DE60121354T2

DE60121354T2 - Eine textilprothese

Info

Publication number: DE60121354T2
Application number: DE60121354T
Authority: DE
Inventors: Julian Fiskerton Southwell ELLIS; Peter Wollaton BUTCHER; Alan Pearsalls Ltd. Taunton MCLEOD
Original assignee: ELLIS DEV Ltd; ELLIS DEVELOPMENTS Ltd; Pearsalls Ltd
Current assignee: Ellis Developments Ltd Nottingham Gb; Nuvasive Inc
Priority date: 2000-10-11
Filing date: 2001-10-11
Publication date: 2007-07-05
Anticipated expiration: 2021-10-12
Also published as: DE60121354D1; EP1326554A1; US20110054610A1; EP1326554B1; ZA200303605B; AU2001293990A1; JP4083008B2; ATE332111T1; GB0024903D0; KR20030066640A; US7338531B2; JP2004510543A; WO2002030324A1; US20080234835A1; US20040078089A1; US7828855B2

Description

Die vorliegende Erfindung stellt eine textile Prothese bereit und betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer textilen Prothese.
Die Prothese kann verwendet werden, um einen externen fleischigen Körperteil wie beispielsweise ein Ohr zu regenerieren oder es kann sich dabei um ein chirurgisches Implantat handeln.
In der Ausführung der textilen chirurgischen Implantate ist es häufig wünschenswert, der textilen Struktur eine Zuglast hinzuzufügen. Beispielsweise kann das textile Implantat in orthopädischen Anwendungen verwendet werden, um ein beschädigtes Band zu ersetzen. Bänder verbinden Knochen mit Knochen, und während der Bewegung des Körpers werden die Bänder belastet. Zum Verankern des Ersatzbandes an Ort und Stelle kann es praktisch oder wünschenswert sein, eine Schraubenfixierungsvorrichtung zu verwenden, um das textile Implantat derart an dem Knochen zu verankern, dass die Last ordnungsgemäß über das Gelenk übertragen wird.
Wenn eine Schraube durch die Zwischenräume der Webstruktur getrieben wird, wird bei einem herkömmlichen gewebten Textil jede Last, die auf das Textil einwirkt, an einem Teil der Webstruktur konzentriert, häufig auf einem einzelnen Durchschussfaden, wodurch der belastete Faden veranlasst wird, sich innerhalb der Webstruktur zu bewegen, wodurch das Webebindung verzerrt wird und sich der Fixierungspunkt auf dem Gewebe ändert. Zur Vermeidung dieser Strukturverzerrung ist eine Reihe von Verfahren vorgeschlagen worden, um dieses Problem zu überwinden. Diese Verfahren umfassen die Verwendung von Heftklammern, um eine Reihe von Kettenden auf dem Gewebe zu überspannen, wodurch die Last auf einer größeren Anzahl oder einer größeren Breite von Durchschussfäden zu konzentrieren, es sind auch Verstärkungsringe verwendet werden, welche die Last nicht nur über die Breite des Gewebes verteilen, sondern auch die Last auf die Länge des Gewebes verlängern. Dieser Ansatz führt jedoch immer noch zu einer gewissen Verzerrung der Webstruktur, insbesondere, wenn in dem Gewebe Räume angelegt werden, um einen Verstärkungsring hindurchzuführen.
Es ist auch bekannt, dass rohrförmige umflochtene Strukturen mit herkömmlichen Schrauben schwierig an einer Stelle zu fixieren sind. Die Fasern in einer solchen Struktur sind in der Regel in einem Winkel zwischen 30° und 60° zur Längsachse des Gewebes angeordnet: dies lässt eine Verzerrung zu, welche größer ist als die, welche bei Geweben auftritt (bei denen sich der Durchschuss etwa 90° zur Kette des Gewebes befindet), weil vom Garn in einem Winkel zur Richtung der Belastung weniger Belastung aufgenommen wird.
Es kann auch erforderlich sein, das textile Implantat an Weichgewebe wie beispielsweise Muskel zu befestigen. Es ist daher wünschenswert, dass das textile Implantat mechanisch an Weichgewebe befestigt werden kann, beispielsweise durch Nähen, und dass es gleichzeitig Zuglasten auf das Gewebe, an dem es befestigt ist, übertragen kann.
Es kann auch wünschenswert sein, dass das textile Implantat das Einwachsen von Gewebe fördern kann, damit das Implantat biologisch mit dem Weichgewebe verbunden werden kann.
EP-A-0744162 beschreibt ein textiles chirurgisches Implantat, das eine Anordnung von Fasern umfasst, wobei die das Implantat bildenden Fasern durch Stickerei in dem Implantat positioniert sind.
WO-A-9203988 beschreibt eine textile Prothese in Übereinstimmung mit dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Ein allgemeines Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine textile Prothese bereit zu stellen, insbesondere, aber nicht ausschließlich, ein chirurgisches Implantat, das Zuglasten besser und mit weniger Strukturverzerrungen aufnehmen kann.
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ist eine textile Prothese bereitgestellt, umfassend einen einheitlichen Körper vorbestimmter Form mit struktureller Integrität, wobei der Körper mindestens einen Ankerabschnitt zum Anbringen an ein anatomisches Körperteil enthält, wobei der Körper aus einer Kombination von Bindungsgarnen und Zuglast tragenden Garnen zusammensetzt ist, wobei sich die Bindungsgarne mindestens in den oder in jedem der Ankerabschnitte befinden, die Bindungsgarne miteinander durch eine Naht verbunden sind, wobei die Zuglast tragenden Garne sich zwischen den Nahtstichen befinden, um darauf beschränkt zu sein, entlang vordefinierten Wegen durch den einheitlichen Körper zu verlaufen und in eine oder mehrere vorbestimmte Richtungen zu verlaufen, um den Körper gegenüber Dehnung resistent zu machen, wenn eine Zuglast in einer oder mehreren vorbestimmten Richtungen angelegt wird, und wobei der mindestens eine der Ankerabschnitte durch einen ebenen Arealabschnitt von dehnresistentem Gewebe definiert ist, das von den Bindungsgarnen und Last tragenden Garnen gebildet wird, und das Gewebe von einer Nähnadel durchdrungen werden kann, damit der oder jeder Ankerabschnitt an dem anatomischen Teil durch Nähen angebracht werden kann, und mindestens ein Zuglast tragendes Garn fortlaufend über einen vorbestimmten Bereich des oder jedes ebenen Arealabschnitts entlang einem vorbestimmten weiträumigen Weg verläuft.
Hiernach sind verschiedene Aspekte der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen Folgendes dargestellt ist:
1 ist eine Diagrammdarstellung eines Beispiels einer erfindungsgemäßen textilen Prothese;
2 ist ein Diagramm, welches einen Zusammenhang zwischen den Bindungsgarnen und den Zuglast tragenden Garnen in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
3 ist ein Schnitt entlang Linie I-I in 2;
4 ist ein Schnitt entlang Linie II-II in 2;
5 ist ein Schnitt entlang Linie III-III in 2;
6 ist ein Diagramm, welches einen anderen Zusammenhang zwischen den Bindungsgarnen und den Zuglast tragenden Garnen in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, welche sich insbesondere zum Ausbilden einer Öffnung eignen;
7 ist ein Diagramm, welches den Einbau zusätzlicher Garne zum Ausbilden einer Öffnung veranschaulicht;
8 ist ein Diagramm einer Draufsicht eines chirurgischen Implantates in Übereinstimmung mit einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
9 ist eine auseinander gezogene Ansicht des Implantates von 8;
10 ist ein vergrößerter Teil der Draufsicht des Implantates von 8, der eine alternative Struktur zeigt;
11 ist ein Diagramm, das die Bildung von Kettenglidern zum Verbinden eines Paares von Öffnungen veranschaulicht;
12 ist ein Diagramm einer Draufsicht einer zweiten Ausführungsform in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung;
13 ist ein Diagramm einer Draufsicht einer dritten Ausführungsform in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung;
14 ist ein Diagramm einer Draufsicht einer vierten Ausführungsform in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung;
15 ist ein Diagramm einer Draufsicht einer fünften Ausführungsform in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung;
16 ist ein Diagramm einer Draufsicht einer sechsten Ausführungsform in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung;
17 ist ein Diagramm einer Draufsicht, das eine modifizierte Version der sechsten Ausführungsform zeigt;
18 ist ein schematisches Diagramm einer Metallprothese, an welche die sechste Ausführungsform angebracht werden kann;
19 ist eine Diagrammansicht, welche die modifizierte sechste Ausführungsform zeigt, die an die Metallprothese von 18 angebracht ist;
20 ist ein vergrößertes schematisches Diagramm der modifizierten sechsten Ausführungsform;
21 ist ein Diagramm einer Draufsicht einer siebten Ausführungsform in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung;
22 ist ein Diagramm einer Draufsicht einer achten Ausführungsform in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung;
23 ist ein Diagramm einer Draufsicht einer neunten Ausführungsform in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung;
24 ist eine Diagrammzeichnung, welche die neunte Ausführungsform in situ zeigt.
In 1 bis 5 ist eine textile Prothese dargestellt, die in Übereinstimmung mit den Prinzipien der vorliegenden Erfindung konstruiert ist und einen Körper 10 umfasst, welcher aus Bindungsgarnen 30 zusammengesetzt ist, welche durch eine Naht verbunden sind, sowie aus Zuglast tragenden Garnen 20, die in dem Körper eingeschlossen sind, indem sie sich zwischen den Bindungsgarn-Nahtstichen befinden.
Die Nahtstiche der Bindungsgarne 30 und die Platzierung der Zuglast tragenden Harne 20 werden bevorzugt durch Anwendung von Sticktechniken auf einer rechnergesteuerten Stickmaschine, beispielsweise einer Tajima- oder Barudan-Stickmaschine, hergestellt.
Eine solche Maschine enthält im Allgemeinen einen Nähkopf, der sich über einem Basisgewebe befindet, und einen Greiferkopf, der sich unter dem Basisgewebe befindet. Der Nähkopf liefert einen Nähfaden, der vorzugsweise mit einem vom Greiferkopf gelieferten Greiffaden verflochten wird. Entsprechend wird während des Nähens ein Nähfaden auf die obere Oberfläche des Basisgewebes gelegt, und ein Greiffa den wird auf die untere Oberfläche des Basisgewebes gelegt. Das Basisgewebe wird üblicherweise in einem Rahmen gehalten, der unter der Steuerung des Rechners von einem Pantographen bewegt wird.
Mit dieser herkömmlichen Technik kann jeder Nahtstich, je nach den Abmessungen des Stickrahmens, an jeden Punkt innerhalb des Stickrahmens platziert werden, und die Garnlängenabschnitte zwischen aufeinander folgenden Nahtstichen können in jedem Winkel positioniert werden und eine beliebige Länge aufweisen.
In der vorliegenden Erfindung kann das Basisgewebe, auf dem die Stickerei durchgeführt wird, entfernt werden, vorzugsweise durch Auflösen in einem geeigneten Lösungsmittel, nachdem die Stickerei beendet ist, um die textile Prothese als Körper mit eigener struktureller Integrität übrig zu lassen.
Alternativ kann das Basisgewebe verbleiben, um zusätzliche strukturelle Unterstützung oder Zugfestigkeit zu verleihen.
Wie in 1 angezeigt und als Beispiel ist der Körper 10 so veranschaulicht, dass er zwei Ankerabschnitte ST und B umfasst, die, wenn sie an zwei getrennten anatomischen Körperteilen angebracht sind, Belastungen zwischen diesen Teilen in eine Richtung LD übertragen.
In Übereinstimmung mit der Erfindung kann der Körper 10 eine beliebige Anzahl von Ankerabschnitten ST und/oder B umfassen.
In bestimmten Anwendungen, beispielsweise bei der Herstellung eines künstlichen anatomischen Körperteils, kann der Körper 10 nur einen Ankerabschnitt umfassen und dieser kann entweder ein Ankerabschnitt ST oder ein Ankerabschnitt 8 sein.
In Übereinstimmung mit der Erfindung arbeiten die Bindungsgarne 30 mit den Last tragenden Garnen 20 zusammen, so dass die Last tragenden Garne 20 darauf beschränkt werden, bestimmten Wegen durch den Körper 10 zu folgen. In manchen Bereichen des Körpers 10, insbesondere im Ankerabschnitt ST, können die Bindungsgarne 30 miteinander Wechselwirkungen eingehen, um eine nicht-dehnbare stabile Grundgewebestruktur zu definieren, vorzugsweise von netzähnlicher Form MS, wie deutlicher in 2 bis 5 gezeigt ist.
Die in 2 bis 5 gezeigte Grundgewebestruktur MS umfasst eine erste Reihe FS von Nahtstichen 31 von oberen und unteren Bindungsgarnen 30a, 30b, die Nahtstichlängen 35 aufweisen, welche in eine Richtung verlaufen, und eine zweite Reihe (SS) von Nahtstichen 32 von oberen und unteren Bindungsgarnen 30c, 30d, die Nahtstichlängen 36 aufweisen, welche in eine andere Richtung verlaufen, bei der es sich in dem veranschaulichten Beispiel um 90° zur Richtung der ersten Reihe FS handelt. Es versteht sich jedoch, dass das Verhältnis der Winkel der Richtungen der ersten und zweiten Reihe FS, SS größer oder kleiner als 90° sein kann.
In 3 und 4 ist ein Grundgewebe BF gezeigt, in das die Nahtstiche 31, 32 geformt sind. Das Grundgewebe BF wird anschließend entfernt, um das netzähnliche Grundgewebe MS zu bilden.
Die Nahtstiche 31, 32 der Bindungsgarne 30 sind beabstandet, um in dem netzähnlichen Gewebe MS offene Räume OS zu definieren. Die Größe der Räume OS kann verändert werden, um die Dichte des netzähnlichen Gewebes wie gewünscht zu variieren, indem beispielsweise die Nahtstichlänge zwischen benachbarten Nahtstichen 31 oder benachbarten Nahtstichen 32 verändert wird, indem der Abstand zwischen den Reihen von Nahtstichen FS und SS verändert wird, indem die Größe der Bindungsgarne 30 verändert wird und/oder indem zusätz liche Reihen von Bindungsgarnnahtstichen hinzugefügt werden (d. h. indem mehr als zwei Reihen von Nahtstichen vorhanden sind). Beispielsweise ist es möglich, eine relativ offene netzähnliche Struktur herzustellen, um das Einwachsen von Gewebe zu fördern, oder eine relativ geschlossene netzähnliche Struktur, um das Einwachsen von Gewebe zu hemmen.
Durch geeignete Auswahl der Nahtstich- und/oder Garngröße ist es außerdem möglich, die Flexibilität der netzähnlichen Struktur zu variieren, um der Prothese das gewünschte Maß an Biegung zu verleihen. In anderen Bereichen des Körpers können die Bindungsgarne 30 derart wechselwirken, um nur die Last tragenden Garne 20 auf die Wege zu beschränken. In anderen Bereichen können die Bindungsgarne 30 zusammengenäht werden, um die Bindungsgarne aufeinander zu schichten, um für eine bestimmte Region des Körpers 10 eine bestimmte dreidimensionale Form zu definieren.
Wie in 2 gezeigt, werden die Zuglast tragenden Garne 20 derart platziert, dass sie Längenabschnitte 21 aufweisen, die in die Richtung einer bestimmten, Zuglast tragenden Richtung LD des Prothesenkörpers verlaufen. Wie in 5 deutlicher zu sehen ist, befinden sich die Zuglast tragenden Garne 20 zwischen oberen und unteren Nahtstichlängen 35, um in dem netzähnlichen Gewebe MS eingeschlossen zu sein.
Dies wird erreicht, indem die Last tragenden Garne 20 an dem Basisgewebe befestigt werden, um dessen weiträumigem Weg zu folgen, und um anschließend, nachdem das Last tragende Garn 20 an dem Grundgewebe befestigt ist, eine Naht des Bindungsgarns 30 zu produzieren. Dies stellt sicher, dass die von dem Bindungsgarnen 30 produzierte Naht die zuvor gelegten Last tragenden Garne 20 einschließt.
Vor dem Legen der Last tragenden Garne 20 soll eine Vorläuferschicht von Bindungsgarnen 20 in das Grundgewebe genäht werden, welche anschließend von dem Last tragenden Garn 20 überlagert werden.
Die Vorläuferschicht kann eine beliebige Form und einen beliebigen Umfang haben, um die gewünschte Verstärkung und/oder erhöhte Dichte des Körpers in bestimmten Bereichen zu liefern.
Vorzugsweise sind die Nahtstiche 31 zu den Außenseiten der Garne 20 eng beabstandet, so dass die Nahtstichlängen 35 der Bindungsgarne wirken, um eine laterale Verschiebung der Zuglast tragenden Garne 20 einzuschränken. Darüber hinaus sind die Nahtstiche 31 und die Größe des Garns 30 vorzugsweise so gewählt, dass die Längenabschnitte 35 Seite an Seite entlang den Längenabschnitten 21 eng beabstandet sind.
Damit die Last tragenden Garne 20 zwischen den Nahtstichlängen 35 eingeschlossen sein können, müssen zuerst die Last tragenden Garne 20 in Position gebracht und als zweites das Bindungsgarn 30, welches die erste Reihe von Nahtstichen bildet, genäht werden.
Die Platzierung der Last tragenden Garne 20 kann erfolgen, indem eine Naht 27 zwischen oberen und unteren Garnen 20a, 20b hergestellt wird (wie in 5 zu sehen).
Vorzugsweise wird das Last tragende Garn 20 von dem Greifer der Stickmaschine bereit gestellt und der Faden, der von der Nadel der Nähmaschine geliefert wird, ist so gewählt, dass er viel feiner ist als das Last tragende Garn, so dass bei der Bildung von Nahtstichen zwischen dem Nadelfaden und dem Last tragenden Garn 20 die Last tragende Faser flach gegen das Grundgewebe bleibt und von dem Nadelfaden nicht durch das Grundgewebe gezogen wird. Alternativ können Garne 20 mit einer Einlege-Technik in Position gelegt werden, wobei die Garne 20 vorübergehend in Position gehalten werden, während eine Naht 31 hergestellt wird. Bei Einlege-Techniken können während des Einlegevorgangs ein einzelnes Ende des Garns 20 oder eine gewünschte mehrfache Anzahl von Garnenden des Garns 20 eingelegt werden.
Wie oben in 2 bis 5 gezeigt, werden die Last tragenden Garne 20 in Position platziert, indem zwischen oberen und unteren Garnen 20a, 20b Nahtstiche 27 platziert werden.
Die Nahtstichlängen 28 zwischen benachbarten Nahtstichen 27 sind vorzugsweise so gewählt, dass sie dem maximalen Abstand entsprechen, der erforderlich ist, um eine korrekte ausgerichtete Platzierung der Garne 20 während des Stickprozesses sicherzustellen. Diesbezüglich sind die Nahtstichlängen 28 entlang geradlinigen Längenabschnitten 21 relativ lang, wohingegen sie entlang gekrümmten Längenabschnitten 21a relativ kurz sind.
Indem die Garne 20 durch den Stickprozess in Position platziert werden, versteht es sich, dass das Nähen jeder einzelnen Reihe von Nahtstichen 27 zwei Garne 20 an Ort und Stelle platziert. Vor dem Einschließen der Garne 20 in die Bindungsgarne 30 versteht es sich entsprechend, dass mehr als eine Reihe von Nahtstichen 27 hergestellt werden kann, so dass sich zwischen jedem Paar von Nahtstichlängen 35 mehr als ein Paar von oberen und unteren Garnen 20a, 20b befindet.
In dem in 2 bis 5 veranschaulichten Beispiel ist nur eine Reihe von Nahtstichen 31, d. h. die Nahtstichserie Fs, gezeigt, die über die Last tragenden Garne 20 verläuft. Es können zusätzliche Nahtstichserien von Bindungsgarnen 30 bereitgestellt werden, so dass die Last tragenden Garne 20 zwischen mehr als einer Reihe von Nahtstichen eingekapselt sind.
Wie in 1 angezeigt umfasst der Körper 10 einen Ankerabschnitt ST zur Anbringung an einen anatomischen Körperteil, der von Weichgewebe wie beispielsweise Muskel definiert ist.
Der Ankerabschnitt ST der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise von einem flachen Arealabschnitt von dehnresistentem Gewebe definiert, das von den Bindungs- und Zuglast tragenden Garnen ausgebildet wird.
In dem Ankerabschnitt ST sind die Bindungsgarne 30 vorzugsweise zusammengenäht, um die netzähnliche Struktur MS zu definieren, in der eine Reihe von Nahtstichen M₁ in einer Querrichtung über das Last tragende Garn 20 verläuft und in der eine zweite Reihe von Nahtstichen M₂ in einer entgegen gesetzten Querrichtung über das Last tragende Garn 20 verläuft.
Die von den Bindungsgarnen 30 ausgebildete, netzähnliche Struktur definiert eigentlich eine Grundgewebestruktur, die relativ undehnbar ist und durch welche die Last tragenden Garne 20 darauf beschränkt werden, entlang vordefinierten Wegen zu verlaufen.
In dem Ankerabschnitt ST ist die Netzstruktur MS vorzugsweise offen, um das Einwachsen von Gewebe zu fördern, so dass der Ankerabschnitt ST biologisch an Weichgewebe befestigt werden kann.
Zur Verteilung der Last durch den gesamten Ankerabschnitt ST, wenn der Körper 10 unter einer Zuglast steht, sind die Last tragenden Garne 20 derart entlang einem weiträumigen Weg durch den Ankerabschnitt ST gelegt, dass das Last tragende Garn 20 an bestimmten Stellen in dem Körper relativ zur Last tragenden Richtung LD in einer Schleifenform verläuft, um gegenüber liegende Schleifen 22, 23 zu definieren. Wenn entsprechend eine Last auf die Last tragende Richtung LD einwirkt, neigt die Last dazu, die Schleifen 22, 23 in Richtung LD zu verengen, und versucht, gegenüber liegende Schleifen 22 und Schleife 23 zueinander zu ziehen. Die Netzstruktur MS und, falls vorhanden, die Wechselwirkung der Nahtstiche 27 der Last tragenden Garne 20 mit den Nahtstichen 31, 32 der Netzstruktur MS wirken allerdings dieser Bewegung entgegen, da die Schleifen 22, 23 in der Netzstruktur MS eingebunden sind.
In der Praxis verläuft ein Ankerfaden, beispielsweise ein Nahtfaden, durch die netzähnliche Struktur MS und in das Weichgewebe, mit dem er verbunden werden soll. Der Nahtfaden verläuft also durch die offenen Räume OS in der netzähnlichen Struktur und befestigt die netzähnliche Struktur an dem Weichgewebe. Nach Einwachsen des Gewebes ist die netzähnliche Struktur auch biologisch an dem Weichgewebe befestigt.
Entsprechend widersteht die netzähnliche Struktur nach Befestigung der netzähnlichen Struktur an dem Weichgewebe der Bewegung der gegenüber liegenden Schleifen 22, 23 zueinander, und die Lasten werden über einen relativ großen Bereich an das Weichgewebe abgeführt, da das Last tragende Garn 20 darauf beschränkt wird, entlang einem weiträumigen Weg über einen relativ großen Arealabschnitt zu verlaufen.
Der in 1 veranschaulichte Körper 10 enthält auch einen Ankerabschnitt B, der es dem Körper 10 ermöglichen soll, an einem relativ harten anatomischen Körperteil, wie beispielsweise einem Knochen, durch ein Fixierungsmittel, wie beispielsweise eine Schraube, befestigt zu werden.
Der Ankerabschnitt B enthält mindestens eine Öffnung 18, und die in 6 gezeigte Anordnung zeigt, wie eine Öffnung 18 ausgebildet sein kann, um ein Fixierungsmittel, wie beispielsweise eine Knochenschraube, aufzunehmen.
In 6 verlaufen die Zuglast tragenden Garne 20 um die Öffnung 18 herum und werden von einer sternförmigen Nahtstichformation 40 in Position gehalten, welche vorzugsweise von Bindungsgarnen 30 ausgebildet ist. Die Sternformation 40 ist von aufeinander folgenden Nahtstichen 41, 42 definiert, welche um die Öffnung 18 herum beabstandet sind. Die Nahtstiche 41, 42 sind beabstandet, um eines oder mehrere Garne 20 zu umschließen. Die Garnabschnitte 45, die zwischen aufeinander folgenden Nahtstichen 41, 42 verlaufen, definieren Verstärkungsarme 44, welche von der Öffnung 18 aus radial nach außen verlaufen. Wenn der Prothesenkörper entsprechend einer Zuglast ausgesetzt ist, neigen die Garn-Längenabschnitte 45 dazu, in Spannung versetzt zu werden, um der einwirkenden Last zu widerstehen, während die Verankerung der Garne 20 gewahrt bleibt. In 6 ist das Last tragende Garn 20 so gezeigt, dass es teilweise um die Öffnung 18 herum verläuft. Es ist beabsichtigt, dass das Last tragende Garn 20 fortlaufend in einer oder mehreren Drehungen um die Öffnung 18 herum verläuft.
Als Ergänzung oder Alternative zur Platzierung der Garne 20 um die Peripherie der Öffnung 18 herum kann ein zusätzliches Verstärkungsgarn 50 enthalten sein, wie in 7 gezeigt. Das Verstärkungsgarn 50 wird derart platziert, dass es fortlaufend in einer wünschenswerten Anzahl von Drehungen um die Öffnung 18 herum verläuft, um einen Ring 51 zu definieren. Der von dem Garn 50 definierte Ring 51 ist zwischen aufeinander folgenden Nahtstichen 41, 42 eingeschlossen. Der Ring 50 trägt zum Widerstand gegen eine Verformung der Form der Öffnung 18 bei, wenn Zuglasten einwirken.
Obwohl die Form der Öffnung in 6 und 7 als rund gezeigt ist, kann zum Ausbilden von Öffnungen einer beliebigen wünschenswerten Form, beispielsweise einer Schlitzform, dieselbe strukturelle Anordnung der Garne übernommen werden.
Darüber hinaus kann die Öffnung 18, falls gewünscht, von Gewebe verschlossen werden, beispielsweise von einem netzähnlichen Gewebe, das von Bindungsgarnen 30 erzeugt wird.
Die in Übereinstimmung mit 6 oder 7 konstruierte Öffnung 18 kann in einer netzähnlichen Struktur ausgebildet sein, welche von Bindungsgarnen 30 definiert wird. In einem solchen Fall gehen die Bindungsgarne, welche die Nahtstichformation 40 definieren, vorzugsweise mit den Bindungsgarnen, welche die netzähnliche Struktur MS ausbilden, eine Wechselwirkung ein, um die Nahtstichformation 40 an der netzähnlichen Struktur MS zu verankern.
Wie in 1 gezeigt, kann der Körper 10 wahlweise eine Zugschnur oder ein Band PS enthalten, die bzw. das aus dem Bindungsgarnen 30 und Last tragenden Garnen 20 zusammengesetzt ist.
Die Last tragenden Garne 20 der Schnur bzw. des Bandes PS sind mit dem Rest des Körpers 10 verbunden, vorzugsweise, indem eine Fortsetzung der Last tragenden Garne 20 gebildet wird, welche derart durch den Rest des Körpers 10 verläuft, dass auf das Band PS einwirkende Zuglasten durch den Körper 10 übertragen werden. Dies ist insofern vorteilhaft, als es einem Chirurgen ermöglicht, einen ersten Ankerabschnitt (im Fall von 1 Ankerabschnitt ST) anzubringen und dann an dem Band PS zu ziehen, um den Körper 10 zu spannen, während der zweite Ankerabschnitt B angebracht wird. Dies stellt sicher, dass die Last tragenden Garne 20, die zwischen den Ankerabschnitten ST und B verlaufen, unter ein gewünschtes Maß an Spannung gesetzt werden. Das Band PS kann anschließend abgetrennt und entfernt werden.
Alternativ kann das Band PS für den Chirurgen eine Alternative oder zusätzliche Mittel zum Befestigen des Körpers 10 an einen anatomischen Körperteil bereitstellen, indem das Band PS an diesen Teil gebunden wird.
Die Bindungsgarne 30 und die Last tragenden Garne 20 können kombiniert werden, um viele verschiedene Arten von Körpern 10 zu bilden, welche aus verschiedenen Kombinationen von Ankerabschnitten, Gewebekonstruktionen und/oder dreidimensionalen Formen hergestellt sind, die auf spezifische Implantatanwendungen zugeschnitten sind.
Als Beispiel sind unten verschiedene spezifische Ausführungsformen beschrieben. In 8 ist eine erste Ausführungsform gezeigt, bei der es sich um ein chirurgisches Implantat handelt, die für die Reparatur der Schulter eines Menschen geeignet und dafür bestimmt ist, das natürliche, aber verletzte Gewebe zu verstärken.
Das Implantat umfasst einen Körper 10, der im Allgemeinen flach ist, und enthält einen ersten diskreten Körperabschnitt 14, einen zweiten diskreten Körperabschnitt 15 und einen dritten diskreten Körperabschnitt 16.
Der erste Körperabschnitt 14 definiert einen Ankerabschnitt ST, der eine netzähnliche Struktur MS₁ umfasst, welche aus Bindungsgarnen 30 ausgebildet ist, in denen Last tragende Garne 20 eingeschlossen sind. Der Ankerabschnitt ST soll an das natürliche Sehnenmaterial, welches die Rotatorenmanschette der Schulter bildet, angenäht werden.
Der Körperabschnitt 15 definiert einen Ankerabschnitt B und enthält vorzugsweise drei Öffnungen 18, von denen es eine jede ermöglicht, eine Knochenschraube hindurch zu führen, um den Körperabschnitt 15 an dem Humerusknochen zu befestigen. Es sind drei Öffnungen 18 bereit gestellt, um alternative Stellen für die Knochenschraube zu bieten und/oder mehrere Stellen zu bieten, an denen mehr als eine Knochenschraube verwendet werden können.
Die Anzahl der Öffnungen 18 kann weniger oder mehr als drei betragen. Jede der Öffnungen 18 hat eine Struktur, die auf der unter Bezugnahme auf 6 und 7 Beschriebenen beruht.
Der Körperabschnitt 16 definiert Band PS, um es dem Chirurgen zu ermöglichen, an dem Körper 10 nach dem Anbringen von Körperabschnitt 14 zu ziehen, um vor dem Anbringen von Körperabschnitt 15 Spannung anzulegen.
Nach dem Anbringen der beiden Körperabschnitte 14 und 15 kann der Körperabschnitt 16 durch Abtrennen von dem Körperabschnitt 15 entfernt werden.
Der Körper 10 wird konstruiert, indem mehrere Garne verwendet werden, die durch Nahtstiche miteinander verbunden sind.
In 9 ist die Struktur des Implantats 10 deutlicher gezeigt.
Das Zuglast tragende Garn 20 wird auf dem Grundgewebe (nicht gezeigt) durch Nahtstiche 27 platziert, die zwischen oberen und unteren Garnen 20a, 20b an mindestens jedem Punkt des Richtungswechsels des Garns 20 ausgebildet sind. Dies stellt lange Längenabschnitte 21 von Garn 20 bereit.
Wie in 9 ersichtlich ist, verläuft das Garn 20 vorzugsweise fortlaufend vom terminalen Ende des Körperabschnitts 14 durch Körperabschnitt 15 und in Körperabschnitt 16.
Vorzugsweise wird das gleiche Garn 20 (das aus einem oder mehreren Garnenden zusammengesetzt ist, die entweder zusammengenäht sind oder eingelegt sind) entlang einem weiträumigen Weg platziert, um fortlaufend entlang Körperabschnitt 14, 15 und 16 zu verlaufen und fortlaufend über den Bereich von Körperabschnitt 14 zu verlaufen.
Wie in 8 zu sehen ist, beginnt das Garn 20 vorzugsweise außerhalb von Körper 12 an Punkt SP und endet außerhalb des Körpers 12 an Punkt FP.
Das Garn 20 wird in Körperabschnitt 15 platziert, um ein Fenster 17 zu definieren, das der Position der Öffnungen 18 entspricht.
Auf die Garnabschnitte 21 von Körperabschnitt 15 werden Ringe 51 des Verstärkungsgarns 50 platziert, und anschließend werden Sternformationen 40 so platziert, um die Spiralen 51 und auch die Garnabschnitt 21 zu enthalten.
Schließlich werden Bindungsgarne 30 in Position platziert, indem aufeinander folgende Nahtstiche gebildet werden, um die netzähnliche Struktur MS zu bilden, welche die Zuglast tragenden Garne 20 wie oben beschrieben umschließt.
Eine modifizierte Konstruktion des Ankerabschnitts B für die erste Ausführungsform ist in 10, 11 veranschaulicht.
In 10 verläuft das Last tragende Garn 20 nicht so, dass es ein längliches Fenster 17 definiert, sondern um die Öffnung 18 herum und ist in Sternformationen 30 eingeschlossen.
Das Garn 20 wird so gelegt, dass es eigentlich Kettenglieder 28 (in 11 schematisch gezeigt) definiert, welche jeweils um eine Öffnung 18 herum verbunden sind.
Die Verbindung zwischen den Kettengliedern 28 sorgt dafür, dass Lasten, die in Richtung LD zwischen dem Ankerabschnitt ST und dem Zugband PS einwirken, durch Körperabschnitt 15 übertragen werden, ohne eine Verzerrung zu verursachen.
Vorzugsweise sind die Kettenglieder 28 derart selbststützend, dass, wenn ein Kettenglied 28 abgetrennt wird, die Last tragende Fähigkeit des nächsten benachbarten Kettenglieds 28 unbeeinflusst bleibt.
Das bedeutet beispielsweise, dass der Körperabschnitt 15 nach Anbringen des Ankerabschnitts B durch Einsetzen einer Knochenschraube durch Öffnung 18b entlang Linie S_v abgetrennt werden kann, damit der Chirurg das Zugband PS und den noch daran angebrachten verbleibenden Abschnitt des Körperabschnitts 15 entfernen kann. Nach dem Abtrennen entlang Linie S_v ist das Kettenglied 28a noch intakt und kann somit Lasten zwischen Öffnung 18b und dem Ankerabschnitt ST übertragen.
Die Ausbildung jedes Kettenglieds 28 wird vorzugsweise erreicht, wie in 11 schematisch veranschaulicht ist.
Ein erstes Kettenglied 128 wird gebildet, indem das Last tragende Garn 20 entlang einem Schleifenweg, wie durch einzelne Pfeile A₁ angezeigt ist, um ein erstes Paar benachbarten Öffnungen 18a, b gelegt wird. Die Form des Schleifenwegs wird durch die Position von Nahtstichen 27 zwischen oberen und unteren Garnen 10a, 20b bestimmt und schafft einen relativ langen geradlinigen Gliederabschnitt 130 und einen gekrümmten Gliederabschnitt 131, welcher etwa halb um die Öffnung 18 herum verläuft.
Das Garn 20 wird in einer gewünschten Anzahl von Drehungen zur Schleife geformt, beispielsweise um 6 Drehungen, und wird dann um den nächsten benachbarten Schleifenweg, wie durch den Doppelpfeil A₂ angezeigt ist, um ein zweites Paar benachbarter Öffnungen 18b, 18c zur Schleife geformt. Der Vorgang wird anschließend wiederholt, um das nächste Kettenglied 28 zu bilden.
Vorzugsweise sind Sternformationen 40 und/oder Ringe 51 bereit gestellt, um jede Öffnung 18 zu verstärken.
In 12 ist eine Prothese 300 veranschaulicht, die mehrere Ankeröffnungen 18 enthält, welche durch Kettenglieder 28 miteinander verbunden sind, um für eine Verteilung von Lasten in mehreren verschiedenen Richtungen zu sorgen.
In Prothese 300 sind die Öffnungen 18a, 18b durch ein Kettenglied 28A miteinander verbunden. Öffnung 18b ist durch Kettenglieder 28b und 28c mit zwei weiteren Öffnungen 18c, 18d verbunden.
In 13 ist eine Prothese 400 veranschaulicht, die zur Verwendung als eine vordere Wirbelsäulenplatte geeignet ist.
Die Prothese 400 umfasst sechs Arme 401, von denen jeder durch eine Reihe von Öffnungen 18 gebildet ist, welche durch Kettenglieder 28 miteinander verbunden sind. Die Arme 401 verlaufen radial von drei Hauptfixierungsöffnungen 18a, 18b und 18c aus. Diese Öffnungen 18a, 18b und 18c sind an den LS-Wirbel eines Patienten angebracht, und die Arme 401 sind an das Kreuzbein angebracht. Aufgrund der Vielzahl von Armen 401 und der Mehrzahl von Öffnungen 18, die sie enthalten, ist es möglich, eine gute Verankerung auf der komplexen, dreidimensionalen Form des Kreuzbeins zu erhalten.
Wie in 13 gezeigt ist, ist die Endöffnung 18d eines jeden äußeren Paars von Armen 401 vorzugsweise durch ein Glied 28a mit mindestens zwei der Öffnungen 18a–18d verbunden, um für eine gewünschte Verteilung von Belastungen zu sorgen.
In 14 ist eine Prothese 500 veranschaulicht, die zum Gebrauch als ein Wirbelsäulengurt geeignet ist, um benachbarte Wirbel in einer Wirbelsäule aneinander zu befestigen.
Die Prothese 500 enthält zwei Öffnungen 18a, 18b, die durch ein Kettenglied 28 miteinander verbunden sind, welches von dem Last tragenden Garn 20. Last tragende Garne 20 verlaufen vorzugsweise auch zwischen den Öffnungen 18a, 18b, um diagonale Abschnitt 28c zu definieren. Die diagonalen Abschnitte 28c ermöglichen, dass der Gurt gedreht wird, ohne dass er seine Last tragende Wirkung verliert.
Vorzugsweise sind die Last tragenden Garne 20 in einer Netzstruktur MS eingeschlossen, die von Bindungsgarnen 30 definiert wird. Vorzugsweise ist die zentrale Region MSd der Netzstruktur dichter als der Rest der Netzstruktur MS, um dem entgegen zu wirken, dass die Last tragenden Garne in den Knochen des Wirbels der Wirbelsäule einschneiden. Es ist beabsichtigt, dass die Kettengliedabschnitte 28a, welche zwischen Öffnungen 18a, 18b verlaufen, weggelassen werden können, so dass Öffnungen 18a, 18b nur durch die diagonalen Abschnitte 28c miteinander verbunden sind.
Dies ist insofern besonders vorteilhaft, wenn Öffnungen 18a und 18b nicht in derselben zweidimensionalen Ebene liegen, weil die diagonalen Glieder 18c ein Element einer Achsendrehung ermöglichen, während zwischen den Öffnungen eine Gesamtspannung aufrecht erhalten wird.
In 15 ist eine zweite Ausführungsform 60 der vorliegenden Erfindung gezeigt, bei der es sich um eine Prothese mit drei Ankerabschnitten ST₁, ST₂, ST₃ handelt, die von Körperabschnitten 61, 62 und 63 definiert sind, von denen jeder so konzipiert ist, dass er an eine der drei Sehnen der Rotatorenmanschette angebracht wird. Die Körperabschnitte 61, 62 und 63 verlaufen von einem ringförmigen Körperabschnitt 67 mit einer zentralen Öffnung 68. Der ringförmige Körperabschnitt wird aus einem Ring 51 und einer Sternformation 40 gebildet. Das Garn 20 verläuft von jedem Körperabschnitt 61, 62, 63 aus, um von der Sternformation und den Bindungsgarnen 30 fest verankert zu werden. Die Körperabschnitte 61, 62 und 63 weisen im Allgemeinen eine Fächerform auf, und die Garnabschnitte 21 des Zuglast tragenden Garns sind vorzugsweise mit dazwischen liegenden Schleifenabschnitten 27 ausgestattet, um einen im Wesentlichen gleichen Abstand zwischen Garnabschnitten 21 zu vermitteln, obwohl sich die Garnabschnitte ausfächern, wenn der fächerförmige Körperabschnitt breiter wird. Jeder der Körperabschnitte 61, 62 und 63 besteht vorzugsweise aus der netzähnlichen Struktur MS und weist vorzugsweise weitere Verstärkungsgarne 66 auf, die um die zentrale Öffnung 68 herum verlaufen. Dieses zusätzliche Verstärkungsgarn 66 soll dem Chirurgen helfen und ihn dabei unterstützen, die Nahtstiche so zu platzieren, um den Flügel des Implantats an der Sehne zu halten, und zeigen außerdem eine Stelle an, über die hinaus die Vorrichtung geschnitten oder zu einer Form zugeschnitten werden kann, wobei die radial verlaufenden Garnabschnitte 21 einen Bereich mit besonderer Festigkeit bereit stellen, um die Möglichkeit eines etwaigen Auflösens der textilen Struktur zu minimieren.
Die Region der zentralen Öffnung 68, durch die der Stamm eines modularen Humeruskopfes passt, ist unter Verwendung eines Rings 51 und einer Sternformation 40 verstärkt, und diese, in Kombination mit den Bindungsgarnen 30, halten die Zuglast tragenden Garne 20, die aus den Körperabschnitten 61, 62, 63 heraus verlaufen. Dies ist wünschenswert, da die Belastung der Prothese 60 in der ersten Phase der Rehabilitation des Patienten recht hoch sein kann.
Bei der in 16 gezeigten Ausführungsform 80 handelt es sich um eine Prothese zur Verstärkung mehrerer Bänder. Die Prothese 80 umfasst drei fächerförmige Ankerabschnitte ST₁, ST₂, ST₃, die von den Körperabschnitten 81, 82 und 83 definiert sind, welche von einem verbindenden Körperabschnitt 84 miteinander verbunden sind.
Die Körperabschnitte 81, 82 und 83 sind von ähnlicher Struktur wie die oben beschriebenen Körperabschnitte 61, 62, 63, mit der Ausnahme, dass das Verstärkungsgarn 66 durch ein Verstärkungsgarn 86 ersetzt ist, welches von einer Aufeinanderfolge von Nahtstichen 87 platziert wird, welche gebogene Zick-Zack-Formationen 88 definieren, die dazu dienen, ein Ausfransen des Gewebes zu verhindern, nachdem ein Chirurg zwischen die Formationen 88 geschnitten hat. Vorzugsweise weist das Garn 86 eine Kontrastfarbe gegenüber den anderen Garnen auf, um dem Chirurgen einen leicht erkennbaren Hinweis zum Schneiden zu geben.
Vorzugsweise umfasst die Prothese 80 zwei Armabschnitte 90, die Zugbänder PS bilden, welche mit dem Körperabschnitt 84 verbunden sind. Durch beide Armabschnitte 90 und den verbindenden Körperabschnitt 84 verlaufen fortlaufend Last tragende Garne 20. Armabschnitte 90 helfen beim Befestigen der textilen Prothese auf einer Metallprothese, die im Knochen des Patienten verankert ist. Wahlweise hängen weitere Bänder 91 von ähnlicher Struktur wie die Arme 90 von dem verbindenden Körperabschnitt 84, um das Verankern der textilen Prothese um die Metallprothese herum weiter zu unterstützen.
Wie in 17 gezeigt ist, kann die Prothese 80 modifiziert werden, um ein Paar von Öffnungen 85 zu enthalten, damit die Prothese 80 mit der Metallprothese verbunden werden kann.
In diesem Zusammenhang ist in 18 eine geeignete Metallprothese 300 gezeigt, die einen Körper 301 aufweist, welcher an einem Knochen des Patienten angebracht werden soll, beispielsweise durch Knochenschrauben. Der Körper 301 umfasst einen Flansch 303, der mindestens eine Bohrung 304 aufweist, welche durch ihn hindurch verläuft.
Es ist ein Ankerelement 310 bereit gestellt, das einen im Allgemeinen U-förmigen Körper 311 aufweist, welcher, wie gezeigt, durch dien Bohrung 304 eingeführt werden kann.
Der Körper 311 weist zwei Arme 312 auf, welche an ihren terminalen Enden Hakenformationen 314 aufweisen.
Die Hakenformationen 314 sind durch einen Abstand beabstandet, der dem Abstand zwischen den Öffnungen 85 entspricht, wodurch die Prothese 80 an dem Ankerelement 310 befestigt werden kann, indem die Hakenformationen 314 in die Öffnungen 85 eingeführt werden.
Wie in 20 deutlicher zu sehen ist, verlaufen die durch einen Armabschnitt 90 verlaufenden Last tragenden Garne 20 in einer Schleife um die nächst liegende Öffnung 85. Dadurch kann der Armabschnitt 90 Belastungen von dem Hakenabschnitt 314, der durch die Öffnung 85 verläuft, direkt entlang das Last tragende Garn 20 übertragen.
In ähnlicher Weise verlaufen Last tragende Garne 20, die durch den zentralen Körperabschnitt 82 verlaufen, ebenfalls in einer Schleife durch die Öffnungen 85, damit Belastungen von den Hakenformationen 314 direkt und in einer Richtung entlang der Länge des zentralen Körperabschnitts 82 übertragen werden können.
Die in 21 gezeigte Ausführungsform umfasst einen Körper 12 mit zwei diskreten Ankerabschnitten B1, B2, die von zwei Körperabschnitten 101, 102 definiert sind, welche nur von Längenabschnitten 21 des Zuglast tragenden Garns miteinander verbunden sind.
Das Garn 20 ist durch Sternformationen 40 und Bindungsgarne 30, welche vorzugsweise eine netzähnliche Struktur MS bilden, in den Körperabschnitten 101, 102 gefestigt. Die Garnlängen 21 kreuzen in ihrem Verlauf zwischen den Körperabschnitten 101, 102 von rechts nach links und von links nach rechts. Durch geeignete Platzierung mithilfe der Stickmaschine ist jeder Längenabschnitt 21 von einer vorgegebenen Länge, so dass auf alle Längenabschnitte 21 die gleiche Zuglast einwirkt, wenn die Körperabschnitte 101, 102 auseinander gezogen werden. Dies hat den Vorteil, dass es nicht zu einem kaskadenartigen Versagen kommt, wenn eine Garnlänge 21 nach der anderen reißt, sobald eine erste der Längen 21 zerrissen ist.
Bei der in 22 gezeigten Ausführungsform handelt es sich um eine textile Prothese in der Form eines Ohrs.
Die Prothese 110 umfasst drei Öffnungen 18 für Knochenschrauben (nicht gezeigt). Jeder der Öffnungen 18 ist von einem Ring 51 und einer Sternformation 40 gebildet, wie oben beschrieben ist.
Durch den Körper der Prothese verlaufen Zuglast tragende Garne 20 entlang einem vorgegebenen weiträumigen Weg, um an gewünschten Stellen eine Verstärkung zu bieten und der Prothese die gewünschte Form und das gewünschte Volumen zu geben.
Die Prothese 110 kann in ein Zellkulturmedium platziert werden, um ein Einwachsen von Gewebe in das textile Gewebe der Prothese zu ermöglichen, bevor sie in eine Position neben dem Kopf des Patienten platziert wird, um ein weiteres Einwachsen von Gewebe vom Körper des Patienten aus zu ermöglichen.
Die in 23, 24 gezeigte Ausführungsform 120 ist ein Beispiel einer erfindungsgemäßen Prothese, die als eine selbstbewegliche Übertragungsvorrichtung verwendet werden kann.
Die selbstbewegliche Übertragungsvorrichtung von 23 dient dazu, eine Bewegung um den Ellbogen eines Patienten herum zu erzeugen. Die Prothese umfasst einen Körper 10 mit einer ersten diskreten Region 121, einer zweiten diskreten Region 122 und einer dritten diskreten Region 123.
Die erste Region 121 ist von einem Ankerabschnitt ST definiert, der um den hinteren Deltamuskel herum geführt und daran befestigt werden soll, wie in 23 schematisch gezeigt ist. Der Ankerabschnitt ST wird zuerst durch Annähen und dann biologisch durch Einwachsen von Gewebe befestigt.
Die dritte diskrete Region 123 wird an dem Unterarm befestigt, beispielsweise durch einen Knochenanker oder eine Knochenschraube.
Damit Kontraktionen des hinteren Deltamuskels in eine axiale Verschiebung der dritten Region 123 übersetzt werden können, muss die dazwischen liegende zweite diskrete Region 122 relativ zu dem Gewebe des Patienten, das sie passiert (typischerweise knapp unterhalb der Haut des Patienten), axial frei beweglich bleiben. Die zweite Region 122 umfasst daher eine geschlossene netzähnliche Struktur MS_c, die von Bindungsgarnen 30 gebildet wird, welche ein Einwachsen von Gewebe verhindern.
In den obigen Beispielen wird sowohl für den Näh- als auch für den Greiferkopf der Stickmaschine derselbe Garntyp verwendet, wenn die Zuglast tragenden Garne 20 oder die Bindungsgarne 30 platziert oder die Ringe 51 oder die Sternformationen 40 gebildet werden. Es versteht sich jedoch, dass, falls gewünscht, im Näh- und im Greiferkopf verschiedene Garne verwendet werden können. Darüber hinaus handelt es sich bei dem für das Zuglast tragende Garn 20 verwendete Garn vorzugsweise um ein geflochtenes Polyestergarn, wie es für Nähte verwendet wird. Vorzugsweise weist das Last tragende Garn 20 eine diametrische Größe auf, die zwischen 0,2 und 0,5 mm variiert, vorzugsweise etwa 0,35 mm beträgt. Falls gewünscht, können auch andere Garntypen verwendet werden, beispielsweise Polypropylen, Polyethylen, Polyamid.
Anstelle eines geflochtenen Polyesterfadens oder eines Polypropylen-, Polyethylen- oder Polyamidgarns können Garne, die aus Fasern anderen Materials ausgebildet sind, wie beispielsweise Drähte geeigneter Metalle wie beispielsweise SMA (Shape Memory Alloy bzw. Formgedächtnislegierung), Aramidfasern, Glasfasern, etc., verwendet werden.
Im Allgemeinen ist beabsichtigt, dass ein Garn verwendet wird, welches aus einer beliebigen Faser ausgebildet ist, welche die gewünschten Zuglast tragenden Fähigkeiten und Biegeflexibilität aufweist, um entlang einem weiträumigen Weg zu liegen.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem für die Bindungsgarne 30 verwendeten Garn ebenfalls um einen geflochtenen Polyesterfaden. Vorzugsweise hat das Bindungsgarn 30 eine diametrische Größe zwischen 0,1 und 0,2 mm.
Aus Obigem versteht sich, dass die vorliegende Erfindung den Gebrauch eines verbesserten Verfahrens zum Platzieren von Fasern zur Herstellung textiler Prothesen betrifft, wie beispielsweise chirurgische Implantate (und andere Produkte), wobei die Gewebestruktur von Körperabschnitten der Prothese fester sind und/oder bessere Integrität aufweisen und/oder bessere belastungsverteilende Eigenschaften aufweisen und/oder bessere Lastkonzentrationseigenschaften aufweisen und/oder wenige Verzerrung um Öffnungen herum zeigen und/oder fester sind und/oder sich unter Belastung weniger verzerren und/oder unter Belastung eine geringere Kriechverformung aufweisen und/oder verbesserte Netzeigenschaften aufweisen, um das Einwachsen von Gewebe zu verbessern, und/oder eine Struktur aufweisen, welche dazu dient, das Einwachsen von Gewebe zu vermindern.
Obgleich die obigen Ausführungsformen textile Prothesen betreffen, die hauptsächlich zum Verbinden von Teilen eines Körpers aneinander verwendet werden, versteht es sich, dass die Prinzipien der Erfindung in anderen Anordnungen verwendet werden können, die keinen Teil der Erfindung darstellen, um textile Verbindungselemente herzustellen, insbesondere Verbindungselemente, die verwendet werden können, um mechanische Komponenten miteinander zu verbinden. Es ist außerdem beabsichtigt, dass die Prothese der vorliegenden Erfindung eine Verstärkung zur Verkapselung in einem Matrixmaterial ausbildet, z. B. einem synthetischen Harz, um eine Kompositkomponente zu bilden, oder Elemente aufweisen kann, die in einem Matrixmaterial verkapselt sind, und Elemente, die aus dem Matrixmaterial heraus verlaufen, d. h. Elemente, die locker sind.

Claims

Textile Prothese, umfassend einen einheitlichen Körper (10) vorbestimmter Form mit struktureller Integrität, wobei der Körper (10) mindestens einen Ankerabschnitt (St, B) zum Anbringen an ein anatomisches Körperteil enthält, wobei der Körper (10) aus einer Kombination von Bindungsgarnen (30) und Zuglast tragenden Garnen (20) zusammensetzt ist, wobei sich die Bindungsgarne mindestens in den oder in jedem der Ankerabschnitte (ST, B) befinden, und wobei der mindestens eine der Ankerabschnitte (ST) durch einen ebenen Arealabschnitt von dehnresistentem Gewebe definiert ist, das von den Bindungsgarnen (10) und Last tragenden Garnen (20) gebildet wird, und das Gewebe von einer Nähnadel durchdrungen werden kann, damit der oder jeder Ankerabschnitt an den anatomischen Teil durch Nähen angebracht werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Bindungsgarne miteinander durch Nahtstiche verbunden sind, die Zuglast tragenden Garne (20) sich zwischen den Nahtstichen befinden und die Bindungsgarne miteinander verbinden, um darauf beschränkt zu sein, entlang vordefinierten Wegen durch den einheitlichen Körper (10) zu verlaufen und in eine oder mehrere vorbestimmte Richtungen zu verlaufen, um den Körper (10) gegenüber Dehnung resistent zu machen, wenn eine Zuglast in einer oder mehreren vorbestimmten Richtungen angelegt wird, und dass mindestens ein Zuglast tragendes Garn fortlaufend über einen vorbestimmten Bereich des oder jedes ebenen Arealabschnitts entlang einem vorbestimmten weiträumigen Weg verläuft.
Prothese nach Anspruch 1, wobei das dehnresistente Gewebe angepasst ist, um das Einwachsen von Gewebe zu fördern, damit das Gewebe biologisch an dem anatomischen Teil fixiert wird.
Prothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, einschließlich einem Ankerabschnitt (B) mit einer Öffnung (18), die durch ihn hindurch verläuft, damit ein Fixierungsmittel wie beispielsweise eine Schraube den Ankerabschnitt (B) passieren kann, damit der Ankerabschnitt (B) mithilfe des Fixierungsmittels an dem anatomischen Teil angebracht werden kann.
Prothese nach Anspruch 3, wobei die Öffnung (18) von einer ringförmigen Verstärkung umgeben ist, die von mindestens einem Zuglast tragenden Garn (20) definiert ist, welches durch die Bindungsgarne verankert ist, um um die Öffnung herum zu verlaufen.
Prothese nach Anspruch 4, wobei der Körper (10) mindestens ein Zuglast tragendes Garn umfasst, das fortlaufend entlang einem vorbestimmten weiträumigen Weg durch einen vorbestimmten Bereich des Körpers (10) verläuft, wobei der weiträumige Weg den Verlauf um die Öffnung (18) herum einschließt.
Prothese nach Anspruch 4 oder 5, wobei die ringförmige Verstärkung mindestens ein Zuglast tragendes Garn (50) umfasst, welches fortlaufend vollständig um die Öffnung (18) herum verläuft.
Prothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Körper (10) mindestens zwei gesonderte Ankerabschnitte in der Form zweier Körperabschnitte (101, 102) umfasst, die durch einen verbindenden Kör perabschnitt, der von den Bindungsgarnen (20) gebildet wird, miteinander verbunden sind.
Prothese nach einem der Ansprüche 1 oder 7, wobei der Körper (10) mindestens zwei gesonderte Ankerabschnitte in der Form zweier Körperabschnitte (101, 102) umfasst, wobei der weiträumige Weg zwischen den beiden gesonderten Körperabschnitten verläuft, um die Körperabschnitte nur durch die Zuglast tragenden Garne (21) miteinander zu verbinden.
Prothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der weiträumige Weg außerhalb des Körpers (10) beginnt und endet.
Prothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Körper (10) mindestens ein Paar benachbarter Öffnungen (18) umfasst, wobei die Last tragenden Garne (20) in einer Schleifenform über das Paar benachbarter Öffnungen verläuft, um ein Kettenglied (28) zu definieren.
Prothese nach Anspruch 10, wobei der Körper (10) eine Gruppe von mindestens drei Öffnungen (18) umfasst, wobei Paare der Öffnungen in der Gruppe durch ein Kettenglied (18) miteinander verbunden sind.
Prothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Last tragenden Garne (20) zwischen Nahtstichen von Bindungsgarnen eingebettet sind.
Prothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Last tragenden Garne (20) zu einer Naht geformt sind, welche sich zwischen Nahtstichen von Bindungsgarnen (30) befindet.