DE4441178A1 - Hüftprothese - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine wie im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebene Hüftprothese. Dabei kann der Schaft mit einem Kopf versehen sein oder so ausgebildet sein, daß sich ein gegebenenfalls auswählbarer Kopf aufsetzen läßt.

Eine derartige Hüftprothese ist in der nicht vorveröffent­ lichten Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen P 43 25 714.3 beschrieben.

Da eine Lockerung der Hüftprothese in ihrer Verbindung zum Knochen ihre Gebrauchsdauer begrenzt und eine erneute Opera­ tion notwendig machen kann, ist die Verankerung der Hüftpro­ these im Knochen von besonderer Bedeutung. Um die Lockerung des Prothesenschaftes im Femur so weit wie möglich zu vermei­ den, wurden daher große Anstrengungen unternommen.

Eine bekannte Methode vermeidet punktuelle Belastungen und Kraftübertragungen zwischen Prothese und Knochen durch möglichst anatomisch genaue Nachbildung des Prothesenschaftes zum Markraum des proximalen Femur, um eine weitgehend flächi­ ge Kraftübertragung zu gewährleisten.

Ferner ist bereits bekannt, durch Wahl von geeigneten kno­ chenfreundlichen Oberflächenmaterialien und Oberflächenformen einen möglichst direkten, innigen Kontakt zwischen Prothese und Knochen unter weitgehender Vermeidung einer Verschieb­ lichkeit zu erzielen.

Andererseits gibt es sogenannte Gradschaftsprothesen mit keilförmiger Ausformung des Prothesenschaftes, die sich bei beginnender Lockerung durch tieferes Eintreten in den Femur­ schaft erneut verklemmen, und so bei einer Lockerung selbst wieder erneut Halt finden.

Trotzdem kommt es, wie die Erfahrung zeigt, trotz einwand­ freier Technik der Implantation und ohne Auftreten einer In­ fektion als Früh- oder Spätinfektion immer wieder zur Prothe­ senlockerung, wenn auch in unterschiedlichen Zeitabständen.

Ursache für eine derartige Lockerung der Prothese kann die Tatsache sein, daß es sich beim Knochen um lebendes Material handelt, d. h. um ein Material, das sich durch Auf- und Abbau­ vorgänge auch im Erwachsenenalter ständig verformt. Dabei reagiert der Knochen einerseits auf Belastung, verändert seine Form aber auch im zunehmenden Alter auf ganz charakte­ ristische Weise. Am proximalen Femurende wird im Laufe des Lebens der Markraum immer größer; außen unter der Knochen­ haut, dem Periost, wird corticaler Knochen angebaut. So wird sowohl der Innen- wie auch der Außendurchmesser des Femurs größer. Dieser Prozeß ist völlig physiologisch und stellt den normalen Alterungsprozeß dar. Je nach Geschwindigkeit dieser zwar nur geringen, im Laufe der Jahre jedoch entscheidenden Formveränderung des Femurs kommt es früher oder später zur Prothesenschaftlockerung.

Da übliche Prothesenschafte diese Formveränderung des Kno­ chens nicht mitmachen, verlieren sie notwendigerweise den Knochenkontakt und lockern sich. Kommt es aber zu auch nur geringgradigem Wackeln oder zu Verschiebungen zwischen Pro­ these und Knochen, bildet sich im Grenzbereich von Prothese und Knochen Bindegewebe, das die Reibung zwischen Knochen und Prothese weiter vermindert und die Lockerung fortschreiten läßt. Im punktförmigen Auflagenbereich der sich immer mehr verkantenden Prothese entstehen Druckspitzen, denen der Kno­ chen nicht standhalten kann. Auf diese Weise kommt es hier zu Resorptionszonen, d. h. der Knochen bildet sich hier zurück und die weitere Lockerung der Prothese wird begünstigt.

Im Hinblick auf diese Gegebenheiten wird in der eingangs ge­ nannten älteren Anmeldung an einen idealen Prothesenschaft die Forderung gestellt, daß er eine an den Markraum des proximalen Femurendes anatomisch angepaßte Form aufweist und diese Idealform sich entsprechend der physiologischen Erwei­ terung des Markraumes ebenso erweitert. Bei dieser Erweite­ rung des Prothesenschaftes sollen praktisch keine Verschie­ bungen zwischen Knochen und Prothese stattfinden.

Die Hüftprothese nach der älteren Anmeldung paßt sich selbst­ tätig an physiologische Erweiterungen des Markraumes des Fe­ mur an, wobei praktisch keine Verschiebung zwischen Knochen und Prothese stattfindet.

Die Hüftprothese hat einen Prothesenschaft, der aus einem keilförmigen inneren Schaft und einer in ihrer Form veränder­ baren äußeren Hülse besteht. Durch ein tieferes Eintreten des inneren Schaftes in die Hülse wird die Hülse im Umfang größer und behält somit ständig Knochenkontakt. Die Gefahr einer Lockerung der Prothese ist daher wesentlich herabgesetzt. Aufgrund der Erweiterbarkeit der Prothesenschafthülse bleibt der flächige Kontakt zum Knochen auch dann erhalten, wenn sich der Markraum des proximalen Femurs vergrößert, wie es physiologischerweise während des normalen Alterns der Fall ist.

Sollte aufgrund einer erheblichen Volumenänderung doch einmal ein Wechsel des Prothesenschaftes notwendig sein, braucht nur der innere Schaft durch einen größeren ersetzt zu werden. Die empfindlichste Stelle der Endoprothetik, nämlich die Kontakt­ stelle zwischen Prothese und Knochen, bleibt dabei in vorteilhafter Weise unberührt. Da die Prothese nicht einzu­ wachsen braucht, darf der Patient nach einer solchen Opera­ tion die betroffene Hüfte sofort belasten.

Die Diagnose eines notwendigen Prothesenwechsels ist sehr leicht zu stellen, da sich auf der Routine-Röntgenkon­ trollaufnahme ein Tiefertreten des Prothesenschaftes in die Hülse zeigt. Der Schaftwechsel erfolgt spätestens, sobald Protheseneinsatz und Prothesenhülse einander berühren. Die Operationszeit zum Wechseln des Schaftes ist sehr kurz. Die Operation ist relativ klein und für den Patienten wenig bela­ stend, da der Protheseneinsatz nur aus der Hülse gezogen und durch einen anderen ersetzt zu werden braucht.

Die äußere Form der Hülse paßt formschlüssig in eine in den Markraum des Femur eingearbeitete Ausnehmung. Die innere Form der Hülse und die äußere Form des Prothesenschaftes sind so gestaltet, daß der Prothesenschaft des Protheseneinsatzes drehsicher in der Hülse gehaltert ist. Die drehsichere Halte­ rung wird zweckmäßigerweise dadurch erzielt, daß der Innen­ raum der Hülse senkrecht zur Längsachse der Hülse einen von der Form eines Kreises abweichenden Querschnitt aufweist. Dieser Querschnitt kann z. B. die Form eines Ovals oder eine ovalähnliche Form haben.

Die Berührung von Prothesenschaft und Hülse kann formschlüs­ sig sein. Andererseits können die Hülse und/oder der Prothe­ senschaft so ausgebildet sein, daß ausgehend von formschlüs­ sig zueinander passenden Formen wenigstens einer der beiden Teile an seiner Oberfläche Aussparungen aufweist, so daß von den Oberflächen der zueinander passenden Formen nur Teilbe­ reiche zur Berührung kommen.

Die spreizende Kraft des Protheseschaftes ist durch die Nei­ gung seiner Keilform und durch das Gewicht des Patienten bzw. der von der Prothese zu tragenden Last gegeben. Diese die Hülse spreizende Kraft muß durch den Oberschenkelknochen auf­ gefangen werden. Je nach Beschaffenheit des Knochens, die insbesondere von Lebensalter, Osteoporose und Disposition ab­ hängt, kann diese spreizende Kraft unter ungünstigen Umstän­ den für den Femur so stark sein, daß unerwünschte Nebenwir­ kungen, wie etwa Schmerzen auftreten können.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Hüftprothese der ein­ gangs genannten Art die spreizende Kraft des Prothesenschaf­ tes zu vermindern.

Gemäß der Erfindung wird die Hüftprothese zur Lösung dieser Aufgabe in der im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Weise ausgebildet. Die Führungsflächen sind dabei exakt axial oder näherungsweise axial im Sinne einer leichten Keilform gerichtet.

Die Verjüngung des Prothesenschaftes in Richtung zu seinem dem Prothesenkopf abgewandten Ende wird dabei ganz oder im wesentlichen durch eine wiederholte sprunghafte Zunahme gewährleistet.

Durch diese Maßnahmen ergibt sich in vorteilhafter Weise eine Hüftprothese, die sich selbsttätig an physiologische Erweite­ rungen des Markraumes des Femur anpaßt und mit einer wesent­ lich verminderten spreizenden Kraft auskommt. Von besonderem Vorteil ist, daß sich durch die Gestaltung der zwischen Pro­ thesenschaft und Hülse liegenden Kontaktfläche die spreizende Kraft den gegebenen Erfordernissen entsprechend wählen läßt.

Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 14.

Bei der Hüftprothese nach Anspruch 2 ist wenigstens eine An­ zahl der Stufen jeweils wenigstens Teilbereiche eines nach Art eines Gewindes umlaufenden Steges. Bei der Weiterbildung nach Anspruch 3 ist wenigstens eine Anzahl der Stufen jeweils wenigstens ein Teilbereich eines in sich geschlossenen Ste­ ges. In beiden Fällen ist durch einen Querschnitt des Prothe­ senschaftes, der von der Kreisform verschieden ist, eine drehsichere Halterung des Prothesenschaftes gewährleistet.

Die flächenhafte Berührung von Prothesenschaft und Hülse bei unterschiedlich tief in die Hülse eingedrungenem Prothesen­ schaft wird durch die Maßnahmen nach Anspruch 4 in besonders vollkommener Weise gewährleistet.

Man kann die Formgebung, die Wandstärke und/oder den Werk­ stoff der Hülse derart wählen, daß die Spreizung der Hülse beim weiteren Eindringen des Prothesenschaftes eine Parallel­ verschiebung der Innenflächen der Hülse gestattet.

Von besonderem Vorteil für die gewünschte Parallelverschie­ bung sind die Maßnahmen nach Anspruch 5.

Zweckmäßige Raumformen für den Prothesenschaft und das Innere der Hülse gehen aus Anspruch 6 hervor. Das Polyeder kann ins­ besondere eine wenigstens näherungsweise rechteckige Grund­ fläche aufweisen. Die dabei vorgesehenen ebenen Berührungs­ flächen sind insbesondere im Hinblick auf die Herstellung der Prothesenteile von Vorteil.

Für die Anordnung der Schlitze an der Hülse gibt es verschie­ dene Möglichkeiten. Besonders zweckmäßige Anordnungen der Schlitze gehen aus den Ansprüchen 7 und 8 hervor.

Die Ausbildung nach Anspruch 9 kann sich im Hinblick auf die anatomischen Gegebenheiten als besonders zweckmäßig erweisen.

Bei der weiteren Ausgestaltung nach Anspruch 10 beträgt der gegenseitige Abstand der bogenförmigen Bereiche vorzugsweise etwa 2 cm. Dieser Abstand gilt sowohl für einen Prothesenein­ satz erster Art, der in einer Erstoperation in eine unge­ spreizte Hülse als auch für einen Protheseneinsatz zweiter Art, der bei einer Folge- oder Ersatzoperation in eine be­ reits gespreizte Hülse eingesetzt wird.

Anspruch 11 ist auf einen zweckmäßigen Protheseneinsatz, An­ spruch 12 auf eine vorteilhafte Prothesenhülse gerichtet.

Aus Anspruch 13 gehen zweckmäßige Verfahrensschritte für eine Erstimplantierung hervor.

Anspruch 14 ist auf einen zweckmäßigen Probeprotheseneinsatz zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 13 gerichtet.

Die äußere Form der Hülse ist wie der Schaft üblicher Hüft­ prothesen an die anatomischen Gegebenheiten angepaßt. Da sie ohne Zement oder dergleichen in den Femur eingesetzt wird, weist sie keine Nuten zur Fixierung von Zement auf.

Die Erfindung wird anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 eine Hüftprothese, die als Hülsen-Schaft-Prothese ausgebildet ist,

Fig. 2 einen Probeprotheseneinsatz,

Fig. 3 eine Prothesenhülse mit oval-kegelförmiger Innenform,

Fig. 4 eine Prothesenhülse mit obeliskartiger Innenform,

Fig. 5 und 6 jeweils einen Schnitt durch einen Femur und eine Prothesenhülse,

Fig. 7 bis 16 für verschiedene Prothesenschaftquerschnitte jeweils einen von zwei Schnitten durch eine Prothesenhülse mit Prothesenschaft,

Fig. 17 einen Ausschnitt aus einem Protheseneinsatz mit umlaufendem Steg und geringer spreizender Kraft,

Fig. 18 einen Ausschnitt aus einem Protheseneinsatz mit in sich geschlossenen Stegen und größerer spreizender Kraft und

Fig. 19 weitere Einzelheiten eines Protheseneinsatzes.

Fig. 1 zeigt eine Hüftprothese mit Prothesenhülse 11 und Pro­ theseneinsatz 6. Die Hüftprothese enthält die in den Markraum 12 des proximalen Femur 13 einsetzbare spreizbare Hülse 11. Der zum Tragen des Prothesenkopfes 3 dienende Prothesenteil ist als Protheseneinsatz 6 mit einem in die Hülse 11 einsetz­ baren Prothesenschaft 9 ausgebildet. Der Prothesenschaft 9 verjüngt sich in Richtung zu dem dem Prothesenkopf 3 abge­ wandten Ende 62 hin. Die Hülse 11 und der Prothesenschaft 9 sind derart ausgebildet, daß ein vorgegebener Teil des Pro­ thesenschaftes 9 drehsicher in die ungespreizte Hülse 11 paßt. Die Hülse 11 wird bei einem weiteren Eindringen des Prothesenschaftes 9 derart gespeist, daß auch bei gespreizter Hülse 11 der Prothesenschaft 9 und die Hülse 11 einander längs des Prothesenschaftes berühren.

Der Protheseneinsatz 6 besteht aus dem keilförmigen Schaft 9, der nach proximal in den Prothesenhals 5 übergeht und am proximalen Ende 61 in einem Zapfen endet, auf den der Kopf 3 aufgesetzt bzw. aufgesteckt wird. Durch unterschiedlich tiefe Ausnehmungen im Prothesenkopf ist so eine einfache Variation des Kopfabstandes realisierbar. Andererseits kann der Kopf gegebenenfalls fest am Schaft angebracht sein.

Der Protheseneinsatz 6 hat zwischen dem Schaft 9 und dem kopfseitigen Ende 61 einen bogenförmigen Bereich, und zwar den Prothesenbogen 8. Die Hülse 11′ weist auf Seiten ihrer Öffnung 110 ebenfalls einen bogenförmigen Teil, nämlich den Hülsenbogen 111 auf. Die bogenseitigen Bereiche 8 und 111 sind derart ausgebildet, daß sie sich bei tiefstmöglich in die Hülse 11 eingedrungenem Prothesenschaft 9 einander flä­ chenhaft berühren.

Die Hülse 11 und der Protheseneinsatz 6 sind derart ausgebil­ det, daß die bogenförmigen Bereiche 8 und 111 bei in die un­ gespreizte oder in vorgegebenem Maße gespreizte Hülse 11 so weit wie ohne Kraftaufwand möglich eingesetztem Prothesenein­ satz einen vorgegebenen gegenseitigen Abstand aufweisen.

Der Prothesenschaft 9 ist derart an eine ungespreizte Hülse 11 oder an eine im vorgegebenen Maße gespreizte Hülse 11 an­ gepaßt, daß ein vorgegebener Teil des Prothesenschaftes 9 in die Hülse 11 paßt.

Der in seiner Grundform keilförmige Schaft 9 steckt in der Hülse 11. Die innere Form der Hülse 11 ist in ihre Grundform negativ keilförmig, entsprechend dem keilförmigen Schaft. Einzelheiten der Oberflächenstruktur gehen aus den Fig. 17 bis 19 hervor. Nach Einführen des Schaftes in die Hülse liegt der Schaft in allen Bereichen an der Hülse an. Im Moment des flächigen Kontaktes zwischen Schaft und ungespreizter Hülse steht der Schaft noch ca. 2 cm aus der Hülse heraus.

Die Hülse 11 ist mit mehreren in axialer Richtung verlaufen­ den Schlitzen versehen. Die Wände der Hülse sind somit in Achsrichtung gespalten. Die einzelnen Wandteile der Hülse laufen am distalen Vereinigungspol 112 zusammen und sind hier miteinander vereinigt. Wird der innere keilförmige Schaft der Prothese über den ersten Kontakt hinaus weiter in die Hülse eingetrieben, so spreizt sich die Hülse auf, bis der Prothe­ senhals 4 schließlich auf dem proximalen Hülseneingang der Öffnung 110 der Hülse liegt.

Der proximale Hülseneingang ist das Negativ der Form des Pro­ thesenschaftes im Schenkelhalsbereich. Im Moment des Aufset­ zens des Prothesenhalses 5 auf die Hülse kommt es in allen Bereichen, d. h. auch lateral, zum flächigen Kontakt.

Die äußere Form der Hülse ist den anatomischen Gegebenheiten dem Markraumes angepaßt. Entsprechende standardisierte Formen sind bekannt und finden in der Endoprothetik bereits ihre An­ wendung. Besonderer Wert wird dabei auf die Ausformung des Adamschen Bogens 7 gelegt. Die Hülse liegt hier genau an der Corticalis 10 und reicht bis zur Osteotomiestelle des ori­ ginären Schenkelhalses. Auch auf der Lateralseite 4 des proximalen Femurs erweitert sich der äußere Durchmesser der Hülse entsprechend der anatomischen Innenform der Corticalis. Am proximalen Eingang verläuft die Hülse trichterförmig und bildet zugleich das Negativ des proximalen Anteils des Pro­ thesenschaft-Prothesenhals-Bereichs.

Im Hinblick auf eine flächige Lastverteilung ist der Adamsche Bogen möglichst genau ausgeformt. Durch die von der Natur vorgegebene Abwinkelung des Schenkelhalses gegenüber dem Schaft kommt es zu einem Drehmoment des Schaftes im Varus­ sinne. Dieses Drehmoment bedingt einen starken Druck an der Medialseite 41 der Hülse genau am Eintrittspunkt des Schaf­ tes. Um diesen Druck flächig zu verteilen, reicht die Hülse an der Medialseite 41 bis zur Osteotomiestelle des Oberschen­ kelhalses.

Im Übergangsbereich zwischen Prothesenschaft und Prothesen­ hals befindet sich eine Öse 17. Die Öse 17 dient zur Entfer­ nung des Protheseneinsatzes an der Hülse.

Distal des Prothesenschaftes liegt die Hülse der Cordicalis nicht mehr voll an. Es besteht ein beträchtlicher Abstand zwischen distalem Ende des Protheseneinsatzes 62 und dem Ver­ einigungspol 112. Hierdurch wird erreicht, daß beim Tiefer­ treten des Prothesenschaftes in die Hülse die Hülse weiterhin an dem Schaft an ganzer Länge anliegt, da sich die Hülse zwi­ schen distalem Ende des Protheseneinsatzes und dem Vereini­ gungspol 112 entsprechend verformen kann.

Bei der Herstellung der vorzugsweise metallenen Hülse kann es zweckmäßig sein, daß ein Körper nach Art eines üblichen Pro­ thesenschaftes entsprechend den vorgesehenen Schlitzen in Längsrichtung zersägt wird, so daß Rohlinge für die Hülsen­ zungen entstehen. Die innere Ausformung der Hülse wird insbe­ sondere durch Ausfräsen der einzelnen Zungen erreicht. Im An­ schluß daran können die einzelnen Zungen am distalen Vereini­ gungspol durch Schweißen miteinander verbunden werden.

Der vorzugsweise metallene Prothesenschaft wird zweckmäßiger­ weise wie bekannte einteilige Hüftprothesen hergestellt. Die Stege, die nach den Fig. 17 bis 19 an seiner Oberfläche vorgesehen sind, kann durch Ausfräsen von Nuten erzeugt wer­ den.

Fig. 2 zeigt einen Probeprotheseneinsatz. Der Probeprothesen­ einsatz weist den Kragen 16 auf. Beim Einführen des Probepro­ theseneinsatzes in die Prothesenhülse überdeckt der Kragen 16 die Öffnung 110 der Prothesenhülse.

Fig. 3 zeigt eine Prothesenhülse, deren Inneres die Form eines Kegels mit ellipsenförmiger Grundfläche hat. Die Innen­ form ist dadurch definiert, daß eine Gerade, die durch den festen Punkt 17 geht, längs der ellipsenförmigen Linie 18 gleitet. Die Ellipsenform der Linie 18 entspricht der Umhül­ lenden des in der Figur nicht dargestellten Prothesenschaftes ohne Berücksichtigung von gegebenenfalls an der Oberfläche des Prothesenschaftes vorgesehenen Aussparungen.

Fig. 4 zeigt eine Prothesenhülse, deren Inneres die Form eines Kegels mit polygonaler bzw. sechseckiger Grundfläche hat. Die Innenform ist dadurch definiert, daß eine Gerade, die durch den festen Punkt 17 geht, längs der polygonalen Li­ nie 19 gleitet. Die polygonale Form der Linie 19 entspricht der Umhüllenden des in der Figur nicht dargestellten Prothe­ senschaftes ohne Berücksichtigung von gegebenenfalls an der Oberfläche des Prothesenschaftes vorgesehenen Aussparungen.

Fig. 5 zeigt einen Schnitt an der Stelle a der Hüftprothese nach Fig. 1. Die Prothesenhülse 11 hat eine ovale Innenform und weist vier Schlitze 141 bis 144 auf. Sie liegt in flächi­ gem Kontakt zur Corticalis 13.

Fig. 6 zeigt einen Schnitt an der Stelle b der Hüftprothese nach Fig. 1. Ein Vergleich der Fig. 6 und 5 zeigt die Ver­ jüngung des Innendurchmessers des Femurs und der Prothesen­ hülse.

Fig. 7 zeigt als Schnitt an der Stelle a für eine Prothesen­ hülse nach Fig. 5 einen flächig anliegenden ovalen Prothesen­ schaft 9.

Fig. 8 zeigt als Schnitt an der Stelle b für eine Prothesen­ hülse nach Fig. 5 einen flächig anliegenden ovalen Prothesen­ schaft 9. Ein Vergleich der Fig. 8 und 7 zeigt die Verjün­ gung von Prothesenhülse und Prothesenschaft.

Fig. 9 zeigt als Schnitt an der Stelle a für eine Prothesen­ hülse nach Fig. 5 einen Prothesenschaft. Der Querschnitt des Prothesenschaftes ergibt sich durch eine Abwandlung eines Rechtecks mit abgerundeten Ecken derart, daß einander gegen­ überliegende Seiten zum Mittelpunkt hin durchgebogen sind. Dadurch wird erreicht, daß die Zungen der Prothesenhülse mit­ tig zur Peripherie belastet werden. Ein flächiges Andrücken der Zungen an die Corticalis wird gewährleistet.

Fig. 10 zeigt für die Hüftprothese nach Fig. 9 einen Schnitt an der Stelle b nach Fig. 1. Ein Vergleich der Fig. 10 und 9 zeigt die Verjüngung von Prothesenhülse und Prothesen­ schaft.

Fig. 11 zeigt als Schnitt an der Stelle a für die Prothesen­ hülse nach Fig. 5 einen Prothesenschaft mit X-förmigem Quer­ schnitt. Die abgerundeten Enden des "X" berühren die Zungen der Prothesenhülse mittig und gewährleisten so das gewünschte flächige Andrücken der Zungen an die Corticalis.

Fig. 12 zeigt für die Hüftprothese nach Fig. 11 einen Schnitt an der Stelle b nach Fig. 1. Ein Vergleich der Fig. 12 und 11 zeigt die Verjüngung von Prothesenhülse und Prothesen­ schaft.

Fig. 13 zeigt als Schnitt an der Stelle a von Fig. 1 eine Prothesenhülse mit einem Prothesenschaft von rechteckigem Querschnitt. Die Hülse 11 hat eine ovale Innenform und weist vier Schlitze 141 bis 144 auf. Sie liegt in flächigem Kontakt zur Corticalis 13. Der Prothesenschaft hat einen rechteckigen Querschnitt mit abgerundeten Ecken, die die Zungen der Hülse mittig belasten. Ein flächiges Andrücken der Zungen an die Corticalis wird gewährleistet.

Fig. 14 zeigt für die Hüftprothese nach Fig. 3 einen Schnitt an der Stelle b nach Fig. 1. Ein Vergleich der Fig. 14 und 13 zeigt die Verjüngung von Prothesenhülse und Prothesen­ schaft.

Fig. 15 zeigt eine Prothesenhülse mit einander diagonal ge­ genüber liegenden Schlitzen. Der Prothesenschaft hat einen polygonalen Querschnitt. Die Zungen werden mittig vom Prothe­ senschaft berührt. Zwei weitere Zungen werden längs zweier Streifen symmetrisch zur Mitte der Zunge berührt. Auch bei dieser Anordnung ergibt sich ein flächiges Andrücken der Zun­ gen an die Corticalis.

Fig. 16 zeigt für die Hüftprothese nach Fig. 15 einen Schnitt an der Stelle b nach Fig. 1. Ein Vergleich der Fig. 16 und 15 zeigt die Verjüngung von Prothesenhülse und Prothesen­ schaft.

Der operative Einbau der Hülsen-Schaft Endoprothese ist im Prinzip der gleiche wie bei den schon gebräuchlichen Prothe­ sen. Je nach Belieben des Operateurs kann der vordere, seit­ liche oder hintere Zugang zum Hüftgelenk gewählt werden. Der Schenkelhals wird dargestellt und nach Möglichkeit der Kopf aus der Pfanne luxiert. Sofern das nicht möglich ist, erfolgt zunächst die Osteotomie des Schenkelhalses in üblicher Ebene und die Entfernung des Hüftkopfes erfolgt stückweise.

Daran anschließend wird der Schaft zur Aufnahme der Prothe­ senhülse vorbereitet. Mit Hilfe einer Raspel, die genau die äußere Form der Hülse hat, erfolgt das Ausraspeln des proxi­ malen Femurs. Dabei wird der Markraum des Femurs fast bis zur Corticalis ausgeraspelt. Dabei kommen Raspeln verschiedener Größe zur Anwendung. Diejenige Raspel, die gerade noch in den proximalen Femur versenkt werden kann, ist von der Größe der zu wählenden Prothesenhülse. Unter Zuhilfenahme eines in die Prothesenhülse eingebrachten Probeprotheseneinsatzes wird die Prothesenhülse in den Femur in korrekter Rotationsstellung, d. h. mit einer Antetorsion von 12 Grad, versenkt. Bei Korrek­ turlage liegt die Öffnung der Hülse genau in der Osteotomieebene des Schenkelhalses. Der Probeprotheseneinsatz wird herausgenommen und durch den endgültigen Protheseneinsatz ersetzt.

Der endgültige Protheseneinsatz ist etwas größer, d. h. stär­ ker als der Probeprothesen-Einsatz. Dadurch kann der endgül­ tige Protheseneinsatz nicht voll in die Hülse versenkt wer­ den. Durch tieferes Eintreten des Protheseneinsatzes spreizt sich die Prothesenhülse und gewinnt so einen flächigen inni­ gen Kontakt zum Femur.

Im Unterschied zum endgültigen Protheseneinsatz besitzt der Probeprotheseneinsatz in der Prothesenhülseneingangsebene einen Kragen, der ein Tiefertreten und damit ein ungewolltes Aufspreizen der Prothesenhülse beim Implantieren verhindert. Über die Öse am proximalen Ende des Probeprotheseneinsatzes läßt sich diese leicht aus der Prothesenhülse herausziehen.

Auf den Prothesenhals läßt sich ein Kopf mit verschieden tie­ fen Bohrungen auflegen. So kann die erforderliche Halslänge der Prothese beliebig gewählt werden.

Ist der Markraum des Femurs im Laufe der Lebensjahre des Pa­ tienten so stark erweitert, daß sich die Prothesenhülse zu lockern droht, so muß der Protheseneinsatz gegen einen größe­ ren ausgetauscht werden. Der operative Zugang zur Hüfte er­ folgt in gleicher Weise, wie bei der Erstimplantation. Nach Darstellung des Prothesenhalses wird der Kopf aus der Pfanne luxiert. Durch Zug an der Prothesenöse kann der Prothesenein­ satz sehr leicht aus der Prothesenhülse herausgezogen werden. Ein größerer Protheseneinsatz gewährleistet durch vermehrte Aufspreizung der Prothesenhülse einen festen Prothesensitz.

Die Prothese kann sofort voll belastet werden. Der Kopf wird wieder auf den Prothesenhals gelegt und in die Prothesenpfan­ ne reponiert.

Die in den Fig. 1 bis 16 gezeigten Hüftprothesen sind je­ weils nur in ihrer Grundform, d. h. ohne nähere Darstellung der Oberflächenstruktur gezeigt.

Das Äußere des Prothesenschaftes und das Innere der Prothe­ senhülse weist jeweils eine Oberflächenstruktur auf, wie sie aus den Fig. 17 bis 19 hervorgeht.

Fig. 17 zeigt einen Ausschnitt aus einer Hüftprothese nach Fig. 1, z. B. in der Umgebung des Schnittes a, mit einem Teil der Hülse 11 und darin eingesetztem Prothesenschaft 9, bei dem die Stege wie bei einem Gewinde schraubenförmig um den Prothesenschaft verlaufen. Die Hülse 11 weist in ihrem Inne­ ren Stufen 113 gleichen Querschnitts auf. Diese Stufen 113 bestehen jeweils aus einer gegenüber der Hülsen-Quer­ schnittsfläche 116 geneigten Tragefläche 114 und einer exakt oder näherungsweise axial gerichteten Führungsfläche 115. Die Tragefläche 114 fällt jeweils von außen nach innen in Rich­ tung zur Spitze der Hülse 11 hin ab. Eventuelle Abweichungen der Führungsfläche 115 von der exakt axialen Ausrichtung gehen in Richtung zu einer leichten Keilform.

Der Prothesenschaft 9 weist nur in dem Bereich, der von der Hülse 11 in ihrem Spreizbereich aufnehmbar ist, zu den Stufen 113 der Hülse 11 passende Stufen 91 auf. Gegebenenfalls kön­ nen, z. B. fertigungstechnisch bedingt, auch außerhalb dieses Bereiches Stufen vorhanden sein.

Der so ausgebildete Prothesenschaft 9 hat eine einem Gewinde ähnliche Oberfläche, bei der ein Grundkörper Stege von drei­ eckförmigem Querschnitt trägt. Die Stege können dadurch er­ zeugt werden, daß ein Rohling mit entsprechenden Ausnehmungen versehen wird. Der Steg kann praktisch beliebig klein gehal­ ten sein. Die Stege können praktisch beliebig eng nebeneinan­ der stehen.

Die den Steg begrenzenden zwei Flächen stehen in definierter Richtung zueinander. Die Führungsfläche 115 verläuft exakt oder näherungsweise parallel der Achse des Prothesenschaftes 9. Die Tragefläche 114 bildet entsprechend Fig. 19 mit dem Lot 92 auf die Achse 90 des Prothesenschaftes 9 den Winkel α. Der Winkel α bestimmt die spreizende Kraft, die der Prothe­ senschaft 9 auf die Hülse 11 ausübt. Der Winkel α liegt vor­ zugsweise je nach Erfordernis zwischen 10° und 60°.

Fig. 19 zeigt im oberen Abschnitt einen kleinen Winkel α mit dementsprechend relativ geringer, die Hülse spreizender Kraft und im unteren Abschnitt einen größeren Winkel α mit größe­ rer, die Hülse spreizender Kraft.

Die Oberfläche der Prothesenhülse 11 ist auf der dem Prothe­ senschaft 9 zugewandten Seite das genaue Negativ der Prothe­ senschaftoberfläche. Bei Erweiterung des Markraumes des Fe­ murs wird die Prothesenhülse 11 durch den Prothesenschaft 9 gespreizt, der Prothesenschaft 9 tritt tiefer in die Prothe­ senhülse 11 ein und zwar stufenförmig, entsprechend dem ge­ genseitigen Abstand der Stege. Der gegenseitige Abstand der Stege ist deshalb zweckmäßigerweise relativ klein und liegt vorzugsweise im Millimeterbereich.

Fig. 18 zeigt einen Ausschnitt aus einer weiteren Hüftpro­ these nach Fig. 1, z. B. in der Umgebung des Schnittes a, mit einem Prothesenschaft 9, der sich von dem nach Fig. 17 da­ durch unterscheidet, daß anstelle eines umlaufenden Steges eine Vielzahl paralleler, in sich geschlossener Stege vorhan­ den ist.

Die Fig. 17 und 18 zeigen jeweils einen Querschnitt durch den Prothesenschaft 9. Die Stege auf der linken Seite von Fig. 17 sind gegenüber den Stegen der rechten Seite in der Höhe versetzt. Dies ist dadurch verursacht, daß der Steg schraubenförmig um den Schaft nach oben bzw. unten verläuft. Bei dem Prothesenschaft nach Fig. 18 liegen die Stege auf der rechten wie auf der linken Seite jeweils auf gleicher Höhe. Dies ist dadurch bedingt, daß die Stege parallel zueinander angeordnet sind und jeweils auf gleicher Höhe den Schaft 9 umlaufen.

In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 17 besteht ein kleiner Winkel α bei dem schraubenförmig verlaufenden Steg. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 18 ist ein größerer Winkel α in Verbindung mit in sich geschlossenen Stegen vorgesehen. Diese beiden Kombinationen sind nur als Beispiele zu verstehen. Die Wahl des Winkels α einerseits und die schraubenförmige oder ringförmige Ausbildung des Steges sind völlig unabhängig von­ einander.

Claims (14)

1. Hüftprothese, die in den Markraum (12) eines proximalen Femur einsetzbar ist und einen Prothesenteil (6) zum Tragen eines Prothesenkopfes (3) aufweist, wobei die Hüftprothese eine in den Markraum (12) des proximalen Femur (13) einsetz­ bare spreizbare Hülse (11) enthält, der zum Tragen des Pro­ thesenkopfes (3) dienende Prothesenteil als Protheseneinsatz (6) mit einem in die Hülse (11) einsetzbaren Prothesenschaft (9) ausgebildet ist, sich der Prothesenschaft (9) in Richtung zu dem dem Prothesenkopf (3) abgewandten Ende (62) hin ver­ jüngt und die Hülse (11) und der Prothesenschaft (9) derart ausgebildet sind, daß ein vorgegebener Teil des Prothesen­ schaftes (9) drehsicher in die ungespreizte Hülse (11) paßt und die Hülse (11) mittels des Prothesenschaftes (9) derart spreizbar ist, daß auch bei gespreizter Hülse (11) der Pro­ thesenschaft (9) und die Hülse (11) einander längs des Pro­ thesenschaftes berühren, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (11) in ihrem Inneren Stufen (113) gleichen Querschnitts aufweist, die jeweils aus einer gegenüber der Hülsen-Querschnittsfläche geneigten Tragefläche (114) und einer axial gerichteten Führungsfläche (115) besteht und daß die Tragefläche (114) von außen nach innen in Richtung zur Spitze der Hülse hin abfällt und daß der Prothesenschaft (9) wenigstens in dem Bereich, der von der Hülse (11) im Spreiz­ bereich aufnehmbar ist, zu den Stufen (113) der Hülse (11) passende Stufen (91) aufweist.

2. Hüftprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Anzahl der Stufen jeweils wenigstens ein Teilbereich eines nach Art eines Gewindes umlaufenden Steges sind.

3. Hüftprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Anzahl der Stufen jeweils wenigstens ein Teilbereich eines in sich geschlossenen Steges sind.

4. Hüftprothese nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Prothesenschaft (9) eine mit den Stufen versehene Grundform mit wenigstens einer Fläche aufweist, die durch Be­ wegung einer Geraden bestimmt ist, die durch einen festen Punkt geht und längs einer vorgegebenen Linie gleitet, die durch einen durch den Prothesenschaft (9) gelegten Schnitt vorgegeben ist.

5. Hüftprothese nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Teile der Hülse (11) an einer Vereinigungsstelle (112) miteinander verbunden sind, die sich wenigstens näherungswei­ se am Orte des festen Punktes befindet und wenigstens in der Nähe der Vereinigungsstelle (112) flexibel ausgebildet ist.

6. Hüftprothese nach einem der Ansprüche 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächen des Prothesenschaftes (9) jeweils wenigstens einer der Seitenflächen eines Polyeders nach Art eines Pyra­ midenstumpfes, Obelisken, Keilstumpfes oder dergleichen ange­ hören.

7. Hüftprothese nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (11) mehrere in axialer Richtung verlaufende Schlitze (141, 142) und durch die Schlitze (141, 142) vonein­ ander getrennte Zungen (151 . . . 154) aufweist.

8. Hüftprothese nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Schlitze voneinander getrennten Zungen der Hülse und der Prothesenschaft sich wenigstens an einer mitt­ leren streifenartigen und gestuften Teilfläche berühren.

9. Hüftprothese nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Protheseneinsatz (6) zwischen dem Schaft (9) und dem kopfseitigen Ende (61) einen bogenförmigen Bereich (Prothesenbogen 8) aufweist, und daß die Hülse (11) auf Seiten ihrer Öffnung (110) ebenfalls einen bogenförmigen Teil (Hülsenbogen 111) aufweist und daß die bogenseitigen Bereiche (8, 111) derart ausgebildet sind, daß sie sich bei tiefstmöglich in die Hülse (11) eingedrungenem Prothesen­ schaft (9) einander flächenhaft berühren.

10. Hüftprothese nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (11) und der Protheseneinsatz (6) derart ausge­ bildet sind, daß die bogenförmigen Bereiche (8, 111) bei in die ungespreizte oder in vorgegebenem Maße gespreizte Hülse (11) bis zur Berührung längs des Prothesenschaftes eingesetz­ tem Protheseneinsatz einen vorgegebenen gegenseitigen Abstand aufweisen.

11. Protheseneinsatz für eine Hüftprothese nach einem der An­ sprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Prothesenschaft (9) derart an eine ungespreizte Hülse (11) oder an eine im vorgegebenen Maße gespreizte Hülse (11) angepaßt ist, daß ein vorgegebener Teil des Prothesenschaftes (9) in die Hülse (11) paßt.

12. Hülse für eine Hüftprothese nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (11) mit wenigstens einem in axialer Richtung verlaufenden Schlitz versehen ist.

13. Verfahren zur Implantierung einer Hüftprothese nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß nach Vorbereitung des proximalen Femurs zunächst die Pro­ thesenhülse mit Hilfe eines Probeprotheseneinsatzes in den Femur implantiert wird und daß darauf folgend der Probepro­ theseneinsatz durch einen Protheseneinsatz mit stärkerem Schaft ersetzt wird.

14. Probeprotheseneinsatz zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Probeprotheseneinsatz mit einem Kragen den Eingang der Prothesenhülse überdeckt.