale in verschiedenen Positionen einsetzen, und diese Ausgestaltung ermöglicht es, zentrische oder exzentrische Innenschalen zu verwenden, und die exzentrischen Innenschalen so einzusetzen, daß der Hohlraum in eine gewünschte Position relativ zur Außenschale definiert und festgelegt werden kann. Die erfindungsgemäße Pfannenkonstruktion ermöglicht es also, neben zentrischen Innenschalen auch exzentrischen Außenschalen einzusetzen und in verschiedenen Relativpositionen zu fixieren. Auf diese Weise ist das Pfannensystem mit vielen Vorteilen ausgestattet und vielseitig verwendbar.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Randflansch der Außenschale radial so weit nach außen gezogen, daß er die Schichtdicke der offenporigen oder offenzelligen Oberflächenstruktur abdeckt. Dadurch ist sichergestellt, daß die unregelmäßige, scharfe Schnittkante der Oberflächenstruktur das menschliche Körpergewebe nicht beschädigen kann.
Besonders bevorzugt ist der Randflansch der Außenschale mindestens über einen vorgegebenen Umfangsabschnitt über die Schichtdicke der offenporigen oder offenzelligen Oberflächenstruktur hinaus verbreitert und trägt bevor­ zugt über die gesamte Breite eine entsprechende Ober­ flächenstruktur, um auch das Einwachsen der Pfanne am Pfannenrand zu verbessern.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform enthält der Randflansch der Innenschale abgerundete Kanten, um Verletzungsmöglichkeiten oder starke punktuelle Druckbeanspruchung im eingebauten Zustand der Pfanne zu verhindern.
Weitere Vorteile der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche gekennzeichnet.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der Außenschale;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der Innenschale;
Fig. 3 eine Schnittdarstellung durch die gesamte Pfanne.
Die Fig. 1 bis 3 zeigen die Außenschale 2, die Innenschale 20 und die gesamte Pfanne 1 in einer Schnittdarstellung. Die Außenschale 2 besitzt näherungsweise die Form eines Hohlkugelabschnitts, mit einem Pol 3, durch den die Rota­ tionsachse 2a der Außenschale hindurchläuft. Am offenen Umfangsrand der Außenschale 2 ist ein Randflansch 10 an­ geformt, der - in der dargestellten Ausführungsform - längs des gesamten Randes in einer Ebene umläuft, die etwa senkrecht zur Rotationsachse 2a verläuft. Im Innen­ raum der Außenschale 2 ist eine Innenschale 20 aus Kunst­ stoffmaterial angeordnet, deren Außenfläche der Form der angrenzenden Innenfläche der Außenschale 2 entspricht, so daß die Innenschale 20 sich spielfrei und großflächig gegen die Außenschale abstützt. Die Innenschale 20 läßt sich z. B. mittels eines umlaufenden Rastwulstes 16, der in eine entsprechende umlaufende Rastnut 9 der Außen­ schale 2 eingreift, in der Außenschale 2 befestigen. Die Innenschale besitzt einen Hohlraum 22, der die Form eines Kugelabschnitts aufweist und zur Aufnahme des Kopfes eines prothetischen Oberschenkelteils dient.
Die Innenschale 20 besitzt an ihrem offenen Rand eben­ falls einen nach außen gerichteten Randflansch 26, der sich ebenfalls quer zur Rotationsachse 2a erstreckt und die vom Pol 3 weggerichtete Basisfläche 12 des Rand­ flansches 10 in der Außenschale 2 eng anliegend überdeckt.
Der Randflansch 26 der Innenschale 20 besitzt abgerundete Kanten, um eine Verletzungsgefahr zu vermeiden.
An der Basisfläche 12 des Randflansches 10 der Außen­ schale 2 sind mehrere Stifte 14 angeordnet, die zuein­ ander einen konstanten Umfangsabstand aufweisen. An der angrenzenden Anlagefläche 27 des Randflansches 26 der Innenschale 20 sind entsprechende Ausnehmungen 30 vor­ gesehen, welche die Stifte 14 mittels Paß- oder Preßsitz aufnehmen und eine zusätzliche feste Verbindung zwischen der Innenschale und der Außenschale schaffen. Aufgrund des konstanten Abstandes zwischen den Stiften 14 bzw. den Ausnehmungen 30 ist es möglich, die Innenschale indexierend in verschiedenen Winkelstellungen mit der Außenschale zu verbinden, was bei exzentrischem Hohl­ raum 22 der Innenschale oder bei einem nur teilweise über einen vorgegebenen Umfangsabschnitt radial ver­ breiterten Randflansch 10 und Randflansch 26 der Außen- bzw. der Innenschale zur Anpassung des Pfannensystems an die Gegebenheiten des Patienten vorteilhaft sein kann.
Wie insbesondere den Fig. 1 und 3 entnehmbar ist, besitzt die Außenschale 2 an ihrer Außenseite eine offenporige oder offenzellige Oberflächenstruktur 8. Der Flansch 10 ist in einem Umfangssegment verbreitert. Der Randflansch 10 besitzt auch im Bereich reduzierter radialer Breite mindestens die Dicke der offenporigen oder offenzelligen Oberflächenstruktur 8, damit die Stirnkante der Zell­ struktur zuverlässig gegen das Patientengewebe abgedeckt ist. Im Bereich der radialen Verbreiterung des Rand­ flansches 10 kann auch der Randflansch 10 mit einer offenzelligen Oberflächenstruktur 8 belegt sein.
Zur Primärfixation können im Übergangsbereich zwischen dem Randflansch 10 und dem sphärischen Abschnitt der Außenschale 2 Bohrungen zur Aufnahme von zusätzlichen Verankerungselementen, z. B. Knochenschrauben, vorge­ sehen werden. Außerdem kann die Außenschale 2 mit Be­ festigungsansätzen 6 versehen sein.

Claims (7)

1. Pfanne einer Hüftgelenk-Endoprothese, mit einer Außenschale aus Metall, die außen eine offenporige oder offenzellige Oberflächenstruktur aufweist, und mit einer in der Außenschale angeordneten Innenschale aus Kunststoff, gekennzeichnet durch einen nach außen gerichteten Randflansch (10) an der Außenschale (2),
einen nach außen gerichteten Randflansch (26) an der Innenschale (20), der den Randflansch der Außenschale (2) abdeckt, mehrere, in regelmäßigem Umfangsabstand angeordnete Stifte (14) an der Basisfläche (12) des Randflansches (10) der Außenschale (2), und den Stiften (14) entsprechende Ausnehmungen (30) an der angrenzenden Anlagefläche (27) des Randflansches (26) der Innenschale (20).
2. Pfanne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Randflansch (10) der Außenschale (2) radial mindestens der Schichtdicke der Oberflächenstruktur (8) entspricht.
3. Pfanne nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Randflansch (10) der Außenschale (2) radial über die Schichtdicke der offenporigen oder offenzelligen Oberflächenstruktur (8) hinaus verbreitert ist.
4. Pfanne nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Randflansch (10) der Außenschale (2) nur über einen vorgegebenen Umfangsabschnitt radial verbreitert ist.
5. Pfanne nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der verbreiterte Randflansch (10) der Außenschale (2) außen mit einer offenporigen oder offenzelligen Oberflächenstruktur (8) versehen ist.
6. Pfanne nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Übergangsbereich zwischen Randflansch (10) und dem sphärischen Schalenabschnitt der Außenschale (2) Bohrungen zur Aufnahme von zusätzlichen Verankerungselementen, insbesondere Knochenschrauben, vorgesehen sind.
7. Pfanne nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Randflansch (26) der Innenschale (20) abgerundete Kanten (28) enthält.
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