DE4223373C2 - Endoprosthesis socket for knee joints and process for its manufacture - Google Patents

Endoprosthesis socket for knee joints and process for its manufacture

Info

Publication number
DE4223373C2
DE4223373C2 DE4223373A DE4223373A DE4223373C2 DE 4223373 C2 DE4223373 C2 DE 4223373C2 DE 4223373 A DE4223373 A DE 4223373A DE 4223373 A DE4223373 A DE 4223373A DE 4223373 C2 DE4223373 C2 DE 4223373C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
shaft
endoprosthesis
shaft according
wings
endoprosthesis shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE4223373A
Other languages
German (de)
Other versions
DE4223373A1 (en
Inventor
Guenter Dr Ing Bensmann
Karl-Heinz Dipl Ing Borowy
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Krupp Medizintechnik GmbH
Original Assignee
Krupp Medizintechnik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Krupp Medizintechnik GmbH filed Critical Krupp Medizintechnik GmbH
Priority to DE4223373A priority Critical patent/DE4223373C2/en
Publication of DE4223373A1 publication Critical patent/DE4223373A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE4223373C2 publication Critical patent/DE4223373C2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters 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
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2/30767Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth
    • A61F2/30771Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters 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
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2/38Joints for elbows or knees
    • A61F2/389Tibial components
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters 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
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2/30721Accessories
    • A61F2/30724Spacers for centering an implant in a bone cavity, e.g. in a cement-receiving cavity
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters 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
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2/3094Designing or manufacturing processes
    • A61F2/30942Designing or manufacturing processes for designing or making customized prostheses, e.g. using templates, CT or NMR scans, finite-element analysis or CAD-CAM techniques
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters 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
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2002/30001Additional features of subject-matter classified in A61F2/28, A61F2/30 and subgroups thereof
    • A61F2002/30108Shapes
    • A61F2002/3011Cross-sections or two-dimensional shapes
    • A61F2002/30159Concave polygonal shapes
    • A61F2002/30179X-shaped
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters 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
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2/30767Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth
    • A61F2/30771Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves
    • A61F2002/30772Apertures or holes, e.g. of circular cross section
    • A61F2002/30784Plurality of holes
    • A61F2002/30785Plurality of holes parallel
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters 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
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2/30767Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth
    • A61F2/30771Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves
    • A61F2002/30772Apertures or holes, e.g. of circular cross section
    • A61F2002/30784Plurality of holes
    • A61F2002/30789Plurality of holes perpendicular with respect to each other
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters 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
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2/30767Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth
    • A61F2/30771Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves
    • A61F2002/30878Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves with non-sharp protrusions, for instance contacting the bone for anchoring, e.g. keels, pegs, pins, posts, shanks, stems, struts
    • A61F2002/30884Fins or wings, e.g. longitudinal wings for preventing rotation within the bone cavity
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters 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
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2/30767Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth
    • A61F2/30771Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves
    • A61F2002/30878Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves with non-sharp protrusions, for instance contacting the bone for anchoring, e.g. keels, pegs, pins, posts, shanks, stems, struts
    • A61F2002/30899Protrusions pierced with apertures
    • A61F2002/30902Protrusions pierced with apertures laterally or radially
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters 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
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2/3094Designing or manufacturing processes
    • A61F2/30942Designing or manufacturing processes for designing or making customized prostheses, e.g. using templates, CT or NMR scans, finite-element analysis or CAD-CAM techniques
    • A61F2002/30955Designing or manufacturing processes for designing or making customized prostheses, e.g. using templates, CT or NMR scans, finite-element analysis or CAD-CAM techniques using finite-element analysis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters 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
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2/32Joints for the hip
    • A61F2/36Femoral heads ; Femoral endoprostheses
    • A61F2/3662Femoral shafts
    • A61F2002/3678Geometrical features
    • A61F2002/368Geometrical features with lateral apertures, bores, holes or openings, e.g. for reducing the mass, for receiving fixation screws or for communicating with the inside of a hollow shaft
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2230/00Geometry of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
    • A61F2230/0002Two-dimensional shapes, e.g. cross-sections
    • A61F2230/0028Shapes in the form of latin or greek characters
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2230/00Geometry of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
    • A61F2230/0002Two-dimensional shapes, e.g. cross-sections
    • A61F2230/0028Shapes in the form of latin or greek characters
    • A61F2230/0058X-shaped

Description

Die Erfindung betrifft einen Endoprothesenschaft zur zementlo­ sen Implantation für Kniegelenke, bestehend aus einem in einem Tibia- oder Femur-Markraum oder in einem Knochenkanal zu veran­ kernden blattförmigen sich zum distalen Ende hin verjüngenden Schaft mit einem rotationshindernden Profil.The invention relates to an endoprosthesis stem for cementless Implantation for knee joints, consisting of one in one Tibial or femoral medullary canal or in a bone canal cored leaf-shaped tapering towards the distal end Shaft with a rotation-preventing profile.

Bereits in der DE 28 39 093 A1 wird eine Endoprothese für Hüft-, Knie- oder Winkelgelenke beschrieben, bei der der Schaft als ein sich kegelig verjüngender Steckzapfen ausgebildet ist, der umfangsseitig Gewindegänge besitzt, die durch vier Längsnu­ ten ausgenommen sind.DE 28 39 093 A1 describes an endoprosthesis for Hip, knee or angle joints are described in which the shaft is designed as a tapered plug, which has threads on the circumference, which are defined by four longitudinal grooves are exempted.

Auch in der WO 83/02555 wird eine Kniegelenk-Endoprothese be­ schrieben, die im femuralen sowie tibialen Verankerungsteil einen ein Außengewinde tragenden ersten Abschnitt, einen hieran angebrachten Zapfen sowie im unteren Teil ein Endstück mit Längsnuten aufweist.WO 83/02555 also describes a knee joint endoprosthesis wrote that in the femoral as well as tibial anchoring part a first section carrying an external thread, one thereon attached pin and in the lower part with an end piece Has longitudinal grooves.

Die DE 21 54 338 A1 betrifft eine Gelenkprothese, die einen sternförmigen Querschnitt im Schaftbereich aufweist. Allerdings ist diese Prothese zur Zementierung vorgesehen.DE 21 54 338 A1 relates to a joint prosthesis, the one has a star-shaped cross section in the shaft area. Indeed this prosthesis is intended for cementation.

Die DE 26 31 531 C2 behandelt ebenfalls eine Kniegelenkendopro­ these, die mittels eines Bindemittels im Knochen verankert wer­ den soll, insbesondere werden spezielle Methylmethacrylat-Kleb­ stoffe vorgeschlagen.DE 26 31 531 C2 also deals with a knee joint endopro thesis, which is anchored in the bone by means of a binding agent should, in particular, special methyl methacrylate adhesive fabrics suggested.

Die DE 37 43 329 C1 betrifft einen Endo-Prothesenhohlschaft zur zementlosen Implantation, der in Form eines Fachwerkes aus Pro­ filen aufgebaut ist und bei dem die Biegesteifigkeit des Hohl­ schaftes an jeder Stelle der Biegesteifigkeit des Knochens durch Dimensionierung der Profilformen, Profilstärken und Anordnung der Profile näherungsweise entspricht.DE 37 43 329 C1 relates to an endo prosthetic hollow shaft for cementless implantation in the form of a truss made of pro filen is built and the bending stiffness of the hollow shaft at every point of the bending stiffness of the bone  by dimensioning the profile shapes, profile thicknesses and Arrangement of the profiles approximately corresponds.

Die nach dem Stand der Technik bekannten Endoprothesen für Kniegelenke haben jedoch verschiedene Nachteile. So muß zum einen durch großvolumige Vorbohrung relativ gesunde Knochensub­ stanz geopfert werden, um eine Aufnahmehöhlung für das Schaft- Verankerungsteil zu schaffen. Darüber hinaus reichen die be­ kannten Oberflächenstrukturen von Prothesenschäften regelmäßig nicht aus, um ein Lockern des Schaftes im Knochen wirksam zu verhindern.The endoprostheses known for the prior art for However, knee joints have several disadvantages. So has to a relatively healthy bone sub through large-volume pre-drilling be sacrificed to create a cavity for the shaft To create anchoring part. In addition, the be knew the surface structures of prosthetic sockets regularly not effective to loosen the shaft in the bone effectively prevent.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die eingangs genannte Endoprothese dahingehend zu verbessern, daß Kräfte und Momente vornehmlich über die Kontaktfläche Implantat/Kortikalis und Implantat/Spongiosa in Femur oder Tibia unter Erhaltung und weitestgehender Schonung der vorhandenen Knochensubstanz über­ tragen werden, daß die aus auftretenden Torsionsmomenten einge­ leiteten Kräfte sicher aufgenommen werden können und daß eine Lockerung der Prothese verhindert wird. Hierbei soll der Endo­ prothesenschaft weitgehend dem individuellen Patientenfemur oder -tibia angepaßt werden können.It is therefore an object of the present invention to begin with improve the endoprosthesis so that forces and Moments primarily via the implant / cortex contact surface and implant / cancellous bone in the femur or tibia while maintaining and the greatest possible protection of the existing bone substance will wear that from the occurring torsional moments directed forces can be safely absorbed and that a Loosening of the prosthesis is prevented. Here, the endo prosthesis largely to the individual patient femur or -tibia can be customized.

Diese Aufgabe wird durch einen Endoprothesenschaft gemäß Anspruch 1 gelöst. Anders als die nur eine geringe Tiefe auf­ weisenden Rippen oder Nuten erlauben die Flügel einen festen Sitz der in den Tibia- oder Femurhohlraum eingebrachten Endo­ prothese. Die Flügel verhindern eine Rotation des Schaftes gegenüber dem Knochen, wobei zusätzlich Endoprothesenschaftma­ terial eingespart werden kann, da die erfindungsgemäßen Pro­ thesen in ihrem größten Durchmesser nicht größer als die bisher nach dem Stand der Technik bekannten Endoprothesen für Kniege­ lenke sind. Jeder der Flügel ist blattförmig ausgebildet, womit sich eine optimale Materialersparnis für den Endoprothesen­ schaft und damit eine Verringerung des auszuräumenden Knochen­ volumens ergibt. Um eine bessere Verankerung des Schaftes im Tibia oder Femur zu erreichen, sind im Flügel bzw. in den Flü­ geln Löcher versehen, durch welche Spongiosa wachsen kann.This task is performed by an endoprosthesis stem Claim 1 solved. Other than that just a shallow depth pointing ribs or grooves allow the wings to be fixed Seat of the endo inserted into the tibia or femoral cavity prosthesis. The wings prevent rotation of the shaft to the bone, with additional endoprosthesis shaft material can be saved since the Pro The largest diameter of these theses is no larger than that previously Known endoprostheses according to the prior art are direct. Each of the wings is leaf-shaped, with what optimal material savings for the endoprosthesis shaft and thus a reduction in the bone to be removed volume results. To better anchor the shaft in the  To reach the tibia or femur are in the wing or in the flue holes, through which cancellous bone can grow.

Eine weitere Verringerung der Lockerungsgefahr läßt sich da­ durch erzielen, daß jeder der Flügel aus einem Blech mit einer dem Knochen angepaßten Biegesteifigkeit besteht. Als Material für den Endoprothesenschaft werden Cobalt-Chrom-Molybdän-, Co­ balt-Nickel-Chrom-Molybdän- oder Titan-Legierungen oder unle­ giertem Titan oder Tantal oder Niob verwendet. Diese Stoffe sind weitgehend korrosionsresistent und bioverträglich. Bevor­ zugt wird der Schaft eine über seine axiale Länge unterschied­ liche Biegesteifigkeit aufweisen.There is a further reduction in the risk of loosening by making each of the wings from a sheet with a bending rigidity adapted to the bone. As a material for the endoprosthesis shaft, cobalt-chromium-molybdenum, Co balt-nickel-chromium-molybdenum or titanium alloys or unle alloyed titanium or tantalum or niobium. These substances are largely corrosion-resistant and biocompatible. Before the shaft is differentiated over its axial length have flexural rigidity.

Vorzugsweise kann der Schaft oder können die Flügel über die Fläche unterschiedliche Stärken aufweisen, insbesondere zum distalen Ende hin eine geringere Stärke als zum proximalen Ende hin.Preferably, the shaft or the wings can over the Surface have different thicknesses, especially for distal end less than the proximal end there.

Des weiteren können der zu erwartenden unterschiedlichen Kraft­ einleitung an verschiedenen Orten und der Tibia- oder Fe­ mur-Form entsprechend die Flügel eine unterschiedliche Breite aufweisen, wobei vorzugsweise die jeweils benachbarten Flügel zueinander gleiche Winkelstellungen aufweisen. Bei vier Flügeln stehen diese rechtwinklig-kreuzweise zueinander.Furthermore, the expected different force Introduction to different locations and the tibia or Fe Mur shape corresponding to the wings of a different width have, preferably the respective adjacent wing have the same angular positions to each other. With four wings they are at right angles to one another in a cross shape.

Im konstruktiv einfachsten Fall kann der Endoprothesenschaft derart beschaffen sein, daß die Flügel aus mehreren Blechstrei­ fen bestehen, die in der Mitte entlang der Längsachse zusammen­ geschweißt sind. Vorzugsweise besitzt der Schaft an seinem pro­ ximalen Ende eine konusförmige Ausnehmung als Träger für Lager und Gleitflächen des Gelenkteiles.In the simplest case, the endoprosthesis socket can be such that the wings consist of several strips of sheet metal fen exist, which together in the middle along the longitudinal axis are welded. Preferably, the shaft has on its pro ximal end a conical recess as a support for bearings and sliding surfaces of the joint part.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung ei­ nes Endoprothesenschaftes, das dadurch gekennzeichnet ist, daß für eine vorgebbare Biegesteifigkeit die Löcher in Blechstrei­ fen vor oder nach dem Zuschnitt in einer bestimmten Größe und in bestimmter Anordnung gestanzt, gebohrt oder anderweitig ein­ gebracht werden und/oder die Blechstärke der Blechstreifen über die Fläche an verschiedenen Stellen in verschiedenem Ausmaß durch spanabhebende Bearbeitung verringert wird, wobei die Blechstreifen derart vorgeformt werden, daß sie entlang einer Längsmittelachse durch Schweißen verbindbar sind. Mit diesem Herstellverfahren ist es möglich, aus standardisierten Blech­ teilen für jeweilige Patienten spezielle Formgebungen durch Anpassung an Geometrie und Innenkontur von Femur oder Tibia auf einfache Art und Weise zu schaffen, wenn Röntgenaufnahmen aus mindestens zwei Ebenen hinzugezogen werden können. Im Gegensatz zu den bisher verwendeten Stielen können die Flügel in Markhöhle positionsgenau eingeschoben werden, wobei die Veran­ kerungsteile dadurch fixiert werden, daß sie optimalen Kontakt zur vorhandenen Spongiosa ′und Wandung der Knochenhöhlung auf­ nehmen, dort einwachsen und so eine gesicherte Kraftübertragung vornehmen können. Durch die Formgebung der Verankerungsteile mit einer Vielzahl von Durchbrüchen und das in diese Durchbrü­ che nach Implantation eingewachsene Knochenmaterial wird ge­ genüber herkömmlichen starren, relativ glatten Verankerungstei­ len eine weitestgehende sichere sekundäre Fixierung mit optima­ ler Rotationsstabilität und mit einer besseren Annäherung an die natürliche Spannungsverteilung im Knochen erreicht als dies bisher möglich war. Durch Auswahl der Anzahl der Blechstreifen sowie durch deren mechanische Präparation können weitere Biege­ steifigkeitsänderungen vorgenommen werden.The invention further relates to a method for producing egg Nes endoprosthesis shaft, which is characterized in that The holes in sheet metal strips for a predefinable bending stiffness before or after cutting to a certain size and  punched, drilled or otherwise in a specific arrangement are brought over and / or the sheet thickness of the sheet strips the area in different places to different degrees is reduced by machining, the Metal strips are preformed so that they are along a Longitudinal central axis can be connected by welding. With this Manufacturing process is possible from standardized sheet metal share special shapes for each patient Adaptation to the geometry and inner contour of the femur or tibia easy way to create when x-rays out at least two levels can be consulted. In contrast to the stems used so far, the wings in  The medullary cavity is inserted in the correct position, the veran kerungsteile be fixed in that they optimal contact to the existing cancellous bone 'and wall of the bone cavity take, wax there and so a secure power transmission can make. Due to the shape of the anchoring parts with a variety of breakthroughs and that into these breakthroughs bone material that has grown in after implantation is collected compared to conventional rigid, relatively smooth anchoring part len a largely secure secondary fixation with optima rotation stability and with a better approximation the natural stress distribution in the bone reaches this was previously possible. By selecting the number of sheet metal strips as well as through their mechanical preparation, further bending changes in stiffness are made.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigenAn embodiment of the invention is in the drawings shown. Show it

Fig. 1 und b jeweils Längsschnitte des erfindungsgemäßen Endoprothesenschaftes, Fig. 1 and b are longitudinal sections respectively of the Endoprothesenschaftes according to the invention,

Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie II-II und Fig. 2 shows a cross section along the line II-II and

Fig. 3 einen Querschnitt längs der Linie III-III in Fig. 1a. Fig. 3 shows a cross section along the line III-III in Fig. 1a.

Der in Fig. 1a, b bis 3 dargestellte Endoprothesenschaft 10 be­ sitzt an seinem proximalen Ende eine konische Aufnahme 11. Der Schaft besteht typischerweise aus vier kreuzförmig im rechten Winkel zueinander angeordneten Flügeln 13, die in ihrer Außen­ kontur, basierend auf senkrecht zueinander angefertigten, prä­ operativen Röntgenaufnahmen, individuell an die Form der Mark­ höhle angepaßt werden können. Die Außenkontur des Verankerungs­ schaftes stützt sich dann auf ihrer gesamten Länge auf der Kor­ tikalis ab. Jeder der Flügel besitzt Löcher 13 verschiedener Größe und Anordnung, womit einerseits die Biegesteifigkeit des Endoprothesenverankerungsteiles der Biegesteifigkeit des auf­ nehmenden Knochens (Femur, Tibia) angepaßt werden kann und an­ dererseits das Durchwachsen von Knochen ermöglicht wird. Die Flügel sind entlang der Längsachse im Bereich der Schweiß­ stelle 14 miteinander verbunden. Die Berechnung der Geometrie und Verteilung der Löcher für die vorgebbare Biegefestigkeit kann beispielsweise durch die Methode der Finiten-Elemente er­ mittelt werden.The endoprosthesis shaft 10 shown in FIGS. 1 a, 3 b is a conical receptacle 11 at its proximal end. The shaft typically consists of four cross-shaped wings 13 arranged at right angles to one another, the outer contour of which can be individually adapted to the shape of the medullary cavity based on pre-operative X-ray recordings made perpendicular to one another. The outer contour of the anchoring shaft is then supported over its entire length on the cor tikalis. Each of the wings has holes 13 of different sizes and arrangements, which on the one hand the bending stiffness of the endoprosthesis anchoring part can be adapted to the bending stiffness of the bone (femur, tibia) and on the other hand allows bone to grow through. The wings are connected to one another along the longitudinal axis in the area of the weld 14 . The calculation of the geometry and distribution of the holes for the predeterminable bending strength can be determined, for example, by the method of the finite elements.

Grundsätzlich ist die dargestellte Flügelform auch für andere als Kniegelenksendoprothesen geeignet, solange die Steifigkeit der das Schaftprofil im wesentlichen prägenden Endoprothese ausreichend groß ist.Basically, the wing shape shown is also for others suitable as a knee joint endoprosthesis, as long as the rigidity the endoprosthesis that essentially shapes the shaft profile is sufficiently large.

Claims (11)

1. Endoprothesenschaft zur zementlosen Implantation für Knie­ gelenke, bestehend aus einem in einem Tibia- oder Femur- Markraum oder in einem Knochenkanal zu verankernden blattformigen sich zum distalen Ende hin verjüngenden Schaft (10) mit einem rotationshindernden Profil, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (10) mehr als zwei blattförmige Flügel (12) mit einer Vielzahl von Durchbrüchen (Löchern (13)) auf­ weist.1. Endoprosthesis shaft for cementless implantation for knee joints, consisting of a leaf-shaped shaft ( 10 ) to be anchored in a tibia or femur medullary canal or in a bone canal with a rotation- preventing profile, characterized in that the shaft ( 10 ) has more than two leaf-shaped wings ( 12 ) with a plurality of openings (holes ( 13 )). 2. Endoprothesenschaft nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß jede der Flügel (10) aus einem Blech mit einer dem Knochen angepaßten Biegesteifigkeit besteht.2. Endoprosthesis shaft according to claim 1, characterized in that each of the wings ( 10 ) consists of a sheet metal with a bending stiffness adapted to the bone. 3. Endoprothesenschaft nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (10) aus CoCrMo-, CoNiCrMo- oder einer Titan-Legierung oder unlegiertem Titan oder Tantal oder Niob besteht.3. Endoprosthesis shaft according to one of claims 1 or 2, characterized in that the shaft ( 10 ) consists of CoCrMo, CoNiCrMo or a titanium alloy or unalloyed titanium or tantalum or niobium. 4. Endoprothesenschaft nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Biegesteifigkeit des Schaf­ tes (10) über die axiale Länge unterschiedlich ist.4. Endoprosthesis shaft according to one of claims 1 to 3, characterized in that the bending stiffness of the shaft ( 10 ) is different over the axial length. 5. Endoprothesenschaft nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß der Schaft (10) oder die Flü­ gel (12) über die Fläche unterschiedliche stärken aufwei­ sen.5. Endoprosthesis shaft according to one of claims 1 to 4, characterized in that the shaft ( 10 ) or the wing gel ( 12 ) on the surface have different strengths. 6. Endoprothesenschaft nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß mindestens ein Flügel (12) in einem Querschnitt eine von der Breite der anderen Flü­ gel (12) unterschiedliche Breite aufweist. 6. Endoprosthesis shaft according to one of claims 1 to 5, characterized in that at least one wing ( 12 ) in a cross section has a different width from the width of the other wing ( 12 ). 7. Endoprothesenschaft nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß jeweils benachbarte Flügel (12) zueinander gleiche Winkelstellungen aufweisen.7. Endoprosthesis shaft according to one of claims 1 to 6, characterized in that each adjacent wing ( 12 ) have the same angular positions to each other. 8. Endoprothesenschaft nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß vier Flügel (12) vorgesehen sind.8. Endoprosthesis shaft according to one of claims 1 to 7, characterized in that four wings ( 12 ) are provided. 9. Endoprothesenschaft nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß die Flügel (12) aus mehreren Blechstreifen bestehen, die in der Mitte entlang der Längsachse zusammengeschweißt (14) sind.9. Endoprosthesis shaft according to one of claims 1 to 8, characterized in that the wings ( 12 ) consist of several sheet metal strips which are welded together in the middle along the longitudinal axis (14). 10. Endoprothesenschaft nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß der Schaft (10) an seinem proxi­ malen Ende eine konusförmige Ausnehmung (11) als Träger für Lager und Gleitflächen besitzt.10. Endoprosthesis shaft according to one of claims 1 to 9, characterized in that the shaft ( 10 ) has at its proximal end a conical recess ( 11 ) as a carrier for bearings and sliding surfaces. 11. Verfahren zur Herstellung eines Endoprothesenschaftes nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß für eine vorgebbare Biegesteifigkeit Löcher in einen Blechstreifen vor oder nach dem Zuschnitt in einer be­ stimmten Größe in bestimmter Anordnung gestanzt, gebohrt oder anderweitig eingebracht werden und/oder die Blech­ stärke der Blechstreifen über die Fläche an verschiedenen Stellen in verschiedenem Ausmaß durch spanabhebende Bear­ beitung verringert wird, daß die Blechstreifen vorgeformt werden und zur Bildung eines mehrflügeligen Schaftes mit­ einander verschweißt werden.11. Process for the manufacture of an endoprosthesis shaft one of claims 1 to 10, characterized in that holes in one for a predeterminable bending stiffness Sheet strips before or after cutting in a be agreed size punched in a certain arrangement, drilled or otherwise introduced and / or the sheet Strengthen the sheet metal strips across the surface at different Places to different degrees by machining Bear processing is reduced that the metal strips are preformed and to form a multi-winged shaft with are welded to each other.
DE4223373A 1992-07-16 1992-07-16 Endoprosthesis socket for knee joints and process for its manufacture Expired - Fee Related DE4223373C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4223373A DE4223373C2 (en) 1992-07-16 1992-07-16 Endoprosthesis socket for knee joints and process for its manufacture

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4223373A DE4223373C2 (en) 1992-07-16 1992-07-16 Endoprosthesis socket for knee joints and process for its manufacture

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4223373A1 DE4223373A1 (en) 1994-01-20
DE4223373C2 true DE4223373C2 (en) 1996-07-11

Family

ID=6463328

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4223373A Expired - Fee Related DE4223373C2 (en) 1992-07-16 1992-07-16 Endoprosthesis socket for knee joints and process for its manufacture

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE4223373C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013104935A1 (en) * 2013-05-14 2014-11-20 Vacuumschmelze Gmbh & Co. Kg CoNiCrMo alloy and method for producing a CoNiCrMo alloy

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19928791A1 (en) 1999-04-13 2000-11-02 Plus Endoprothetik Ag Rotkreuz Blade-like shaft of a hip joint prosthesis for anchoring in the femur
US7494510B2 (en) 2000-04-13 2009-02-24 Smith And Nephew Orthopaedics Ag Leaflike shaft of a hip-joint prosthesis for anchoring in the femur
FR2838633B1 (en) * 2002-04-17 2005-01-21 Andre Raoult TOTAL KNEE PROSTHESIS WITH SINGLE AXIS AND FIXED AT FLEXION AMPLITUDE GREATER THAN NATURAL AMPLITUDE

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2154338A1 (en) * 1971-11-02 1973-05-17 Eduard Hartmann JOINT PROSTHESIS
US4016606A (en) * 1975-07-14 1977-04-12 Research Corporation Knee joint prosthesis
DE2839093C3 (en) * 1978-09-08 1981-10-01 Reimer, Hans, Dr., 5609 Hückeswagen Thigh part of a hip joint prosthesis
CA1237553A (en) * 1982-01-21 1988-06-07 Benjamin S. Meyer Artificial joint fixation to bone and sleeve therefor
DE3743329C1 (en) * 1987-12-21 1989-06-22 Krupp Gmbh Endoprosthesis hollow stem for cement-free implantation

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013104935A1 (en) * 2013-05-14 2014-11-20 Vacuumschmelze Gmbh & Co. Kg CoNiCrMo alloy and method for producing a CoNiCrMo alloy
DE102013104935B4 (en) * 2013-05-14 2020-03-05 Vacuumschmelze Gmbh & Co. Kg CoNiCrMo alloy and method for producing a CoNiCrMo alloy

Also Published As

Publication number Publication date
DE4223373A1 (en) 1994-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69728001T2 (en) Denture with variable fit and tension distribution
EP0244720B1 (en) Recesses in orthopaedic or surgical implants for containing a medication
DE69233072T2 (en) Elongated acetabular cup
DE69935399T2 (en) Proximal femoral sleeve for a revision hip prosthesis
EP0329019B1 (en) Acetabular cup for a joint prosthesis
EP0204919B1 (en) Prosthesis of the head of the femur
DE3443109C2 (en) Prosthetic body implant with improved interface
DE3715000C2 (en)
EP0085147B1 (en) Straight flat shaft for a joint endoprosthesis
CH689725A5 (en) Condyle prosthesis.
DE2611985A1 (en) Hip head endoprosthesis
CH637286A5 (en) ARTIFICIAL JOINT FOR IMPLANTING ON HUMAN BODY.
EP0311749A1 (en) Femoral part of a hip joint endoprosthesis
DE2610922A1 (en) STEM FOR KNEE JOINT ENDOPROSTHESES
DE3310486A1 (en) Endoprosthesis with a profiled anchorage stem
DE2558446A1 (en) HIP PROSTHESIS
DE29924628U1 (en) Endoprosthesis system has prosthesis shafts with necks, anchoring section and reference points.
EP0375599B1 (en) Endoprosthesis
DE3306151A1 (en) SPHERICAL KINEMATIC JOINT
EP1168989B1 (en) Condyle prosthesis and kit for producing same
EP1276440B1 (en) Femoral neck prosthesis
DE3736304C2 (en)
DE4223373C2 (en) Endoprosthesis socket for knee joints and process for its manufacture
EP0187881A1 (en) Hip cup
DE3923154C2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee