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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein das Gebiet der Orthopädie und
insbesondere ein Instrument zur Anwendung in der Arthroplastik.
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Gelenke
stellen im menschlichen Körper
die Verbindung zwischen zwei oder mehr Knochen oder anderen Skelettteilen
her. Fußknöchel, Hüfte, Knie, Schulter,
Ellbogen und Handgelenk sind nur einige Beispiele für die zahlreichen
Gelenke, die im Körper anzutreffen
sind. Viele der oben genannten Gelenke ermöglichen eine bestimmte Relativbewegung
zwischen den Knochen. Das Fußgelenk
ermöglicht
beispielsweise eine Scharnierbewegung, das Kniegelenk eine Kombination
aus Gleit- und Scharnierbewegung und das Schulter- und Hüftgelenk
als Kugelgelenk eine Rollbewegung.
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Die
Gelenke des Körpers
sind verschiedenen Beanspruchungen ausgesetzt und können auf unterschiedliche
Weise geschädigt
werden. Durch die ständige
jahrelange Benutzung erfahren die Gelenke einen allmählichen
Verschleiß.
Die Knochenenden der beweglichen Gelenke sind mit Knorpel überzogen,
die als Schmiere für
die Gelenkbewegung dienen und einen Teil der sonst direkt auf das Gelenk
einwirkenden Kräfte
abfangen. Im Laufe der Zeit nutzt sich der Knorpel durch die normale
Gelenkbenutzung ab, wodurch ein direkter Kontakt zwischen den beweglichen
Knochen entsteht. Zu einer erheblichen Schädigung der Knochen, des Knorpels oder
von anderem Bindegewebe wie Sehnen oder Bändern kann es bei der normalen
Gelenkbenutzung aber auch durch eine Verletzung des Gelenks kommen,
beispielsweise wenn bei einem Autounfall starke Kräfte auf
das Gelenk einwirken.
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Gelenkschädigungen
können
auch durch Arthropathien, d.h. Gelenkerkrankungen, entstehen. Eine
solche Gelenkerkrankung ist die Arthritis, die allgemein als eine
Erkrankung oder Entzündung
des Gelenks beschrieben wird, die zu Schmerzen, Schwellungen, Steifigkeit,
Instabilität
und oft auch zu Deformität
führt.
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Es
gibt viele verschiedene Formen von Arthritis; die häufigste
Form ist die Osteoarthrose, die durch einen Verschleiß des Knorpels
im Gelenk entsteht. Eine weitere Arthropathie ist die Osteonekrose; sie
wird durch das Absterben eines Teils des Knochens aufgrund mangelnder
Durchblutung und die hierdurch bedingte Degeneration des Knorpels
verursacht. Andere Formen der Arthritis werden durch Gelenktraumen
hervorgerufen, während
wieder andere wie die rheumatoide Arthritis, Lupus und Arthropathia psioriatica
mit einer Entzündung
der Innenschicht der Gelenkkapsel assoziiert sind.
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Ein
häufig
von Arthropathien betroffenes Gelenk ist das Hüftgelenk. Das Hüftgelenk
ist ein Kugelgelenk; es verbindet den Oberschenkelknochen (Femur)
mit dem Becken. Das Becken weist eine halbkugelförmige Vertiefung, Hüftpfanne
oder Acetabulum genannt, auf, in der Kopf des Femurs sitzt. Sowohl der
Femurkopf als auch die Hüftpfanne
sind mit einer Knorpelschicht überzogen,
die die Gelenkbewegung des Femurs im Becken ermöglicht. Ebenfalls häufig von
Arthropathien betroffen sind die Gelenke von Wirbelsäule, Knie,
Schultern, Ellbogen, Handwurzel-, Mittelhand- und Fingerknochen.
Ein möglicher
Weg zur Behandlung der Beschwerden ist die Arthroplastik; hierunter
versteht man allgemein die Herstellung eines künstlichen Gelenks. Bei schweren
Fällen
von Arthritis und anderen Gelenkerkrankungen, bei denen die Schmerzen
unerträglich
stark sind oder die Mobilität
des Gelenks eingeschränkt
ist, ist möglicherweise
ein teilweiser oder totaler Ersatz des Gelenks gerechtfertigt. Das
Verfahren, das zum Auswechseln von Gelenken verwendet wird, variiert
natürlich
je nach dem betreffenden Gelenk; allgemein wird jedoch ein Endstück des betroffenen
Knochens durch eine Prothese ersetzt und anstelle des Knorpels ein
Element mit struktureller Unterstützung eingesetzt.
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Das
Prothesenimplantat besteht aus einem starren Material, das eng mit
dem Knochen verbunden wird, um dem Gelenk Festigkeit und Steifigkeit zu
verleihen, sowie einem Lagerelement als Gleithilfe für das Gelenk.
Geeignete Materialien für
das Implantat sind Metalle und Verbundmetalle wie Titan, Kobaltchrom,
Edelstahl und Keramik, das Lager kann aus Polyethylen, Metall oder
Keramik bestehen. Zudem kann ein Zement verwendet werden, um das Prothesenimplantat
am Empfängerknochen
zu fixieren.
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Beim
totalen Hüftgelenkersatz
(Hüftendoprothetik)
wird beispielsweise der kugelförmige
Kopf des Femurs entfernt und ein Schaftimplantat in die Mitte des
Knochens, die so genannte Markhöhle,
eingesetzt. Das Schaftimplantat kann in die Markhöhle einzementiert
werden oder mit einer porösen
Oberflächenbeschichtung
versehen sein, die ein direktes Anwachsen des Knochens an das Implantat
ermöglicht.
Das Schaftimplantat hat einen Hals und einen kugelförmigen Kopf,
die die gleichen Funktionen wie der Hals und Kopf des gesunden Femurs übernehmen
sollen. In die Hüftpfanne
wird eine Metallschale mit einer Auskleidung aus Polyethylen, Metall
oder Keramik eingesetzt, die als Aufnahme für den Kopf des Schaftimplantats
dient.
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Bei
den Methoden, die derzeit beim Gelenkersatz für die Vorbereitung der starren
Gelenkelemente auf die Implantatkomponenten verwendet werden, ist
eine extensive chirurgische Freilegung erforderlich. Es muss genug
Gelenk freigelegt werden, um die Einführung von Bohrern, Reibahlen, Raspeln
oder anderen Instrumenten zum Schneiden oder Entfernen des Knorpels
und Knochens zu ermöglichen,
der anschließend
durch künstliche
Oberflächen
ersetzt wird. Bei der Hüftendoprothetik
wird die azetabuläre
Gelenkfläche
und der subchondrale Knochen mit Hilfe von kugelförmigen Reibahlen
abgetragen, der Femurkopf wird mit einer Pendelsäge entfernt, und die Markhöhle wird
mit Raspeln und den Reibahlen geformt.
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Eine
Schwierigkeit beim totalen Hüftgelenkersatz
ist die Invasivität
des Eingriffs – Muskeln
und Sehnen müssen
möglicherweise
vom proximalen Femur gelöst
werden, um den Femur zu mobilisieren und die Fossa acetabuli freizulegen
und zugänglich zu
machen –,
die zu erheblichem Blutverlust und einer langen Rekonvaleszenz führt.
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Eine
konventionelle Hüftendoprothetik
ist bei schmerzhafter Hüftarthritis
indiziert. Bei dem Verfahren wird das Hüftgelenk durch einen Schnitt
freigelegt, der dem Chirurgen eine volle Sicht auf das Hüftgelenk
und den Hüftpfannenbereich
und einen Zugang mit angetriebenen chirurgischen Instrumenten ermöglicht.
Um eine ausreichende Freilegung des Gelenks zu erzielen und eine
gute Vorbereitung der Knochenstrukturen des Hüftgelenks zu ermöglichen, werden
die großen, über das
Gelenk führenden
Muskeln häufig
gestört.
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Bei
dem Verfahren wird zunächst
der Femurkopf entfernt und anschließend der Canalis femoralis mit
Reibahlen und Raspeln bearbeitet, um die Knochenoberfläche auf
die Unterstützung
des Hüftschafts
vorzubereiten. Der Schaft wird eingesetzt; er kann entweder einzementiert
oder durch Presspassung eingesetzt werden, um ein Einwachsen des Knochens
zu ermöglichen.
Die Hüftpfanne
wird mit einer halbkugelförmigen
Reibahle vorbereitet; der Knorpel wird dabei bis zum blutenden Knochen
abgetragen. Nach Vorbereitung der Acetabulumfläche wird die Acetabulumkomponente
entweder durch Einzementieren oder durch Presspassung einer Knocheneinwachsungs-Metallschaftschale
implantiert Eine chirurgische Freilegung mit Hilfe eines Hautschnitts
ist erforderlich, um die Komponenten sowie die Instrumente zur Vorbereitung
des Knochens in ihrer jeweiligen Größe und Form einführen zu
können. Die
chirurgische Freilegung, die die Herstellung einer Öffnung von
15,2 bis 30,5 cm (6 und 12 Zoll) Länge erfordern kann, kann zu
einer erheblichen Traumatisierung des Hautgewebes rund um das Hüftgelenk führen; hinzu
kommt, dass die am proximalen Femur ansetzenden Muskeln gelöst werden
müssen.
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Die
chirurgische Freilegung kann zu mehr Blutungen, Schmerzen und Weichteilschädigung führen – Faktoren,
die alle zur Verlängerung
des Krankenhausaufenthalts und der Rekonvaleszenzzeit beitragen
können.
Die Knochenoberflächen,
die von einem solchen Eingriff betroffen sind, sind unter anderem,
jedoch nicht ausschließlich,
die Fossa acetabuli, der Canalis femoralis und der metaphysäre/diaphysäre Bereich
des Femurs. Vor dem Einsetzen der endgültigen Implantate in die vorbereiteten
Räume wird
in den Femur ein Femur-Probeimplantat (bei manchen Systemen die
Raspel) zusammen mit einem Probe-Femurhals
und -kopf und in die Hüftpfanne
ein Acetabulum-Probeimplantat eingesetzt, um den Bewegungsspielraum
und die Stabilität
der Hüftgelenks
vor dem Einsetzen der endgültigen
Hüftgelenksimplantate
zu prüfen.
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Beim
Hüftgelenksersatz
sind chirurgische Methoden und Instrumente wünschenswert, mit denen die
Gelenkflächen
chirurgisch freigelegt, die Knochenstrukturen entsprechend vorbereitet,
künstliche
gelenktragende Oberflächen
hergestellt und die Operationsstelle verschlossen werden kann, ohne dass
es zu einer stärkeren
Schädigung
oder Traumatisierung der beteiligten Muskeln, Bänder oder Sehnen kommt. Zur
Realisierung dieses Ziels ist ein System oder eine Methode erforderlich,
die eine angemessene Vorbereitung der Gelenkflächen mit minimal invasiven
Instrumenten oder Verfahren ermöglicht.
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Hüftpfannen-Reibahlen
sind typischerweise halbkugelförmige
Gebilde mit scharfen, erhöhten
Teilen, die denen einer Käsereibe ähneln. Während des Reibvorgangs
deckt die Reibahle einen Großteil
der Hüftpfannenoberfläche ab.
Hierdurch kann der Chirurg die Hüftpfanne
entsprechend für
die Aufnahme einer Acetabulumschale und Auskleidung bei der Hüftendoprothetik
vorbereiten oder maschinell zurichten.
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Durch
die Bemühungen
von Chirurgen, die Gesamtgröße des Schnitts
zu verkleinern und weniger invasive Verfahren zu entwickeln, reduziert
sich der Zugang zu Femur und Hüftpfanne.
Dadurch ist ein Bedarf an Instrumenten entstanden, die sich einfacher
durch die kleineren Inzisionen bei diesen weniger invasiven Hüftendoprothetik-Operationen
einführen
lassen.
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Es
wurde versucht, die Hüftpfannen-Reibahle
einfach durch die Entfernung von Material an der Halbkugel zu verkleinern.
Ein solcher Ansatz ist jedoch nicht ideal, da das Material der Reibahle
relativ dünn
und nachgiebig ist. Durch die bloße Entfernung von Material
von der Halbkugelform kann es zu einer ungenauen Aufweitung der
Hüftpfanne
kommen, da sich die Oberfläche
der Reibahle in der Hüftpfanne dreht.
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US-A-2003/00220647 und
WO 03/086208 A beschreiben
jeweils eine Hüftpfannen-Reibahle,
die aus einer mit Schneidzähnen
versehenen Schale besteht. Die Schale hat die allgemeine Form einer
konvexen Halbkugel. Die Schale hat eine erste und zweite offene
Seite, die einander gegenüber
liegen, so dass die Breite der Schale geringer als der Durchmesser
der Halbkugel ist.
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Die
vorliegende Erfindung sieht ein orthopädisches Instrument vor, das
zum Ausreiben des Knochens eines Patienten für die Aufnahme einer Prothese
wie in Anspruch 1 beschrieben bestimmt ist. Das Reibahlenelement
weist einen gebogenen distalen Bereich in Form einer Teilkugel auf.
Die Teilkugel kann einen Bogen von weniger als 180° beschreiben und
kann eine proximale Stütznabe
haben. Das Reibahlenelement hat eine äußere, mit dem Knochen in Kontakt
tretende Oberfläche,
die zumindest zum Teil mit Schneidzähnen versehen sein kann. Das
Gesamtprofil der Reibahle ist das einer abgeflachten Halbkugel mit
verstärkten
Seiten, das eine einfache Einführung
durch den Hautschnitt ermöglicht,
gleichzeitig jedoch die erforderliche Festigkeit zum Ausreiben der
Hüftpfanne
gewährleistet.
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Die
vorliegende Erfindung hat die Form eines flachen orthopädischen
Reibahleninstruments zur Herstellung einer neuen Hüftpfannenoberfläche beim totalen
Hüftgelenkersatz.
Die Reibahle oder Reibe besteht in ihrem distalen Bereich aus einer
Teilkugel mit einem Bogen von ca. 180° und in ihrem proximalen Bereich
aus einer zentralen Stütznabe.
Das Gesamtprofil der Reibahle ist das einer abgeflachten Halbkugel
mit verstärkten
Seiten, das eine einfache Einführung
in kleinere Hautschnitte ermöglicht, gleichzeitig
jedoch die erforderliche Festigkeit zum Ausreiben der Hüftpfanne
gewährleistet.
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Die
Erfindung sieht also eine Hüftpfannen-Reibahle
vor, die einen Grundkörper
mit einer Umfangsfläche
umfasst. Die Umfangsfläche
wird durch einen Radius definiert, der von einem Nullpunkt ausgeht.
Der Grundkörper
definiert eine Drehachse des Grundkörpers. Der Grundkörper definiert eine
Stirnfläche,
die funktionell mit der Umfangsfläche des Grundkörpers verbunden
ist. Der Grundkörper
definiert weiter eine Entlastungsfläche, die von der Drehachse
beabstandet und funktionell mit der Umfangsfläche verbunden ist. Die Hüftpfannen-Reibahle
schließt
auch eine funktionell mit dem Grundkörper verbundene Fräse zum Ausreiben
eines Teils der Hüftpfanne
sowie eine an der Entlastungsfläche
befestigte Stützstruktur
auf.
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Bei
einem anderen Aspekt sieht die Erfindung eine Hüftpfannen-Reibahle vor, die
einen Grundkörper
mit einer Umfangsfläche
umfasst. Die Umfangsfläche
wird durch einen Radius definiert, der von einem Nullpunkt ausgeht.
Der Grundkörper
definiert eine Drehachse des Grundkörpers. Der Grundkörper definiert
eine im Allgemeinen ebene Stirnfläche, die funktionell mit der
Umfangsfläche
des Grundkörpers
verbunden ist. Die Stirnfläche
verläuft senkrecht
zur Drehachse des Grundkörpers.
Der Grundkörper
definiert eine im Allgemeinen ebene erste Entlastungsfläche, die
von der Drehachse beabstandet und funktionell mit der Umfangsfläche verbunden
ist. Der Grundkörper
definiert eine im Allgemeinen ebene zweite Entlastungsfläche, die
von der Drehachse des Grundkörpers
und von der ersten Entlastungsfläche
beabstandet ist. Die zweite Entlastungsfläche erstreckt sich von der
Umfangsfläche des
Grundkörpers
aus. Die Hüftpfannen-Reibahle umfasst
auch eine funktionell mit dem Grundkörper verbundene Fräse zum Ausreiben
eines Teils der Hüftpfanne
sowie eine an der ersten Entlastungsfläche befestigte erste Stützstruktur.
Die Reibahle umfasst auch eine an der zweiten Entlastungsfläche befestigte
zweite Stützstruktur.
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Bei
einem weiteren Aspekt sieht die Erfindung ein drehbares Werkzeug
zur Vorbereitung einer Knochenoberfläche auf die Implantation einer
Prothese bei der Arthroplastik vor. Das Werkzeug umfasst einen Grundkörper mit
einer Umfangsfläche. Die
Umfangsfläche
wird durch einen Radius definiert, der von einem Nullpunkt ausgeht.
Der Grundkörper definiert
eine Drehachse des Grundkörpers.
Der Grundkörper
definiert eine Stirnfläche,
die funktionell mit der Umfangsfläche des Grundkörpers verbunden ist.
Der Grundkörper
definiert eine Entlastungsfläche, die
von der Drehachse des Grundkörpers
beabstandet und funktionell mit der Umfangsfläche verbunden ist. Das Werkzeug
umfasst weiter eine funktionell mit dem Grundkörper verbundene Fräse zum Ausreiben eines
Teils der Hüftpfanne
sowie eine an der Entlastungsfläche
befestigte Stützstruktur.
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Die
Vorrichtung gemäß der Erfindung
kann im Rahmen einer Methode zur Prothesenimplantation bei der Gelenkarthroplastik
verwendet werden. Ein Schritt der Methode besteht in der Bereitstellung eines
Schneidwerkzeugs, das über
einen Grundkörper
mit einer Umfangsfläche
verfügt.
Die Umfangsfläche
wird durch einen Radius definiert, der von einem Nullpunkt ausgeht.
Der Grundkörper
definiert eine Drehachse des Grundkörpers. Der Grundkörper definiert
eine Stirnfläche,
die funktionell mit der Umfangsfläche des Grundkörpers verbunden
ist. Der Grundkörper
definiert weiter eine Entlastungsfläche, die von der Drehachse
beabstandet und funktionell mit der Umfangsfläche verbunden ist. Eine Fräse ist zum Ausreiben
eines Teils der Hüftpfanne
funktionell mit dem Grundkörper
verbunden. Der Grundkörper
umfasst weiter eine an der Entlastungsfläche befestigte Stützstruktur.
Ein weiterer Schritt der Methode ist die Herstellung eines Schnitts
am Patienten und die Verwendung des Schneidwerkzeugs zur Vorbereitung eines
Hohlraums für
die Prothese. Ein weiterer Schritt der Methode ist die Implantation
der Prothese in den Patienten.
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Zu
den technischen Vorteilen der vorliegenden Erfindung gehört, dass
die Reibahle oder das Werkzeug durch einen kleineren Schnitt am
Patienten eingesetzt werden kann und bei der Benutzung das Weichteilgewebe
des Patienten weniger schädigt.
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Ein
weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist die geringere Invasivität des Eingriffs,
was zu einer geringeren Schädigung
des Weichteilgewebes des Patienten führt. Ein Aspekt der vorliegenden
Erfindung sieht beispielsweise eine Hüftpfannen-Reibahle mit parallelen,
beabstandeten Oberflächen
vor.
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Die
vorliegende Erfindung sieht somit die Verwendung eines kleineren
Schnitts und eine geringere Schädigung
des Weichteilgewebes vor, was Missempfindungen seitens des Patienten
vermindern und die Dauer der Rekonvaleszenz verkürzen kann.
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Ein
weiterer technischer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht
darin, dass die Hüftpfannen-Reibahle
der vorliegenden Erfindung eine bessere Steifigkeit und Festigkeit
bei reduziertem Querschnitt aufweist.
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Ein
Aspekt der vorliegenden Erfindung sieht beispielsweise eine Hüftpfannen-Reibahle
vor, die eine neben der Entlastungsfläche der Reibahle liegende Stützstruktur
umfasst. Die Stützflächen verleihen
der Hüftpfannen-Reibahle
Festigkeit und strukturelle Steifigkeit.
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Die
vorliegende Erfindung sieht somit eine Reibahle mit verbesserter
Steifigkeit und Festigkeit bei reduziertem Querschnitt vor.
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Ein
weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass
die Reibahle der vorliegenden Erfindung eine präzise ausgeriebene Form zur Vorbereitung
eines Hohlraums zum Einsetzen der Hüftpfannenprothese bereitstellt.
Bei einem Aspekt der vorliegenden Erfindung schließt die Hüftpfannen-Reibahle
zum Beispiel eine allgemein halbkugelförmige Umfangsfläche mit
reibenartigen Fräsen
ein, die allgemein für
die Vorbereitung einer Hüftpfanne verwendet
werden. Die vorliegende Erfindung sieht somit die Bereitstellung
eines optimalen gebogenen Hohlraums für eine Hüftpfannenprothese vor.
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Ein
weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass
sich die Fräse
einfach reinigen und sterilisieren lässt. Bei einem weiteren Aspekt der
vorliegenden Erfindung schließt
die Hüftpfannen-Reibahle
zum Beispiel Entlastungsflächen
ein, die der Reibahle eine offene Form verleihen, so dass eine Ansammlung
von Knochen und Blut in der Hüftpfannen-Reibahle vermieden
und eine einfache Reinigung und Sterilisierung mit normalen Sterilisationsmethoden
ermöglicht
wird. Die vorliegende Erfindung sieht somit eine Hüftpfannen-Reibahle
mit einer einfach zu reinigenden Form vor.
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Ein
weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist die kostengünstige und
einfache Herstellung der Hüftpfannen-Reibahle.
Bei einem Aspekt vorliegenden Erfindung weist die Hüftpfannen-Reibahle beispielsweise
einen allgemein hohlen, halbkugelförmigen Grundkörper und
einen geformten oder geschweißten
Rand entlang des Entlastungsteils des Grundkörpers auf. Die Hüftpfannen-Reibahle
kann auch ein geschweißtes,
ungeformtes Antriebsteil umfassen, das ebenfalls kostengünstig und
einfach herzustellen sein kann. Die vorliegende Erfindung sieht somit
eine Hüftpfannen-Reibahle
vor, die kostengünstig
und einfach herzustellen ist.
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Im
Folgenden werden verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung
unter Bezugnahme auf die folgenden beiliegenden Zeichnungen beschrieben:
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1 ist
eine perspektivische Ansicht einer Hüftpfannen-Reibahle gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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1A ist
eine perspektivische Teilansicht der Hüftpfannen-Reibahle aus 1 mit
einer detaillierteren Darstellung der Fräse;
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1B ist
ein Querschnitt durch 1 in Pfeilrichtung entlang der
Linie 1B-1B;
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1C ist
ein teilweiser Querschnitt einer Hüftpfannen-Reibahle gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung mit einer Fräse in Form eines Einsatzes,
der am Grundkörper
befestigt werden kann;
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1D ist
ein teilweiser Querschnitt einer Hüftpfannen-Reibahle gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung mit einer Fräse, die mit dem Grundkörper verschweißt ist;
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1E ist
ein teilweiser Querschnitt einer Hüftpfannen-Reibahle gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung mit einem Antriebsanschluss mit einer Öffnung;
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1F ist
ein teilweiser Querschnitt einer Hüftpfannen-Reibahle gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung mit einem Antriebsanschluss mit einem
Schaft;
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2 ist
eine Unteransicht des in 1 gezeigten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung;
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2A ist
ein teilweiser Querschnitt einer Hüftpfannen-Reibahle gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung mit einem einteiligen Antriebsanschluss;
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2B ist
ein teilweiser Querschnitt einer Hüftpfannen-Reibahle gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung mit einem mehrteiligen Antriebsanschluss;
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3 ist
ein Querschnitt durch 2 in Pfeilrichtung entlang der
Linie 3-3;
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4 ist
eine Draufsicht auf das in 1 gezeigte
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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5 ist
ein Querschnitt durch 2 in Pfeilrichtung entlang der
Linie 3-3;
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5A ist
ein teilweiser Querschnitt einer Hüftpfannen-Reibahle gemäß einem
anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung mit einer alternativen Stützstruktur;
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5B ist
ein teilweiser Querschnitt einer Hüftpfannen-Reibahle gemäß einem
wiederum anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung mit einer alternativen Stützstruktur;
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5C ist
ein teilweiser Querschnitt einer Hüftpfannen-Reibahle gemäß einem
anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung mit einer alternativen Stützstruktur;
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5D ist
ein teilweiser Querschnitt einer Hüftpfannen-Reibahle gemäß einem
wiederum anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung mit einer alternativen Stützstruktur;
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5E ist
ein teilweiser Querschnitt einer Hüftpfannen-Reibahle gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung mit einer alternativen Stützstruktur;
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5F ist
ein teilweiser Querschnitt einer Hüftpfannen-Reibahle gemäß einem
anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung mit einer alternativen Stützstruktur;
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5G ist
ein teilweiser Querschnitt einer Hüftpfannen-Reibahle gemäß einem
wiederum anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung mit einer alternativen Stützstruktur;
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5H ist
ein teilweiser Querschnitt einer Hüftpfannen-Reibahle gemäß einem
wiederum anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung mit einer alternativen Stützstruktur;
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5I ist
ein teilweiser Querschnitt einer Hüftpfannen-Reibahle gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung mit einer alternativen Stützstruktur;
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5J ist
ein teilweiser Querschnitt einer Hüftpfannen-Reibahle gemäß einem
wiederum anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung mit einer alternativen Stützstruktur;
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5K ist
ein teilweiser Querschnitt einer Hüftpfannen-Reibahle gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung mit einer alternativen Stützstruktur;
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5L ist
ein teilweiser Querschnitt einer Hüftpfannen-Reibahle gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung mit einer alternativen Stützstruktur;
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6 ist
eine Draufsicht auf die Hüftpfannen-Reibahle
aus 1, die auf ein Reibahlen-Antriebsteil aufgesetzt ist;
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7 ist
eine teilweise Draufsicht auf den Aufbau aus Hüftpfannen-Reibahle und Reibahlen-Antriebsteil aus 6,
der in die Hüftpfanne
eines Patienten eingesetzt ist;
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8 ist
eine teilweise Draufsicht auf einen Schnitt, der zur Verwendung
der Reibahle aus 1 am Patienten hergestellt werden
muss;
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9 ist
eine teilweise Draufsicht auf eine Hüftgelenkprothese, die in eine
mit der Hüftpfannen-Reibahle
der vorliegenden Erfindung vorbereitete Hüftpfanne eingesetzt ist;
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10 ist
ein teilweiser Querschnitt einer Hüftpfannen-Reibahle gemäß einem
wiederum anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung mit parallelen Entlastungsflächen;
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11 ist
ein Fließdiagramm,
das eine Methode zur Durchführung
einer Arthroplastik mit der Reibahle der vorliegende Erfindung gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Im
Folgenden wird auf die Zeichnungen Bezug genommen. 1 zeigt
ein Schneidwerkzeug in Form einer Hüftpfannen-Reibahle 10 mit
einem Grundkörper 12.
Der Grundkörper 12 hat
eine Umfangsfläche 14.
Die Umfangsfläche 14 wird
durch einen Radius R definiert, der von einem Nullpunkt 16 ausgeht.
Der Grundkörper 12 definiert
eine Drehachse 18 des Grundkörpers 12. Der Grundkörper 12 definiert
weiter eine Stirnfläche 20,
die funktionell mit der Umfangsfläche 14 verbunden ist.
Der Grundkörper 12 definiert
weiter eine erste Entlastungsfläche 22,
die von der Achse 18 beabstandet und funktionell mit der
Umfangsfläche 14 des
Grundkörpers 12 verbunden
ist.
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Die
Hüftpfannen-Reibahle 10 umfasst
weiter eine Fräse 24.
Die Fräse 24 ist
funktionell mit dem Grundkörper 12 verbunden
und wird zum Ausreiben eines Teils der Hüftpfanne 26 des Patienten
verwendet. Die Hüftpfannen-Reibahle 10 umfasst
weiter eine Stützstruktur 28,
die am Entlastungsteil 22 des Grundkörpers 12 befestigt
ist, um eine strukturelle Unterstützung der Entlastungsfläche 22 und
des Grundkörpers 12 im
Allgemeinen zu bewirken.
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Die
Stirnfläche 20 des
Grundkörpers 12 kann jede
geeignete Form haben. Die Stirnfläche 20 kann sich von
der Umfangsfläche 14 des
Grundkörpers 12 nach
innen erstrecken. Die Stirnfläche 20 des
Grundkörpers 12 kann
im Allgemeinen eben sein und kann senkrecht zur Drehachse 18 des
Grundkörpers 12 verlaufen.
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Die
Reibahle 10 kann aus jedem geeigneten Material gefertigt
sein und kann jede beliebige zur Vorbereitung der Hüftpfanne
geeignete Form haben. Die Reibahle 10 kann beispielsweise
aus einem geeigneten haltbaren Material wie Metall bestehen. Falls
die Reibahle aus Metall gefertigt ist, sollte es sich dabei vorzugsweise
um ein Material handeln, das mit einer herkömmlichen Sterilisationstechnik wie
Autoklavieren sterilisiert werden kann. Die Reibahle 10 kann
in einem Stück
oder in integraler Ausführung
hergestellt sein. Alternativ können
der Grundkörper 12,
die Fräse 14 und
die Stützstruktur 28 jeweils
als separate Komponenten ausgeführt sein,
die zur Reibahle 10 zusammengesetzt werden können. Beispielsweise
kann die Reibahle 10 aus mehreren Komponenten bestehen
und durch Schweißen,
Löten oder
durch Verbindungselemente (nicht dargestellt) zusammengesetzt werden.
Die Umfangsfläche 14 des
Grundkörpers 12 kann
beispielsweise, wie in 1 gezeigt, eine allgemein konvexe
Form haben. Die Umfangsfläche 14 kann beispielsweise,
wie in 1 gezeigt, die allgemeine Form einer abgeflachten
Halbkugel haben. Die Umfangsfläche
kann beispielsweise die Form einer hohlen, abgeflachten Halbkugel
haben. Die Umfangsfläche 14 kann
sich beispielsweise, wie in 1 gezeigt,
zur Stirnfläche 20 sowie
zur Entlastungsfläche 22 erstrecken.
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Im
Folgenden wird auf 3 Bezug genommen, die eine detailliertere
Darstellung der Hüftpfannen-Reibahle 10 enthält. Der
Grundkörper 12 kann, wie
in 3 gezeigt, eine zweite Entlastungsfläche 30 definieren,
die von der ersten Entlastungsfläche 22 des
Grundkörpers 12 beabstandet
ist. Vorzugsweise unterstützen
die erste Entlastungsfläche 22 und
die zweite Entlastungsfläche 30 des
Grundkörpers 12 die
Einführung
der Hüftpfannen-Reibahle
in den Grundkörper,
um einen weniger invasiven chirurgischen Eingriff zu ermöglichen.
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Die
erste Entlastungsfläche 22 und
die zweite Entlastungsfläche 30 definieren
eine Breite oder einen Abstand W zwischen der ersten Fläche 22 und der
zweiten Fläche 30.
Der Abstand W kann beispielsweise weniger als etwa zwei Drittel
des Radius R des Grundkörpers 12 betragen.
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Es
ist zu verstehen, dass eine Verringerung der Breite W die Herstellung
eines kleineren Schnitts in der Haut und im Weichteilgewebe des
Patienten erleichtert. Die Breite W sollte daher so gewählt werden,
dass die Invasivität
des Eingriffs verringert wird, sie sollte jedoch groß genug
sein, um eine ausreichende Festigkeit und ausreichende Schneidflächen der
Reibahle zu gewährleisten,
damit eine geeignete Oberfläche
für die
Aufnahme der Hüftpfannenprothese
hergestellt werden kann.
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Die
Reibahle 10 kann jede beliebige Form haben, die eine ausreichende
Effizienz der Reibahle 10 gewährleistet. Beispielsweise kann
die Reibahle 10, wie in 3 gezeigt,
einen keil- oder fächerförmigen Querschnitt
haben und die erste Entlastungsfläche 22 des Grundkörpers 12 kann,
wie in 3 gezeigt, im Allgemeinen eben sein. Ähnlich kann
die zweite Entlastungsfläche 30 des
Grundkörpers 12 ebenfalls
im Allgemeinen eben sein. Die zweite Entlastungsfläche 30 kann
von der ersten Entlastungsfläche 22 beabstandet
sein. Die erste Entlastungsfläche 22 und
die zweite Entlastungsfläche 30 können einen
Winkel α einschließen. Der
Winkel α sollte
so gewählt
werden, dass eine ausreichende Festigkeit der Hüftpfannen-Reibahle 10 und
gleichzeitig eine ausreichende Schneidfläche zur Vorbereitung der Oberfläche der
Hüftpfanne
für einen
guten Sitz der Hüftpfannenprothese
gegeben ist.
-
Wie
in 3 gezeigt, kann die Hüftpfannen-Reibahle 10 weiter
eine zweite Stützstruktur 32 aufweisen,
die funktionell mit der zweiten Entlastungsfläche 30 verbunden ist.
Die zweite Stützstruktur 32 sorgt
für Unterstützung und
Stabilität
der Reibahle 10, insbesondere der Fräse 22 an der Umfangsfläche 14 des
Grundkörpers 12.
-
Im
Folgenden wird auf die 1, 2, 3 und 4 Bezug
genommen. Die Hüftpfannen-Reibahle 10 der
vorliegenden Erfindung kann über
ein Antriebsteil oder einen Antriebsanschluss 34 verfügen. Der
Antriebsanschluss 34 wird zur Drehung bzw. zur Bereitstellung
eines Drehmoments für die
Reibahle 10 aus einer Energiequelle verwendet. Wie in 2 gezeigt,
kann der Antriebsanschluss 34 die Form eines Riegels haben,
der sich von der Umfangsfläche 14 des
Grundkörpers 12 zwischen
einer Stirnfläche 20 und
einer anderen Stirnfläche 20 erstreckt.
Der Antriebsanschluss 34 kann beabstandete rechteckige
Endteile 36 und eine zentrale Platte oder ein scheibenförmiges Mittelteil 38 umfassen.
-
Der
Antriebsanschluss 34 kann integral mit dem Grundkörper 12 der
Reibahle 10 ausgeführt
sein oder er kann, wie in 1–3 gezeigt,
eine separate Komponente bilden, die beispielsweise durch Schweißen am Grundkörper 12 befestigt
ist.
-
Im
Folgenden wird wieder auf 1 Bezug genommen.
Bei der Fräse 24 kann
es sich um jede geeignete Fräse
handeln, die eine Vorbereitung der Hüftpfanne auf die Hüftpfannenprothese
ermöglicht. Die
in 1 gezeigte Fräse 24 ist
beispielsweise integral mit der Oberfläche 24 des Grundkörpers 12 ausgeführt. Die
Umfangsfläche 14 ist
beispielsweise aus geformtem Blech gefertigt, und die Fräse 24 ist
in die Umfangsfläche 14 eingeformt.
-
Nachfolgend
wird auf 1A und 1B Bezug
genommen. Die gezeigte Fräse 24 wird
durch eine Öffnung 40 mit
einem erhabenen Bereich oder Vorsprung 42 an einem Teil
der Umfangsfläche 44 rund
um die Öffnung 40 gebildet.
Der Vorsprung 42 bildet eine Schneidfläche 46 zur Entfernung
von Knochen von der Hüftpfanne.
Wie in 1 gezeigt, können
an der Umfangsfläche 14 der
Reibahle 10 mehrere Fräsen 24 positioniert
sein.
-
Es
ist zu verstehen, dass die Fräse 24 integral
mit dem Grundkörper 12 der
Reibahle 10 ausgebildet sein kann. Ferner ist zu verstehen,
dass für
die vorliegende Erfindung ebenso gut auch die anderen Konfigurationen
verwendet werden können.
In 1C ist beispielsweise die Reibahle 10C mit
einer Fräse 24C dargestellt.
Die Fräse 24C ähnelt der
Fräse 24 in 1 mit
dem Unterschied, dass die Fräse 24C einen
Einsatz oder eine Schneide 42C aufweist, die eine separate
Komponente zum Grundkörper 12C der
Reibahle 10C bildet. Ein Verbindungselement 48C wird
dazu verwendet, den Fräseneinsatz 42 am
Grundkörper 12 zu
befestigen.
-
1D zeigt
eine Reibahle 10D, die über
ein separates Fräselement 42D verfügt, das
mit dem Grundkörper 12D der
Reibahle 10D verschweißt
sein kann.
-
Der
Antriebsanschluss 34 kann die Form eines Riegels haben,
wie in 1 gezeigt, es ist jedoch zu verstehen, dass jeder
Antriebsanschluss, der in der Lage ist, ein Drehmoment auf die Reibahle 10 zu übertragen,
verwendet werden kann. In 1E ist
beispielsweise ein anderes Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung in Form von Reibahle 10E dargestellt.
Reibahle 10E verfügt über einen
Antriebsanschluss 34E, der beispielsweise die Form eines
zentralen Lochs oder einer Öffnung 50E hat.
Die Öffnung 50E kann
mit einem Stab oder Stift eines Antriebsteils (nicht dargestellt)
zusammenwirken.
-
1F zeigt
als weiteres Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung Reibahle 10F, die wiederum eine
andere Konfiguration des Antriebsanschlusses in Form von Antriebsanschluss 34F aufweist.
Der Antriebsanschluss 34F verfügt über einen zentralen Schaft 50F,
der sich vom Antriebsanschluss 34F erstreckt. Der Schaft 50F kann
mit einer Öffnung
oder einem Futter (nicht dargestellt) eines Antriebsteils (nicht
dargestellt) zusammenwirken.
-
Es
ist zu verstehen, dass der Antriebsanschluss 34 der vorliegenden
Erfindung, wie in den 1, 2 und 3 gezeigt,
mit dem Grundkörper 12 verschweißt sein
kann. Ferner ist zu verstehen, dass auch andere Konstruktionen für den Antriebsanschluss 34 verwendet
werden können.
In 2a ist beispielsweise als anderes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung Hüftpfannen-Reibahle 10G dargestellt.
Hüftpfannen-Reibahle 10G verfügt über einen
Antriebsanschluss 34G, der, beispielsweise durch das Verbindungselement 50G, funktionell
mit dem Grundkörper 12G verbunden
ist.
-
Ein
weiteres Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ist als Hüftpfannen-Reibahle 10H dargestellt,
die einen Antriebsanschluss 34H umfasst, der integral mit
dem Grundkörper 12H der Reibahle 10H ausgebildet
ist.
-
Im
Folgenden wird auf 5 Bezug genommen, die eine detailliertere
Darstellung der Hüftpfannen-Reibahle 10 enthält. Wie
in 5 gezeigt, umfasst der Grundkörper 12 der Hüftpfannen-Reibahle 10 eine
hohle, gebogene Platte 52, die die Umfangsfläche 14 definiert.
Die Platte 52 hat eine Dicke T zwischen dem Radius R, der
vom Nullpunkt 16 ausgeht, und dem Radius RI, der ebenfalls
vom Nullpunkt 16 ausgeht. Um der gebogenen Platte 52 eine
ausreichende Steifigkeit zu verleihen, kann eine Stützstruktur,
beispielsweise in Form von Stützstruktur 28,
verwendet werden.
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Wie
in 5 gezeigt, kann sich die Stützstruktur 28 beispielsweise
an einer Stelle neben der ersten Entlastungsfläche 22 des Grundkörpers 12 von
der Innenfläche 54 der
gebogenen Platte 52 nach innen erstrecken. Die erste Stützstruktur 28 kann,
wie in 5 gezeigt, einen im Allgemeinen rechteckigen Querschnitt
aufweisen und sich im Wesentlichen entlang der ersten Entlastungsfläche 22 von
der Innenfläche 54 der
gebogenen Platte 52 zur zweiten Stirnfläche 20 des Grundkörpers 12 erstrecken.
Die Stützstruktur 28 besitzt
damit einen im Allgemeinen regenbogenförmigen Aufbau. Wie in 5 gezeigt,
kann die Reibahle 10 außerdem eine zweite Stützstruktur 32 aufweisen,
die sich ebenfalls von der gelenkigen Innenfläche 54 der gelenkigen
Platte 52 nach innen erstreckt. Die zweite Stützstruktur 32 entspricht
der ersten Stützstruktur 28,
kann einen im Allgemeinen rechteckigen Querschnitt haben und kann sich
vom ersten Ende 56 zum zweiten Ende 58 der Stirnfläche 20 des
Grundkörpers 12 erstrecken.
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In 5A ist
ein weiteres Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung als Reibahle 100A dargestellt.
Reibahle 100A ähnelt
der Reibahle 10 in 1–5 mit
dem Unterschied, dass die Reibahle 10A eine erste Stützstruktur 128A aufweist,
die sich von der ersten Stützstruktur 28 der
Reibahle 10 in 1–5 unterscheidet.
Die erste Stützstruktur 128A ist,
wie in 5A gezeigt, integral mit der
gebogenen Platte 152A ausgebildet und erstreckt sich von
dieser weg. Wie in 5A gezeigt, kann die erste Stützstruktur 128A einen
gebogenen Querschnitt in Form einer Teilschleife haben. Reibahle 100A weist
auch eine zweite Stützstruktur 132A auf,
die sich ebenfalls von der gebogenen Platte 152A nach innen
erstreckt.
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In 5B ist
ein weiteres Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung als Hüftpfannen-Reibahle 100E dargestellt.
Reibahle 100E weist eine erste Stützstruktur 128B auf,
die sich von der ersten Stützstruktur 28 der
Reibahle 10 in 5 unterscheidet. Wie in 5B gezeigt,
ist die Stützstruktur 128B in
Form einer hohlen Röhre
ausgeführt.
Die Röhre 128B erstreckt
sich von der ersten Entlastungsfläche 122B der gebogenen
Platte 152B der Reibahle 100E weg. Wie in 5B gezeigt,
weist die Reibahle 100E eine zweite Stützfläche 132B auf, die ähnlich wie
die erste Stützstruktur 128B ist
und die Form einer Röhre
hat. Die Röhren 128B und 132B können beispielsweise
mit der gebogenen Platte 152B verschweißt sein.
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In 5C ist
ein weiteres Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung als Hüftpfannen-Reibahle 100C dargestellt.
Hüftpfannen-Reibahle 100C ähnelt der
Hüftpfannen-Reibahle 10 in 1–5 mit
dem Unterschied, dass die Hüftpfannen-Reibahle 100C eine
erste Stützfläche 128C hat,
die sich von der ersten Stützstruktur 28 der
Reibahle 10 unterscheidet.
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Wie
in 5C gezeigt, ist die erste Stützstruktur 128C in
Form einer integralen Rippe ausgeführt, die sich vom ersten Entlastungssystem 122C der
gebogenen Platte 152C nach innen erstreckt. Ähnlich weist
die Reibahle 100C eine zweite Stützstruktur 132C auf,
die ebenfalls integral mit der gebogenen Platte 152C ausgeführt ist
und sich von der Platte 152C nach innen erstreckt.
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In 5D ist
ein weiteres Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung als Hüftpfannen-Reibahle 100D dargestellt.
Hüftpfannen-Reibahle 100D ähnelt der
Reibahle 10 in 1–5 mit dem
Unterschied, dass Hüftpfannen-Reibahle 100D eine
erste Stützstruktur 128D aufweist,
die sich von der Stützstruktur 28 der
Reibahle 10 in 1–5 unterscheidet.
Wie in 5D gezeigt, erstreckt sich die
erste Stützstruktur 128D von
der gelenkigen Innenfläche 154D der
gebogenen Platte 152D entlang der ersten Entlastungsfläche 122D nach
innen. Die erste Stützstruktur 128D hat,
wie in 4 gezeigt, die Form einer im Allgemeinen ebenen
Platte, die sich etwa bis zur Hälfte
der Strecke zwischen der gelenkigen Innenfläche 154D und der Stirnfläche 120D erstreckt.
Wie in 5D gezeigt, weist die Reibahle 100D weiter
eine zweite Stützfläche 132D,
beispielsweise in Form einer ähnlichen
Platte wie Platte 128D, auf. Die Platten 128D und 132D können integral
mit der gebogenen Platte 152D ausgeführt sein oder, wie in 5D gezeigt,
mit der gebogenen Platte 52D verschweißt sein.
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In 5E ist
ein weiteres Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung als Hüftpfannen-Reibahle 100E dargestellt.
Hüftpfannen-Reibahle 100E ähnelt der
Reibahle 10 in 1–5 mit dem
Unterschied, dass die Reibahle 100E eine erste Stützstruktur 128E aufweist,
die sich von der ersten Stützstruktur 28D der
Reibahle 10 unterscheidet. Wie beispielsweise in 5E gezeigt,
hat die erste Stützstruktur 128E die
Form eines im Allgemeinen dreieckigen Keils. Der Keil 128E kann
in Form eines massiven Querkeils (durchgehende Linie) oder in Form eines
balkenförmigen
Keils (gestrichelte Linie) ausgeführt sein. Der Keil 128E erstreckt
sich von der gebogenen Innenfläche 154E der
gebogenen Platte 152D zur ersten Entlastungsfläche 122E.
Wie in 5E gezeigt, weist die Hüftpfannen-Reibahle 100E eine
zweite Stützstruktur 132E in
Form eines Keils auf.
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In 5F ist
ein weiteres Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung als Hüftpfannen-Reibahle 100F dargestellt.
Hüftpfannen-Reibahle 100F ähnelt der
Hüftpfannen-Reibahle 10 aus 1–5 mit
dem Unterschied, dass die Hüftpfannen-Reibahle 100F in 5F eine
erste Stützstruktur 128F aufweist,
die sich von der ersten Stützstruktur 28 der
Reibahle 10 in 1–5 unterscheidet.
Die erste Stützstruktur 128F der
Reibahle 10 in 5F erstreckt
sich von der ersten Stirnfläche 122F der
gebogenen Platte 152F nach außen und erstreckt sich an der
gebogenen Innerfläche 154F der gebogenen
Platte 152F entlang nach innen. Die erste Stützstruktur 128F kann
einen im Allgemeinen rechteckigen Querschnitt haben und sich von
der Fläche 154F in
Richtung der Stirnfläche 120F erstrecken. Die
Hüftpfannen-Reibahle 100F kann
weiterhin eine zweite Stützstruktur 132F aufweisen,
die ähnlich
wie die erste Stützstruktur 128F ist.
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In 5G ist
ein weiteres Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung als Hüftpfannen-Reibahle 100G dargestellt.
Hüftpfannen-Reibahle 100G ähnelt der
Hüftpfannen-Reibahle 10 in 1–5 mit
dem Unterschied, dass die Hüftpfannen-Reibahle 100G in 5G ein
erstes Stützelement 128G umfasst,
dass sich von dem ersten Stützelement 28 der
Reibahle 10 in 1–5 unterscheidet.
Wie in 5G gezeigt, erstreckt sich die erste
Stützfläche 128G der
Reibahle 100G beispielsweise von der gebogenen Innenfläche 154G der
gebogenen Platte 154G zum ersten Ende 154G und zum
zweiten Ende 158G der Stirnfläche 120G. Die Hüftpfannen-Reibahle 100G kann
auch eine zweite Stützstruktur 132G in
Form einer Platte aufweisen, die ähnlich wie die der ersten Stützstruktur 128G ist.
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In 5H ist
ein weiteres Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung als Hüftpfannen-Reibahle 100H dargestellt.
Hüftpfannen-Reibahle 100H ähnelt der
Hüftpfannen-Reibahle 10 in 1–5 mit
dem Unterschied, dass die Hüftpfannen-Reibahle 100H eine
dritte Stützstruktur 160H aufweist,
die sich zu dem proximalen Teil der ersten Stützstruktur 100H zur
zweiten Stützstruktur 132H erstreckt.
Die dritte Stützstruktur 160H verleiht der
Hüftpfannen-Reibahle 100H zusätzliche
Steifigkeit.
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Während gezeigt
wurde, dass verschiedene unterstützende
Konstruktionen von der gebogenen Platte des Grundkörpers der
Hüftpfannen-Reibahle ausgehen
können,
ist zu verstehen, dass sich die Stützstruktur auch auf anderen
Teile oder im Wesentlichen alle Entlastungsflächen der Reibahle erstrecken
kann.
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In 5I ist
ein weiteres Beispiel, das nicht Teil der Erfindung ist, als Hüftpfannen-Reibahle 100I, dargestellt.
Die Reibahle 100I in 5I ähnelt der Hüftpfannen-Reibahle 10 in 1–5 mit
dem Unterschied, dass die erste Stützstruktur 128I der Reibahle 100I in 5I aus
separaten beabstandeten Abschnitten besteht, die zusammen die erste Stützstruktur 128I bilden.
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In 5J ist
ein weiteres Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung als Hüftpfannen-Reibahle 100J dargestellt.
Hüftpfannen-Reibahle 100J ähnelt der
Hüftpfannen-Reibahle 10 in 1–5 mit
dem Unterschied, dass die Hüftpfannen-Reibahle 100J eine
Struktur 128J aufweist, die dünner als der mittlere Abschnitt 162J der
ersten Stützstruktur 128J und
dicker als die Endabschnitte 164J der ersten Stützstruktur 128J ist.
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In 5K ist
ein weiteres Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung als Hüftpfannen-Reibahle 100K beschrieben.
Hüftpfannen-Reibahle 100K in 5K ähnelt der
Hüftpfannen-Reibahle 10 in 1–5 mit
dem Unterschied, dass die Hüftpfannen-Reibahle 100K eine
erste Stützstruktur 128K aufweist,
die erste Abschnitte 166K einschließt, die dick sind oder sich
weiter nach unten erstrecken als die dünnen Abschnitte 168K der
Stützstruktur 128K,
die sich weniger weit nach unten erstreckt als die dicken Abschnitte 166K.
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In 5L ist
ein weiteres Beispiel, das nicht Teil der vorliegenden Erfindung
ist, als Hüftpfannen-Reibahle 100L,
dargestellt. Hüftpfannen-Reibahle 100L ähnelt der
Hüftpfannen-Reibahle 10 in 1–5 mit
dem Unterschied, dass die Hüftpfannen-Reibahle 100L eine
erste Stützstruktur 128L aufweist,
die sich nicht nach außen
zur Stirnfläche 120L des
Grundkörpers 102L der
Reibahle 100L erstreckt.
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In 6 ist
ein Antriebsteil 70 dargestellt, das zusammen mit der Reibahle 10 zur
Vorbereitung der Hüftpfanne 26 verwendet
wird. Als Antriebsteil 70 kann jedes Antriebsteil verwendet
werden, das eine sichere Drehung von Reibahle 10 gewährleistet.
Das Antriebsteil 70 kann einen Reibahlen-Anschluss 72 umfassen,
der mit dem Antriebsteil-Anschluss 34 der Reibahle 10 zusammenwirkt.
Das Antriebsteil 70 kann auch einen Anschluss 74 zum
Anschließen
des Antriebsteils 70 an eine Energiequelle 76 umfassen. Als
Energiequelle 76 kann jede Energiequelle verwendet werden,
die eine Drehung der Reibahle 10 ermöglicht, z.B. batterie-, pneumatisch,
elektrisch oder manuell betrieben.
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Antriebsteil 70 kann
aus jeder Kombination haltbarer Materialen wie z.B. Kunststoff oder
Metall bestehen, die vorzugsweise mit handelsüblichen Sterilisierungstechniken
wie Autoklavieren sterilisiert werden können.
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In 7 ist
die Reibahle 10 dargestellt, die zusammen mit dem daran
angeschlossenen Antriebsteil 70 in den Hohlraum 78 der
Hüftpfanne 26 eingesetzt
ist. Die Fräse 24 der
Reibahle 10 wird dazu verwendet, die Aufnahme 80 in
der Hüftpfanne 26 für die Hüftpfannenprothese
vorzubereiten (siehe 9).
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In 8 zeigt
einen Schnitt 82 in Patient 84, in den die Reibahle 10 und
das Antriebsteil 70 zur Durchführung eines minimal invasiven
Verfahrens gemäß der vorliegenden
Erfindung eingeführt
werden. Zum Vergleich ist daneben, jeweils gestrichelt, der bei
einem offenen Eingriff mit einer traditionellen Hüftpfannen-Reibahle 87 erforderliche
Schnitt 86 dargestellt. Es ist zu verstehen, dass der minimal
invasive Schnitt 82 nur die Breite WS hat, die wesentlich
geringer ist als die Breite WL des Schnitts 86 beim offenen
Eingriff. Es ist zu verstehen, dass es durch den minimal invasiven
Schnitt 82 zu einer weitaus geringeren Störung von
Weichteilgewebe wie Bändern,
Sehnen und Fettgewebe kommt als beim Schnitt 86 des offenen
Eingriffs.
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In 9 ist
eine Prothese 88 zur Verwendung mit der Hüftpfannen-Reibahle 10 der
vorliegenden Erfindung dargestellt. Der Hüftgelenkaufbau 88 besteht
aus einem Hüftschaft 90,
an dem ein Kopf 92 angebracht wird. Der Kopf 92 ersetzt
den natürlichen Femurkopf.
Eine Hüftgelenksschale 94 wird
in die vorbereitete Oberfläche 80 der
Hüftpfanne 26 eingesetzt.
Bei der Hüftgelenksschale 94 kann
es sich um eine einteilige Komponente handeln, die auf dem Kopf 92 angebracht
wird. Alternativ kann zwischen der Hüftgelenksschale 94 und
dem Kopf 92 auch eine Auskleidung 96 aus Polymer,
Metall oder Keramik angebracht werden.
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In 10 ist
ein alternatives Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung als Hüftpfannen-Reibahle 200 dargestellt.
Hüftpfannen-Reibahle 200 in 10 ähnelt der
Hüftpfannen-Reibahle
in 1–5 und
schließt
eine gebogenen Platte 252 mit einer Umfangsfläche 214 ein,
die von einem von Nullpunkt 216 ausgehenden Radius R20
definiert wird, und eine gebogenen Innenfläche 254, die von einem
von Nullpunkt 216 ausgehenden Radius R2I definiert wird.
Eine Fräse 224 ist
an der gebogenen Platte 252 angebracht, und vorzugsweise
sind mehrere Fräsen 224 gleichmäßig entlang
der Umfangsfläche 214 der
Platte 252 verteilt.
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Reibahle 200 kann, ähnlich wie
Reibahle 10 in 1-5, Stützstrukturen
aufweisen, zum Beispiel eine erste Stützstruktur 228, die
sich entlang der ersten Entlastungsfläche 222 des Grundkörpers 212 von
der gebogenen Innenfläche 254 der
Platte 252 nach innen in Richtung auf die Stirnfläche 220 erstreckt. Ähnlich kann
die Reibahle 200 eine zweite Stützstruktur 232 aufweisen,
die sich in ähnlicher Weise
von der gebogenen Innenfläche 254 der
Platte 252 nach innen erstreckt.
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Die
Hüftpfannen-Reibahle 200 weist
eine erste Entlastungsfläche 222 auf.
Die erste Entlastungsfläche
verläuft,
wie in 10 gezeigt, vorzugsweise parallel
beabstandet zur Drehachse 218 der Reibahle 200.
Wie in 10 gezeigt, schließt die Reibahle 200 weiter
eine zweite Entlastungsfläche 230 des
Grundkörpers 212 ein,
die ebenfalls im Allgemeinen eben ist und parallel beabstandet zur
ersten Entlastungsfläche 222 des
Grundkörpers 212 verläuft. Die
erste Entlastungsfläche 222 und
die zweite Entlastungsfläche 230 definieren
dazwischen ein Breitenmaß WP.
Das Breitenmaß WP
kann beispielsweise wesentlich kleiner als der doppelte Radius R20
des Grundkörpers 212 sein.
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In 11 ist
eine Methode 400 zur Implantation einer Prothese im Rahmen
einer Gelenkarthroplastik an einem Patienten dargestellt. Die Methode umfasst
einen Schritt 402, bestehend aus der Bereitstellung eines
Schneidwerkzeugs mit einem Grundkörper mit einer Umfangsfläche. Die
Umfangsfläche wird
durch einen Radius definiert, der von einem Nullpunkt ausgeht. Der
Grundkörper
definiert eine Drehachse des Grundkörpers. Der Grundkörper definiert auch
eine Stirnfläche,
die funktionell mit der Umfangsfläche verbunden ist, und eine
Entlastungsfläche,
die von der Drehachse beabstandet und funktionell mit der Umfangsfläche verbunden
ist. Das Schneidwerkzeug umfasst auch eine Fräse, die zum Ausreiben eines
Teils der Hüftpfanne
funktionell mit dem Grundkörper
verbunden ist, und eine Stützstruktur,
die an der Entlastungsfläche
befestigt ist. Die Methode schließt auch einen Schritt 404,
die Herstellung eines Schnitts am Patienten, und einen Schritt 406, die
Verwendung des Schneidwerkzeugs zur Vorbereitung eines Hohlraums
auf die Prothese, ein.
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Die
Methode schließt
ferner einen Schritt 408, die Implantation der Prothese
in den Patienten, ein.