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Die
Erfindung betrifft eine Knieprothese.
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Knieprothesen,
die einen Schienbein-Bestandteil, einen Oberschenkel-Bestandteil
und einen Meniskus-Bestandteil umfassen, sind gut bekannt. Ursprünglich hatten
alle Knietotalprothesen einen feststehenden Meniskus-Bestandteil.
Das Konzept eines beweglichen Meniskus-Bestandteils ist verhältnismäßig neu
und gewinnt gegenwärtig
beträchtliche Annahme
auf dem Markt. Es gibt deutliche Beweise dafür, dass ein mobiler Meniskus
Vorteile für
den Patienten hat. Ein mobiler Meniskus wird angemessener sein für einen
Patienten mit guten Kniebändern, statt
eines Patienten, der ein im Wesentlichen osteoarthritisch verformtes
Knie hat. Es liegt daher ein Nutzen darin, dazu in der Lage zu sein,
interoperativ zwischen einem feststehenden Meniskus und einem mobilen
Meniskus wählen
zu können,
und es liegt ebenfalls ein Nutzen darin, ein Kniesystem „im Regal" zu haben, das in
beiden Formen verwendet werden kann.
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Die
Auswahl der Prothese hängt
natürlich davon
ab, dass der Chirurg die Erfordernisse des Patienten richtig einschätzt. Dies
kann schwierig sein, und der Chirurg kann gelegentlich dazu gezwungen sein,
Vermutungen anzustellen, die sich schließlich als unrichtig erweisen.
Sobald jedoch eine Prothese implantiert worden ist, ist es außerordentlich
störend und
ungünstig,
sie zu entfernen und durch eine passendere Prothese zu ersetzen.
Zum Beispiel kann ein Chirurg eine Prothese implantieren, die eine
begrenzte verhältnismäßige Bewegung
zwischen dem Schienbein- und dem Meniskus-Bestandteil ermöglicht,
nur, um zu einem späteren
Zeitpunkt festzustellen, dass der Patient tatsächlich eine Prothese erfordert,
die keine verhältnismäßige Bewegung
ermöglicht.
Um die Situation richtigzustellen, kann es sein, dass die Prothese
vollständig
entfernt und ersetzt werden muss.
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GB-A-2304051 beschreibt
eine Knieprothese, die es ermöglicht,
dass durch eine passende Auswahl des Meniskus-Bestandteils die Funktionsweise des
Knies verändert
wird, um sich den Notwendigkeiten des Patienten anzupassen, sobald
der Schienbein- und der Oberschenkel-Bestandteil an ihrem Platz
sind. Zum Beispiel kann ein auswählbarer
Meniskus-Bestandteil so konfiguriert sein, dass er dazu in der Lage
ist, sich auf eine begrenzte Weise in einer beliebigen der anterior-posterioren,
medial-lateralen und
der Drehrichtung oder in einer beliebigen Kombination dieser zu
bewegen. Ein anderer Meniskus-Bestandteil kann so konfiguriert sein,
dass er mit dem Schienbein-Bestandteil derart ineinandergreift,
dass keine Bewegung im Verhältnis
zu demselben ermöglicht
wird. Dadurch kann der Chirurg die Funktionsweise der Knieprothese
am einer Zahl von Möglichkeiten
auswählen,
ohne eine vollständige
Knieprothese auswählen,
bestellen, erhalten und prüfen
zu müssen.
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Ein
weiterer Vorteil dieser bekannten Prothese ist, dass es, sollte
sich das implantierte Knie als unzulänglich in seiner Funktionsweise
erweisen, eine verhältnismäßig einfache
Sache ist, den vorhandenen Meniskus-Bestandteil durch einen alternativen zu
ersetzen, der besser arbeitet.
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Bei
dieser bereits bekannten Prothese hat der Schienbein-Bestandteil
zwei hochstehende Poller, die mit Aussparungen in dem Meniskus-Bestandteil
zusammenwirken. Einer dieser Poller ist geringfügig unterschnitten, so dass
er in einen Rastpassungseingriff mit einer abgestuften Aussparung
in dem Meniskus-Bestandteil
gebracht werden kann, dafür
konfiguriert, derart mit einem Schienbein-Bestandteil ineinanderzugreifen,
dass keine Bewegung im Verhältnis
zu demselben ermöglicht
wird. Der andere Poller ist jedoch nicht unterschnitten und rastet nicht
in die entsprechende Aussparung des zuvor erwähnten Meniskus-Bestandteils
ein.
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Nach
der vorliegenden Erfindung wird eine Knieprothese bereitgestellt,
die, in Kombination, einen Schienbein-Bestandteil, einen Oberschenkel-Bestandteil
und zwei Meniskus-Bestandteile umfasst, wobei der eine der Meniskus-Bestandteile
dafür konfiguriert
ist, derart mit dem Schienbein-Bestandteil zusammenzuwirken, dass
eine verhältnismäßige Bewegung
zwischen denselben verhindert wird, und der andere Meniskus-Bestandteil
dafür konfiguriert
ist, derart mit dem Schienbein-Bestandteil zusammenzuwirken, dass
eine begrenzte verhältnismäßige Bewegung
zwischen denselben ermöglicht
wird, wobei der Schienbein-Bestandteil zwei feststehende Poller
hat, die von einer oberen Fläche desselben
nach oben vorspringen, wobei die zwei Poller ringförmige, sich
nach außen
erstreckende Abschnitte haben, die in entsprechenden Aussparungen
in dem einen Meniskus-Bestandteil auf eine Rastpassungsweise in
Eingriff gebracht werden können.
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Eine
der Aussparungen des einen Meniskus-Bestandteils hat eine Rampenfläche, um
so zu ermöglichen,
dass ihr entsprechender Poller in seinen Platz in der einen Aussparung
gleitet. Dies ermöglicht,
dass der Meniskus-Bestandteil während des
Verlaufs einer Operation in seinen Platz zwischen dem Schienbein-
und dem Oberschenkel-Bestandteil geschoben wird.
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Der
feststehende Meniskus-Bestandteil einer solchen Knieprothese hat
eine größere Distraktionsfestigkeit,
als es der Fall ist, falls nur ein Poller in eine entsprechende
Aussparung des Meniskus-Bestandteils einrastet.
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Vorzugsweise
hat der andere Meniskus-Bestandteil zwei Aussparungen, um die zwei
Poller jeweils auf eine solche Weise aufzunehmen, dass eine begrenzte
verhältnismäßige Bewegung
zwischen dem anderen Meniskus-Bestandteil und dem Schienbein-Bestandteil
ermöglicht
wird, wobei die Wände der
Aussparungen in dem anderen Meniskus-Bestandteil mit Rillen versehen
sind, um die ringförmigen,
nach außen
vorspringenden Abschnitte der zwei Poller aufzunehmen. Die Meniskus-Bestandteile
sind typischerweise aus Polyethylen mit extrem hohem Molekulargewicht
geformt, das dazu neigt, sich abzureiben und Polyethylentrümmer zu
bilden, die eine Osteolyse und ein sich daraus ergebendes Versagen der
Knieprothese verursachen können.
Die zuvor erwähnten
Rillen haben den Vorteil, dass sie verhindern, dass die ringförmigen,
nach außen
vorspringenden Abschnitte der zwei Poller Polyethylentrümmer erzeugen.
Sie haben ebenfalls den weiteren Vorteil, dass sie einer vertikalen
Trennung des Schienbein- und des Oberschenkel-Bestandteils entgegentreten.
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Vorzugsweise
ist die andere Aussparung des einen Meniskus-Bestandteils so konfiguriert,
dass ihr jeweiliger Poller in derselben sowohl horizontal als auch
vertikal einschnappt.
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Andere
bevorzugte und/oder wahlweise Merkmale der Erfindung werden in den
Ansprüchen 5
bis einschließlich
7 dargelegt.
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Die
Erfindung wird nun, als Beispiel, ausführlicher beschrieben, unter
Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen, in denen:
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1 eine
Draufsicht des Schienbein-Bestandteils einer Ausführungsform
einer Knieprothese nach der Erfindung ist,
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2 eine
Seitenansicht des in 1 gezeigten Schienbein-Bestandteils
ist,
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3 eine
Vorderansicht des in 1 gezeigten Schienbein-Bestandteils
ist,
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4 den
anterioren bzw. den posterioren Poller des in 1 gezeigten
Schienbein-Bestandteils
in einem vergrößerten Maßstab zeigt,
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5 eine
Draufsicht eines ersten Meniskus-Bestandteils einer Knieprothese
nach der Erfindung ist,
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6 eine
Seitenansicht des in 5 gezeigten Meniskus-Bestandteils
ist,
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7 ein
Schnitt längs
der Linie VII-VII von 5 ist,
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8 eine
Unteransicht eines Teils des in 5 gezeigten
Meniskus-Bestandteils ist,
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9 eine
Unteransicht eines zweiten Meniskus-Bestandteils einer Knieprothese
nach der Erfindung ist,
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10 ein
Schnitt längs
der Linie X-X von 9 ist und
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11 ein
Schnitt längs
der Linie XI-XI von 9 ist.
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Unter
Bezugnahme auf die Zeichnungen ist mm die Prothese eine Knietotalprothese
und besteht aus einem herkömmlichen
Oberschenkel-Bestandteil (nicht gezeigt), einem Schienbein-Bestandteil 10 und zwei
alternativen Meniskus-Bestandteilen 11a und 11b.
Der Oberschenkel-Bestandteil ist von standardmäßiger Gestaltung und Form,
wobei er Fixiervorrichtungen, wie beispielsweise einen Oberschenkelschaft
oder alternativ dazu Stifte oder Schrauben und Kondylen hat. Dieser
Bestandteil kann aus einem beliebigen biologisch verträglichen
metallischen Material hergestellt sein, das für den Zweck geeignet ist, ist aber
vorzugsweise aus einer Kobalt-Chrom-Molybdän-Legierung geformt.
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Der
Schienbein-Bestandteil 10 ist ebenfalls aus einem beliebigen
biologisch verträglichen
Material hergestellt, das für
den Zweck geeignet ist, ist aber ebenfalls vorzugsweise aus einer
kohlenstoffreichen Kobalt-Chrom-Legierung geformt.
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Der
Meniskus-Bestandteil 11 ist typischerweise aus Polyethylen
mit extrem hohem Molekulargewicht geformt.
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Der
Schienbein-Bestandteil 10, der in 1 bis 4 gezeigt
wird, hat eine stark polierte ebene obere Fläche oder ein Plateau 12,
unter dem Fixiervorrichtungen, wie beispielsweise Stifte oder Schäfte 13,
angeordnet sind. Ein anteriorer Poller 14 und ein posteriorer
Poller 15 sind auf dem Plateau 12 angeordnet.
Jeder Poller 14, 15 ist im Wesentlichen von zylindrischer
Form und steht vom Plateau 12 nach oben. Der anteriore
Poller 14 hat einen kleineren Durchmesser als der posteriore
Poller 15.
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Jeder
Meniskus-Bestandteil 11a, 11b hat eine im Allgemeinen
ebene untere Fläche 16 und eine
obere Fläche 17,
die zwei Kondylusflächen 17a und 17b,
eine auf jeder Seite der Mitte, umfasst, wobei jede einen Krümmungsradius
hat, der im Gelenkbereich des Oberschenkel-Bestandteils nachgebildet ist.
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Die
untere Fläche 16 des
Meniskus-Bestandteils 11a (der in 4 bis 7 gezeigt
wird) schließt
eine anteriore Aussparung 18a und eine posteriore Aussparung 19a ein.
Die zwei Aussparungen 18a und 19a sind in einer
Unteransicht im Allgemeinen U-förmig
und haben eine bogenförmige
Stirnwand 20a und im Wesentlichen parallele Seitenwände 21a.
Die Entfernung zwischen den Seitenwänden 21a der posterioren
Aussparung 19a ist größer als die
Entfernung zwischen den Seitenwänden 21a der anterioren
Aussparung 18a.
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Die
Poller 14 und 15 passen satt in die Aussparungen 18a bzw. 19a.
Ferner haben die Poller 14 und 15, wie in 4 gezeigt,
sich nach außen
erstreckende Abschnitte 22, die auf eine Rastpassungsweise
in Rillen 23 in den Aussparungen 18a und 19a in
Eingriff gebracht werden können.
Wie gezeigt, werden die sich nach außen erstreckenden Abschnitte 22 der
Poller 14 und 15 zwischen dem Oberteil und dem
Unterteil jedes Pollers bereitgestellt. Jedoch könnten sie sich am Oberteil
eines oder jedes Pollers 14, 15 befinden, wobei
sich in diesem Fall die entsprechende(n) Rille oder Rillen 23 am
geschlossenen Ende der jeweiligen Aussparung oder Aussparungen befinden
würden.
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Die
anteriore Aussparung 18a ist mit einer Rampenfläche 24 versehen,
die von der unteren Fläche 16 des
Meniskus-Bestandteils 11a in einer Richtung, weg von der
posterioren Aussparung 19a und hin zu der anterioren Aussparung 18a,
geneigt ist. Diese Rampenfläche 24 ermöglicht,
dass der anteriore Poller 14 in seinen platz in der anterioren
Aussparung 18a gleitet. Der Meniskus-Bestandteil 11a kann folglich
während
des Verlaufs einer Operation in seinen Platz zwischen dem Schienbein-
und dem Oberschenkel-Bestandteil
geschoben werden.
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Die
posteriore Aussparung 19a hat zwei gegenüberliegende,
nach innen gerichtete Vorsprünge 25,
die den posterioren Poller 15 horizontal arretieren. Dieser
Poller 15 wird auf Grund der Tatsache, dass der nach außen vorspringende
Abschnitt 22 des Pollers 15 in Rastpassung in
der Rille 23 der posterioren Aussparung 19a in
Eingriff kommt, vertikal arretiert.
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Die
untere Fläche 16 des
anderen Meniskus-Bestandteils 11b schließt ebenfalls
eine anteriore Aussparung 18b und eine posteriore Aussparung 19b ein.
Die anteriore Aussparung 18b ist in einer Unteransicht
im Wesentlichen teilkreisförmig,
wobei sie eine teilzylindrische Innenwand und eine verhältnismäßig breite Öffnung in
der Seitenwand hat. Die posteriore Aussparung 19b ist in
einer Unteransicht im Allgemeinen U-förmig und hat eine bogenförmige Stirnwand 20b und
im Wesentlichen parallele Seitenwände 21b. Die Entfernung
zwischen den Seitenwänden 21b der
posterioren Aussparung 19b ist kleiner als die Gesamtbreite
der anterioren Aussparung 18b.
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Die
Tatsache, dass die anteriore Aussparung 18b breiter ist
als die posteriore Aussparung 19b und ebenfalls, dass der
anteriore Poller 14 einen kleineren Durchmesser hat als
der posteriore Poller 15, bedeutet, dass, wenn der posteriore
Poller 15 an einem Ende einer medial-lateralen Bewegung
an eine Seitenwand 21b der posterioren Aussparung 19b anstößt, eine
Drehbewegung des Meniskus-Bestandteils 11b in Bezug auf
den Schienbein-Bestandteil 10 um eine Achse, die durch
den posterioren Poller hindurchgeht, noch möglich ist. Dies ist vorteilhaft
beim Unterstützen
einer sehr engen Nachahmung der Bewegung eines natürlichen
Kniegelenks.
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Wie
in 10 und 11 gezeigt, sind die anterioren
und die posterioren Aussparungen 18b bzw. 19b mit
Rillen 26 versehen, die lose die nach außen vorspringenden
Abschnitte 22 der Poller 14 und 15 aufnehmen
werden und folglich verhindern werden, dass diese nach außen vorspringenden
Abschnitte durch Reiben an den Wänden
der Aussparungen 18b und 19b Polyethylentrümmer erzeugen. Sie
haben ebenfalls den Vorteil, dass sie sich einer vertikalen Trennung
des Schienbein- und des Meniskus-Bestandteils 10 bzw. 11b entgegenstellen.
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Knochenberührungsflächen des
Oberschenkel- und des Schienbein-Bestandteils können entsprechend texturierte
oder poröse
Beschichtungen aus einem Material wie beispielsweise Hydroxylapatit haben.
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Obwohl
Metall gegenwärtig
als Material für den
Oberschenkel- und den Schienbein-Bestandteil bevorzugt werden, ist
vorgesehen, dass sie aus einem Keramikmaterial (z. B. Aluminiumoxid
oder Zirkondioxid) oder Glas hergestellt (oder damit beschichtet)
oder mit Diamant oder einem diamantähnlichen Material beschichtet
sein könnten.