DE69916064T2

DE69916064T2 - Gelenkprothese, insbesondere fingergelenkprothese

Info

Publication number: DE69916064T2
Application number: DE69916064T
Authority: DE
Inventors: Henricus Paul POESCHMANN; Marinus Cornelis VAN LEEUWEN
Original assignee: LEEUWEN CORNELIUS MARINUS VAN; POESCHMANN PAUL HENRICUS; STRATEN BEHEER VAN BV; Van Straten Beheer BV
Current assignee: LEEUWEN CORNELIUS MARINUS VAN; POESCHMANN PAUL HENRICUS; STRATEN BEHEER VAN BV; Van Straten Beheer BV
Priority date: 1998-07-03
Filing date: 1999-07-02
Publication date: 2004-08-05
Anticipated expiration: 2019-07-03
Also published as: DE69916064D1; NL1009550C2; WO2000001327A3; EP1094766B1; JP2004525652A; ATE262862T1; EP1094766A2; AU4803699A; WO2000001327A2; US6352560B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Gelenkprothese mit einem ersten Teil mit einer zylindrischen Fassung und einem zweiten Teil mit einem zylindrischen Kopf, wobei der zylindrische Kopf und die Fassung in der Weise komplementär zueinander sind, dass sie in der Lage sind, ein Lineargelenk zu bilden, das sich in Längsrichtung des Kopfes/der Fassung erstreckt.
Eine Prothese dieser Art ist in Form einer Fingergelenkprothese aus U5-A-3,991,425 bekannt. Eine Prothese dieser Art, oder zumindest eine Prothese, die als äußerst ähnlich erscheint, ist unter der Bezeichnung Djoa-Prothese bekannt. Die Djoa-Prothese weist eine zylindrische Rolloberfläche auf, in welcher ein Schlitz ausgebildet ist. Eine hohle zylindrische Fassung verläuft über die zylindrische Rollfläche, mit einem Vorsprung, der aus der Fassungsarmatur in den Schlitz vorsteht. Der Zweck dieses Vorsprungs ist, zu verhindern, dass sich die Fassung seitwärts in Bezug auf die zylindrische Rollfläche bewegt, d. h. in Längsrichtung des Lineargelenks, um die Stabilität der Gelenkprothese in Bezug auf in Längsrichtung des Gelenks wirkende Belastungen zu sichern. Ein Nachteil dieser Konstruktion ist jedoch, dass bei Auftreten solcher Belastungen über den Schlitz mit dem darin angeordneten Vorsprung eine Kraft auf die darunterliegenden Knochen, an denen das Gelenk befestigt ist, ausgeübt wird. Dadurch können die Schäfte aus dem darunterliegenden Knochen entfernt werden oder sie können abbrechen, was zu einer beträchtlichen Beschädigung des darunterliegenden Knochens führen würde.
Die GB-Patentbeschreibung 1,530,301 offenbart eine Fingerprothese, die sich von der Gelenkprothese der vorliegenden Erfindung insbesondere durch die Tatsache unterscheidet, dass die Fassungsteile durch eine Verbindung mit Einrastwirkung an den Kopfteilen befestigt sind, d. h. die Fassungsteile erstrecken sich über mehr als 180°, wie es aus den Figuren deutlich wird. Durch diese Einrastwirkung erlaubt diese Prothese in der implantierten Stellung keine Bewegung der Prothesenteile in Bezug zueinander, außer der Schwenkbewegung um die Längsachse der Kopfteile/Fassungsteile. Es ist für die Prothesenteile nicht möglich, sich voneinander weg zu bewegen und in Bezug auf eine andere quer zu der Gelenkrichtung verlaufende Richtung zu schwenken.
Die DE-Offenlegungsschrift 28 14 752 hat eine zweiteilige Gelenkprothese offenbart, in welcher das erste Teil eine Gabel mit einem Fassungsteil innerhalb der Gabel ist. Das zweite Teil ist mit einem Kopfteil versehen, das an dem Fassungsteil mittels einer Verbindung mit Einrastwirkung befestigt werden kann. Da das Kopfteil eine kugelförmige oder konvexe Ausgestaltung hat und das Fassungsteil entsprechend geformt ist, weist diese Gelenkprothese zwei Freiheitsgrade auf. Zusätzlich zu der Hauptschwenkbewegung ist außerdem eine begrenzte Schwenkbewegung in Bezug auf die Hauptschwenkbewegung möglich. Die in DE 28 14 752 offenbarte Prothese kann sich in der implantierten Stellung nicht auseinander bewegen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Gelenkprothese zur Verfügung zu stellen, die einerseits eine mediale/laterale Stabilität aufweist, so dass es für die sich bewegenden Teile nicht möglich ist, sich in Längsrichtung des Gelenks in Bezug zueinander zu bewegen und die andererseits in Längsrichtung des Gelenks auf die Knochen, die durch das Gelenk verbunden sind, wirkende Querkräfte ermöglicht, ohne das dies unvermeidlich zu einer übermäßigen Belastung auf die Verbindung zwischen den Gelenkteilen und den jeweiligen Knochen, an denen sie befestigt sind, führt.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch eine spezielle Ausgestaltung der Gelenkprothese erfüllt, wie sie in Anspruch 1 definiert ist.
Bei dieser Ausgestaltung kann, da sich die zylindrische Fassung über höchstens 180° erstreckt, der zylindrische Kopf aus der zylindrischen Fassung entfernt werden, indem er in eine Richtung parallel zu den Tangenten an den freien Enden der Erstreckung der zylindrischen Fassung oder in eine Richtung, die zwischen den Tangenten liegt, herausgezogen wird. Wenn der Knochen, an dem die zylindrische Fassung befestigt ist, sich in diese Richtung erstreckt, bedeutet das im Wesentlichen, dass dieser Knochen in seiner Längsrichtung aus dem Gelenk gezogen werden kann. Das bedeutet jedoch auch, dass, wenn in dieser Stellung eine Querkraft auf diesen Knochen wirkt, die in Längsrichtung des linearen Gelenks gerichtet ist, dieser Knochen einer Schwenkbewegung ausgesetzt ist, während welcher der zylindrische Kopf an einem Ende des Lineargelenks aus der Fassung heraus kommt und an. dem anderen Ende des Lineargelenks gegen die Fassung gedrückt wird. Daher wird die Wirkung einer solchen Querkraft auf die Verbindung zwischen den Prothesenteilen mit den jeweiligen Knochen bedeutend verringert. Diese Querkräfte können dann durch die natürlichen, oder möglicherweise künstlichen Bänder, die das Gelenk zusammenhalten, vollständig absorbiert werden. Wenn die zylindrische Fassung sich über weniger als 180° erstreckt, wird der Bereich, in dem eine solche Kippbewegung des an der zylindrischen Fassung befestigten Knochens in Bezug auf das Lineargelenk erfolgen kann, größer, wie es klar zu erkennen ist. Ein wesentlicher Vorteil der Gelenkprothese der Erfindung ist jedoch, dass die sogenannte Kippfreiheit, die vorher angeführt wurde, abnimmt, je weiter der Knochen, der an dem zylindrischen Kopf befestigt ist, außerhalb des Bereichs liegt, der durch die Tangenten an den freien Enden des zylindrischen Kopfes definiert ist. In Abhängigkeit von der genauen Ausrichtung der zylindrischen Fassung in Bezug auf den darunterliegenden Knochen, an dem diese Fassung befestigt ist, wirkt ein Moment in Bezug auf die Längsachse dieses Knochens auf diesen Knochen. Eine solche Dre hung kann in dem Fall, in dem ein Gelenk am anderen Ende dieses Knochens vorhanden ist, durch diesen Knochen oder durch die diesem Knochen zugehörigen Bänder absorbiert werden. Allgemein ist die zylindrische Fassung in Bezug auf den Knochen, an dem sie befestigt ist, in einer solchen weise ausgerichtet, dass der zylindrische Kopf aus dieser Fassung entfernt werden kann, wenn die beiden Knochen im Wesentlichen in Linie zueinander ausgerichtet sind. Wie Fachleuten klar sein wird, kann eine solche Gelenkprothese allgemein mit sehr großem Erfolg für Fingergelenkprothesen, Zehengelenkprothesen und möglicherweise Ellenbogen- oder Knieprothesen verwendet werden.
Um eine sogenannte Schwenkfreiheit oder Kippfreiheit der Gelenkprothese zu erreichen, die in den beiden entgegengesetzten Richtungen gleich ist (im Fachgebiet der Spezialmedizin auch als mediale und laterale Richtungen bekannt), ist es gemäß der Erfindung vorteilhaft, wenn der radial erhöhte Abschnitt und die radiale. Vertiefung, gesehen in Längsrichtung des Lineargelenks, zentral angeordnet sind.
Um zu sichern, dass nach einem sogenannten Kippen oder Schwenken der Gelenkteile in Bezug zueinander sich der zylindrische Kopf korrekt in die zylindrische Fassung zurückbewegt (d. h. dass ihre Zylinderachsen im Wesentlichen übereinstimmen), ist es gemäß der Erfindung vorteilhaft, wenn der radial erhöhte Abschnitt und/oder die radialen Vertiefungen so ausgebildet sind, dass sie zueinander selbst-ausrichtend sind. Fachleuten wird klar sein, dass ein Selbst-Ausrichtungseffekt dieser Art in einer großen Vielfalt von Wegen durch ein geeignetes Ausgestalten der Umfangsseiten erreicht werden kann, die insbesondere in Umfangsrichtung des radial erhöhten Abschnitts und/oder der radialen Vertiefung verlaufen. Gemäß der Erfindung kann der Selbst-Ausrichtungseffekt unter anderen erreicht werden, indem die Umfangsseiten des radial erhöhten Abschnitts mit Abschrägungen und oder abgerundeten Bereichen, wahlweise in Kombination mit Abschrägungen und oder abgerundeten Bereichen an den Umfangsseiten des radialen Abschnitts, versehen sind.
Um einerseits eine ausreichende mediäle/laterale Stabilität zur Verfügung zu stellen, d. h. einen Widerstand gegenüber dem Versetzen der Gelenkprothesenteile in Bezug zueinander in Längsrichtung des Lineargelenks, und andererseits, um zu erlauben, dass der radial erhöhte Abschnitt und die radiale Vertiefung in Bezug zueinander selbst-ausrichtend sind, ist es gemäß der Erfindung vorteilhaft, wenn die Umfangsseiten des radial erhöhten Abschnitts und oder der radialen Vertiefung, die sich in Umfangsrichtung erstrecken, eine aktive Umfangsseitenoberfläche aufweisen, die einen Winkel von etwa 1 bis 10° mit einer radial orientierten Querebene einschließen. Diese Seitenflächen verlaufen daher nicht in rechten Winkeln zu der Drehachse des Lineargelenks, sondern vielmehr in einem relativ kleinen Winkel in Bezug auf die Gelenkachse.
Um in der Lage zu sein, die maximale Drehungsfreiheit des Gelenks in Bezug auf die maximale Drehungsfreiheit, die durch die Abmessungen des zylindrischen Kopfes selbst gestattet ist (im Fachgebiet der Medizin auch als flexurale Freiheit bekannt), zu vergrößern, ist es gemäß der Erfindung vorteilhaft, dass in dem Fall, in dem der zylindrische Kopf an dem Ende von wenigstens einem Trägerarm angeordnet ist, der radial in Bezug auf den zylindrischen Kopf verläuft, eine Längskante oder beide Längskanten der zylindrischen Fassung in dem Gebiet des wenigstens einen Trägerarms mit einem Ausschnitt versehen sind, in dem der Querschnitt des Trägerarms vollständig oder teilweise aufgenommen werden kann.
Um zu verhindern, dass sich die Funktionsfähigkeit oder die Wirksamkeit der natürlichen Bänder, welche das Gelenk halten (im vorliegenden Fall die Gelenkprothese) insgesamt verringert, ist es gemäß der Erfindung vorteilhaft, wenn die Drehungsfreiheit des Lineargelenks in einer Drehrichtung oder in beiden Drehrichtungen größer als die zugehörige Drehungsfreiheit (medizinisch: flexurale Freiheit) des natürlichen Gelenks ist, das die Gelenkprothese ersetzen soll. Das sichert, dass die Drehungsfreiheit nicht durch die Gelenkprothese, sondern durch die originalen, natürlichen oder möglicherweise vollständig oder teilweise künstlichen Bänder begrenzt ist. Der Betrag, um den die Drehungsfreiheit der Gelenkprothese größer ist als diejenige des natürlichen Gelenks beträgt vorzugsweise etwa 5° bis etwa 20°, und besonders bevorzugt beispielsweise etwa 15°.
Um insbesondere die Gelenkprothese äußerst klein zu gestalteng wobei sie trotzdem hohen Belastungen widersteht, ist es gemäß der Erfindung vorteilhaft, dass das erste Teil und das zweite Teil jeweils ein Metallteil sind, beispielsweise jedes ein einstöckiges Metallteil. Es ist somit möglich, Gelenkprothesen herzustellen, die relativ ausgedrückt, äußerst klein und dabei widerstandsfähig sind, wie beispielsweise Fingergelenkprothesen. Die Metallteile sind in diesem Fall aus einer Chrom-Kobalt-Legierung hergestellt, wie es an sich aus dem Stand der Technik für Prothesen und Gelenkprothesen bekannt ist.
Um die Reibungseigenschaften an den Kontaktoberflächen der Gelenkprothesenteile, die sich in Bezug zueinander bewegen können, zu verbessern, ist es gemäß der Erfindung vorteilhaft, wenn das erste Teil und das zweite Teil, oder wenigstens die Kontaktoberflächen des zylindrischen Kopfes und der zylindrischen Fassung mit einem geeigneten Beschichtungsmaterial beschichtet sind.
Um einer Abstoßung und anderen unerwünschten Wechselwirkungen zwischen der Gelenkprothese und dem umgebenden menschlichen oder tierischen Gewebe entgegenzuwirken, ist es gemäß der Erfindung vorteilhaft, wenn das erste Teil und das zweite Teil, oder wenigstens ihre äußeren Oberflächen hergestellt sind aus oder beschichtet sind mit einem Material, das mit dem menschlichen Körper, oder wenn zutreffend mit dem tierischen Körper, kompatibel ist, d. h. insbesondere aus einem Material, das mit dem menschlichen Körper, oder wenn zutreffend, mit dem tierischen Körper kompatibel ist, ohne dass chemische Reaktionen mit diesem erfolgen, oder wenigstens ohne dass irgendwelche schädlichen und/oder unerwünschten chemischen Reaktionen mit diesem erfolgen.
Da in vielen Gelenken eine sogenannte Kippfreiheit oder Schwenkfreiheit nur in einer begrenzten Drehstellung der angrenzenden Knochen in Bezug zueinander erwünscht oder gefordert ist, ist es gemäß der Erfindung vorteilhaft, wenn die zylindrische Fassung sich über wenigstens 160°, vorzugsweise über wenigstens 170°, in Umfangsrichtung erstreckt.
Die Gelenkprothese gemäß der Erfindung kann insbesondere als eine Fingergelenkprothese verwendet werden, wie zum Beispiel eine MCP-Prothese (MCP = metacarpophalangeal) oder insbesondere eine PIP-Prothese (PIP = proximal interphalangeal). Obwohl die Prothesen relativ selten an dem DIP-Gelenk (DIP = distal interphalangeal) verwendet werden, da sie dort weniger nützlich erscheinen, sollte bemerkt werden, dass die Gelenkprothese der Erfindung auch mit beträchtlichem Erfolg als eine DIP-Prothese verwendet werden kann. Die gleichen Bemerkungen wie die, welche in Bezug auf die DIP-Prothese gemacht wurden, gelten auch in Bezug auf Zehenprothesen, für welche die Gelenkprothese gemäß der Erfindung ebenfalls mit beträchtlichem Erfolg verwendet werden kann.
In Abhängigkeit von der spezifischen Stelle, an welcher die Gelenkprothese der Erfindung verwendet wird, ist es möglich, die Ausrichtung der zylindrischen Fassung in Bezug auf den Knochen, der mit ihr verbunden werden soll, sowie auch das Ausmaß der Erstreckung in der Umfangsrichtung der zylindrischen Fassung, sowie den einen Ausschnitt oder die mehreren Ausschnitte für das Aufnehmen des Trägerarms anzupassen, um die Drehfreiheit der Gelenkprothese in Bezug auf die Drehfreiheit, die durch die zylindrische Fassung gestattet wird, zu vergrößern.
Im nachfolgenden Text wird die vorliegende Erfindung ausführlicher unter Bezugnahme auf die in den Zeichnungen dargestellten Beispiele erläutert, wobei die Zeichnungen zeigen in
1 eine Perspektivansicht einer Gelenkprothese gemäß der Erfindung in dem sogenannten gestreckten Zustand;
2 eine Perspektivansicht der in 1 dargestellten Ausführung, jedoch mit voneinander getrennten Teilen der Gelenkprothese;
3 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Gelerikprothese gemäß der in den 1 und 2 dargestellten Ausführung, die in eine Grenzposition geschwenkt ist;
4 eine Ansicht eines Teils der Gelenkprothese gemäß der Erfindung, gesehen von hinten aus der Richtung des Pfeils IV;
5 eine äußerst schematisierte Skizze der zylindrischen Fassung, auf deren Basis die Richtungen, in die der zylindrische Kopf aus der zylindrischen Fassung entfernt werden kann, angegeben sind; und
6 eine schematisierte Ansicht des Knochens und des Gelenks aus denen ein Finger besteht.
1 zeigt eine schematische Perspektivansicht einer sogenannten PIP-Prothese in der implantierten Stellung der Gelenkprothese, gesehen von oben auf die Unterseite der Gelenkprothese, d. h. auf die Seite, welche in der implantierten Stellung auf der Innenseite der Hand liegt. In diesem Fall ist das Gelenkteil 1 das proximale Gelenkteil, das auf der carpalen (metacarpalen) Seite des Gelenks liegt, d. h. auf der Seite des Gelenks, welche in Richtung auf die Hand gerichtet ist. Das Gelenkteil 2 ist das distale Gelenkteil, das zu den Fingerspitzen hin gerichtet ist. Beide Gelenkteile weisen einen Schaft auf, der an sich bekannt ist, oder der zumindest kein Spezialschaft ist, und mit dessen Hilfe die Gelenkprothese unter Verwendung an sich bekannter Technologien an dem jeweiligen phalangealen Knochen der Hand befestigt werden kann. Auch wenn diese Schäfte 3 und 4 eine andere Ausgestaltung aufweisen, zum Beispiel wenn es sich um einen Mehrfachschaft für wechselseitig parallele Stifte oder um einen Schaft mit einer anderen Form, als die in den Figuren dargestellte handelt, liegt das vollständig in dem Schutzumfang der Erfindung.
Das proximale Teil 1 ist mit einem Kopf 5 versehen, in welchem eine zylindrische Fassung 6 gebildet ist. Die Mitte der zylindrischen Fassung 6 ist mit einer Vertiefung 7 versehen, die sich in Umfangsrichtung der zylindrischen Fassung 6 erstreckt und die die zylindrische Fassung 6 in zwei Teile teilt und die ebenfalls eine zylindrische Form aufweist. Diese Vertiefung 7 bildet somit eine tiefere, zusätzliche Fassungsoberfläche zwischen den beiden Teilen der zylindrischen Fassung 6. Die zylindrische Fassung 6 oder wenigstens ihr rein zentraler Teil, erstreckt sich über 175 bis 180° und vorzugsweise über etwa 180°.
Das distale Teil 2 der Gelenkprothese ist mit einem zylindrischen Kopf 8 versehen, der sich im Wesentlichen über 360° erstreckt und der in seiner Mitte mit einem radial erhöhten Abschnitt 9 versehen ist, der sich praktisch über den gesamten Umfang des zylindrischen Kopfes 8 erstreckt. Die Teile des zylindrischen Kopfes 8, die dem zentral erhöhten Abschnitt am nächsten liegen, erstrecken sich über 360°. Der radial erhöhte Abschnitt 9 erstreckt sich über weniger als 360°, da er durch einen Trägerarm 10 unterbrochen wird, über den der zylindrische Kopf 8, 9 mit dem Schaft 4 verbunden ist. Ein ovaler Flansch 11 ist zwischen dem Trägerarm 10 und dem Schaft 4 gebildet, der den darunterliegenden Knochen stützt und verhindert, dass das distale Teil 2 der Gelenkprothese zu tief in den dazugehörigen Knochen gedrückt wird.
Der zylindrische Kopf 8 und die zylindrische Fassung 6 sind in einer solchen weise komplementär zueinander ausgebildet, dass der zylindrische Kopf 8 in der zylindrischen Fassung 6 aufgenommen werden und eine Schwenkbewegung um die gemeinsame, beschreibende Zylinderachse ausführen kann. Im vorliegenden Fall ist die Breite des erhöhten Abschnitts 9, gesehen in Richtung der Gelenkachse 12, d. h. in Längsrichtung des Kopfes/der Fassung, im Wesentlichen gleich der Breite der Vertiefung 7 in der zylindrischen Fassung 6, gesehen in dieselbe Richtung. Ferner ist der erhöhte Abschnitt 9 in einer solchen Weise dimensioniert, dass er vollständig innerhalb der Vertiefung 7 aufgenommen werden kann, wobei in dieser Stellung die zylindrischen Umfangsoberflächen der Vertiefung und des erhöhten Abschnitts, die parallel zu der Längsrichtung verlaufen, als solche nicht in Kontakt miteinander zu sein brauchen. Es ist klar, dass der erhöhte Abschnitt 9 verhindert, dass das distale Gelenkprothesenteil 2 in Längsrichtung des Lineargelenks in Bezug auf das proximale Gelenkprothesenteil 1 verschoben wird, da die im Wesentlichen radialen Umfangsseitenoberflächen 14 des erhöhten Abschnitts 9 und die im Wesentlichen radialen Umfangsseitenoberflächen 13 der Vertiefung in Kontakt oder praktisch in Kontakt miteinander sind.
Das distale Gelenkprothesenteil 2 kann in Richtung des Pfeils 15 eine Schwenkbewegung in Bezug auf das proximale Gelenkprothesenteil 1 ausführen, wobei in diesem Fall ein Ende des zylindrischen Kopfes 8 aus der zylindrischen Fassung 6 herauskommt und das andere, entgegengesetzte Ende des zylindrischen Kopfes 8 in die zylindrische Fassung 6 gedrückt wird. Auf diese Weise kann eine Kraft, die auf den distalen phalangealen Knochen der Hand in die Querrichtung wirkt, die durch den Pfeil F gekennzeichnet ist, zu einem Kippen oder Schwenken des distalen Gelenkprothesenteils 2 in Bezug auf den proximalen Gelenkprothesenteil 1 in Richtung des Pfeils 15 führen, ohne dass das zu einer Belastung auf die Verbindung zwischen den Schäften 3 und 4 und dem proximalen phalangealen Knochen der Hand oder den distalen Knochen der Hand führt, da das durch den Pfeil 15 angezeigte und durch die Querkraft F hervorgerufene Schwenken dann durch die natürlichen oder künstlichen Gelenkbänder absorbiert wird.
Um nach einem solchen Schwenken des distalen Gelenkprothesenteils 2 in Bezug auf das proximale Gelenkprothesenteil 1 in Richtung des Pfeils 15 zu sichern, dass sich der zylindrische Kopf korrekt in die zylindrische Fassung bewegt, insbesondere, dass sich der erhöhte Abschnitt unter der Wirkung der durch die Bänder ausgeübten Rückstellkraft korrekt in die Vertiefung bewegt, sind der erhöhte Abschnitt und/oder die Vertiefung vorzugsweise beide so ausgebildet, dass sie selbst-ausrichtend sind. Gemäß der Erfindung kann das unter anderem durch Abschrägen der Umfangsseiten 14 des erhöhten Abschnitts 9 bei 15 und durch Abschrägen der Umfangsseiten 13 der Vertiefung 7 bei 16 erreicht werden. Gemäß der Erfindung kann die selbstausrichtende Wirkung weiterhin durch Versehen der Umfangsseiten 14 mit Umfangsseitenoberflächen, die in radialer Auswärtsrichtung geringfügig zueinander geneigt sind, beispielsweise jede Neigung mit einem Winkel von l bis 10°, in Bezug auf eine Querebene, die senkrecht zu der Gelenkachse 12 verläuft, verbessert werden. In entsprechender Weise können die Umfangsseiten der Vertiefung mit Umfangsseitenoberflächen versehen werden, die in derselben Richtung zueinander geneigt sind, also vorzugsweise unter einem Winkel von 1 bis 10° in Bezug auf eine Querebene senkrecht zu der Gelenkachse 12.
Wie aus 1, 2 und 3 ersichtlich ist, ist die zylindrische Fassung 6 an ihrer Unterseite, die in 1 als Oberseite und in 3 als Unterseite dargestellt ist, mit einem Ausschnitt 17 versehen. Die Abmessungen des Ausschnitts 17 sind so gestaltet, dass er den Trägerarm 10 aufnehmen kann, so dass die Drehfreiheit des distalen Gelenkprothesenteils 2 in Bezug auf das proximale Gelenkprothesenteil 1 größer ist, als die Drehfreiheit, die durch das Ausmaß der Drehung in Umfangsrichtung der zylindrischen Fassung an sich erlaubt sein würde. Auf diese Weise ist es für das distale Gelenkprothesenteil 2 möglich, um einen Winkel α von 25° in Aufwärtsrichtung in Bezug auf die gestreckte, in 3 durch die Achse 18 dargestellte, Stellung überstreckt zu werden (im Fachgebiet der Medizin auch unter dem Begriff Hyperstreckung bekannt) und es ist weiterhin möglich, dass der distale Gelenkprothesenteil 2 sich um einen Winkel ß von 125° in Abwärtsrichtung entgegen dem Uhrzeigersinn nach unten drehen kann (im Fachgebiet der Medizin auch unter dem Begriff Flexion bekannt).
5 zeigt eine sehr schematisierte Seitenansicht einer zylindrischen Fassung, die sich in Umfangsrichtung über 150° erstreckt. 61 und 62 sind in vorliegenden Fall die Tangenten an den gegenüberliegenden Enden der zylindrischen Erstreckung der Fassung 60. Diese Tangenten 61 und 62 definieren zusammen mit ihrem Schnittpunkt einen Bereich γ der Zugrichtungen T, in die der zylindrische Kopf aus der zylindrischen Fassung herausgezogen werden kann. Der Pfeil T verläuft im vorliegenden Fall innerhalb der Tangentenlinien 61 und 62 und schneidet den Schnittpunkt dieser Tangenten.
6 zeigt eine in hohem Maße schematische Darstellung der Knochen und der Gelenke eines Fingers. 71 bezeichnet die carpalen Knochen, die ihrerseits eine Anzahl von kleinen Knochen und Gelenken sind, 72 bezeichnet die proximale Phalanx, 73 bezeichnet die Mittelphalanx und 74 die distale Phalanx. Das mit den Buchstaben MCP bezeichnete Gelenk 75 ist das sogenannte metacarpophalangeale Gelenk, 76 ist das sogenannte PIP- (proximal interphalangeal) Gelenk und 77 das sogenannte DIP- (distal interphalangeal) Gelenk. Die natürliche Bewegungsfreiheit eines MCP-Gelenks liegt in der nach oben überstreckten Richtung allgemein in der Größenordnung von 10° und in der Beugerichtung des Fingers nach unten allgemein in der Größenordnung von 90°, beide gemessen in Bezug auf den in 6 dargestellten gestreckten Zustand.
Die natürliche Bewegungsfreiheit des PIP-Gelenks, gemessen in Bezug auf den in 6 dargestellten gestreckten Zustand, beträgt allgemein 10° in der nach oben überstreckten Richtung und etwa 120° in der nach unten gedrückten Richtung.
Die natürliche Bewegungsfreiheit des DIP-Gelenks, gemessen in Bezug auf den in 6 dargestellten gestreckten Zustand, beträgt allgemein 10° in der nach oben oder überstreckten Richtung und allgemein etwa 90° in der nach unten gebeugten oder gedrückten Richtung.
Insbesondere in Bezug auf die nach oben überstreckte Richtung ist es gemäß der Erfindung vorteilhaft, wenn die Gelenkprothese eine beträchtliche Drehfreiheit in der angeführten Richtung aufweist, beispielsweise eine Drehfreiheit von etwa 15°, d. h. bis zu insgesamt 25° in Bezug auf die gestreckte Stellung. Das hat den Vorteil, dass die Stabilisierung gegenüber einer Überstreckung nach oben durch die natürlichen oder teilweise künstlichen Bänder erfolgt, so dass diese weiter aktiv bleiben und sich nicht schwächen. Eine solche zusätzliche Drehfreiheit der Gelenkprothese kann auch in Bezug auf die Beuge- oder Greifbewegung nach unten nützlich sein.
Wie aus 3 deutlich wird, wird in dem geschwenkten Zustand, der durch die ausgezogenen Linien dargestellt wird, das Schwenken des distalen Gelenkprothesenteils 2 in einer Ebene senkrecht zu der Ebene der Zeichnung gemäß 3 durch die Oberseite 19 der zylindrischen Fassung 6 verhindert. Statt einer solchen gegenseitigen Kipp- oder Schwenkbewegung wird dann ein Moment auf das proximale Gelenkprothesenteil 1 ausgeübt, das versucht, das Gelenkprothesenteil 1 um seine Längsachse 20 zu drehen. Im Fall einer PIP-Gelenkprothese wird dann diese Drehbewegung um die Achse 20 durch die Bänder des MCP-Gelenks absorbiert.

Claims

Gelenkprothese mit einem ersten Teil (1) mit einer zylindrischen Fassung (6) und einem zweiten Teil, (2) mit einem zylindrischen Kopf (8), wobei der zylindrische Kopf (8) und die Fassung (6) in der Weise komplementär zueinander sind, dass sie in der Lage sind, ein Lineargelenk mit einer Gelenkachse zu bilden, die durch die Längsachse (11) des zylindrischen Kopfes (8) und der Fassung (6) definiert ist, wobei eine radiale und eine Umfangsrichtung in Bezug auf die Gelenkachse definiert sind, wobei der zylindrische Kopf (8) mit einem radial erhöhten Abschnitt (9) versehen ist, der in Umfangsrichtung verläuft, und die zylindrische Fassung mit einer radialen Vertiefung (7) versehen ist, die in Umfangsrichtung verläuft und in der der radial erhöhte Abschnitt (9) aufgenommen werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass die zylindrische Fassung (6) in Umfangsrichtung sich höchstens über 180° erstreckt.
Gelenkprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tangentenverlauf von Geraden an den freien Enden der zylindrischen Fassung einen Bereich von Entnahmerichtungen definieren, um den Kopf aus der Fassung zu entfernen, wobei die Längsrichtung eines Knochens, an dem der zylindrische Kopf zu befestigen ist, oder eines Schaftes (3), der innerhalb eines Knochens zu befestigen ist und die Fassung (6) an einem Ende trägt, innerhalb des Bereichs der Entnahmerichtungen liegen.
Gelenkprothese nach Anspruch 1 oder 2, bei der das erste Teil (1) bzw. das zweite Teil (2) jeweils einen betreffenden Schaft (3 bzw. 4) aufweisen, der an seinem freien Ende die zylindrische Fassung bzw. den zylindrischen Kopf trägt und der in einem jeweiligen Knochenteil befestigt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass die zylindrische Fassung in einer solchen Weise in Bezug auf den Schaft (3) des ersten Teils (1) orientiert ist, dass der zylindrische Kopf (8) aus der zylindrischen Fassung (6) herausgenommen werden kann, wenn die beiden Schäfte im Wesentlichen miteinander ausgerichtet sind.
Gelenkprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der radial erhöhte Abschnitt (9) und die radiale Vertiefung (7), gesehen in der Richtung der Gelenkachse (12), zentral angeordnet sind.
Gelenkprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der radial erhöhte Abschnitt (9) und/oder die radiale Vertiefung (7) so ausgestaltet sind, dass sie zueinander selbst-ausrichtend sind.
Gelenkprothese Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsseiten (14) des radial erhöhten Abschnitts (9), die in Umfangsrichtung verlaufen, mit Abschrägungen und/oder abgerundeten Bereichen 816) versehen sind.
Gelenkprothese nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsseiten (13) der radialen Vertiefung (7), die in Umfangsrichtung verlaufen, mit Abschrägungen und/oder abgerundeten Bereichen (16) versehen sind.
Gelenkprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsseiten des radial erhöhten Abschnitts (9) und/oder der radialen Vertiefungen (7), die sich in Umfangsrichtung erstrecken, eine aktive Umfangsseitenoberfläche (14 bzw. 13.) aufweisen, die einen Winkel von etwa 1 bis 10° mit einer radial orientierten. Querebene einschließen.
Gelenkprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zylindrische Kopf (8) an dem Ende wenigstens eines Trägerarms (10) angeordnet ist, der radial in Bezug auf den zylindrischen Kopf (8) verläuft, und dass eine oder beide der Längskanten (21) der zylindrischen Fassung (6) mit einem Ausschnitt (13) in dem Gebiet des wenigstens eines Trägerarms (10) versehen ist oder sind, in dem der Querschnitt des Trägerarms (10) vollständig oder teilweise aufgenommen werden kann.
Gelenkprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehungsfreiheit des Lineargelenks in einer oder beiden Drehrichtungen größer als die zugehörige Drehungsfreiheit des natürlichen Gelenkes ist, das die Gelenkprothese ersetzen soll.
Gelenkprothese nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Betrag, um den die Drehungsfreiheit der Gelenkprothese größer als derjenige des natürlichen Gelenkes ist, etwa 5° bis etwa 20°, beispielsweise etwa 15° ist.
Gelenkprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Teil (1) und das zweite Teil (2) jeweils ein Metallteil sind, beispielsweise jedes ein einstöckiges Metallteil ist.
Gelenkprothese nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallteile aus einer Chrom-Kobalt-Legierung hergestellt sind.
Gelenkprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Teil (1) und das zweite Teil (2), oder wenigstens die Kontaktoberflächen des zylindrischen Kopfes (8) und der zylindrischen Fassung (6), mit einem Beschichtungsmaterial beschichtet sind.
Gelenkprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Teil (1) und das zweite Teil (2), oder wenigstens ihre äußere Oberflächen hergestellt sind aus oder beschichtet sind mit einem Material, das mit dem menschlichen Körper kompatibel ist.
Gelenkprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die zylindrische Fassung (6) über wenigstens 160°, vorzugsweise über wenigstens 170°, und besonders bevorzugt über etwa 180° in Umfangsrichtung erstreckt.
Gelenkprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Fingergelenkprothese ist, wie etwa eine MSP-Prothese oder insbesondere eine PIP-Prothese.
Gelenkprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der radial erhöhte Abschnitt (9) in der radialen Vertiefung (7) aufgenommen werden kann, so dass der zylindrische Kopf (8) in Lagerkontakt innerhalb der zylindrischen Fassung (6) ist.
Gelenkprothese nach einem der Ansprüche 1 bis 18 zur Verwendung als Fingerprothese, wie etwa eine MCP-Prothese oder insbesondere eine PIP-Prothese.