DE7720793U1

DE7720793U1 - PROSTHESIS TO REPLACE THE ANKLE JOINT OF A HUMAN

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Publication number: DE7720793U1
Application number: DE19777720793
Authority: DE
Original assignee: Waldemar Link GmbH and Co KG
Current assignee: Waldemar Link GmbH and Co KG
Priority date: 1977-07-02
Filing date: 1977-07-02
Publication date: 1977-10-27

Description

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PATENTANWALT _B „, -j .· c 10/13PATENT ADVERTISER _B ", -j. C 10/13 Balllndamm 15 au/ χ οBalllndamm 15 au / χ ο Fernsprecher 33 51 15Telephone 33 51 15 Bank: Commerzbank AQ, Konto-Nr. 38/57 554Bank: Commerzbank AQ, account no. 38/57 554 Postecheck: Hamburg 2509 00Post check: Hamburg 2509 00

3504/77
Meine Akte:3504/77
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Firma Waldemar Link, 2000 Hamburg 63, Barkhausenweg 10Waldemar Link company, 2000 Hamburg 63, Barkhausenweg 10

Prothese zum Ersatz des Sprunggelenkes eines Menschen.Prosthesis to replace the ankle joint of a person.

Die Erfindung betrifft eine Prothese zum Ersatz des Sprunggelenkes eines Menschen am Unterteil des Beines zwischen dem Tibia- und dem Talusknochen, die aus einem Paar von Einsätzen besteht, von denen der Tibiateil im Kopf des Tibiaknochens und der Talusteil auf dem Talusknochen zu verankern ist.The invention relates to a prosthesis for replacing the ankle joint of a human on the lower part of the leg between the tibial and talus bones, made up of a pair of Inserts consists of which the tibial part is in the head of the tibial bone and the talus part is to be anchored on the talus bone.

Erkrankungen im Bereich des Sprunggelenkes lassen vielfach den Einsatz einer Prothese zweckmäßig erscheinen. Bisher erschien es aber in der Praxis nicht möglich, ein Sprunggelenk vollständig durch eine Prothese herkömmlicher Art zu ersetzen, da der etwa rollenförmige Talusknochen verhältnismäßig klein ist und es beispielsweise nicht möglich ist, in ihm den Bestandteil einer solchen Prothese zu verankern, dessen Einsatz einen langen Schaft besitzt, welcher für den Halt des Einsatzes im Talusknochen als notwendig erschien. Man ist deshalb zunächst in der Praxis dazu übergegangen, zur Beseitigung dauernder Schmerzen das Sprunggelenk zu ver-Diseases in the area of the ankle often make the use of a prosthesis seem appropriate. Until now In practice, however, it did not seem possible to completely replace an ankle with a conventional prosthesis to be replaced because the roughly roll-shaped talus bone is relatively small and it is not possible, for example, to anchor in him the component of such a prosthesis, the insert has a long shaft, which for the Stop of the insert in the talus bone appeared to be necessary. In practice, therefore, the first step was to to remove permanent pain from the ankle joint

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steifen. Dadurch aber wird es unbeweglich. Um dem abzuhelfen, ist eine Teilprothese entwickelt worden (DB-PS 22 36 141), die aus einem Paar von Einsätzen besteht, von denen der eine im Tibiaknochen zu verankernde Einsatz aus einem Kunststoffblock mit einer nach innen gewölbten Stützfläche besteht und der andere auf dem Talusknochen zu verankernde zweite Einsatz aus einer Platte aus Metall mit einer zylinderförmigen, nach außen gewölbten Stützfläche. Dabei ist der Krümmungsradius des einen Teiles kleiner als der der Stützfläche des anderen, so daß sich beim Einsatz eine linien- bzw. punktförmige Auflage ergibt. Damit lassen sich zwar zerstörte Gelenkflächen ersetzen. Mit solchen bekannten Teilprothesen können aber nicht schwere Gelankzerstörungen mit Substanzdefekten sowie Achsendeformierungen befriedigend behandelt werden. Es ergibt sich demzufolge für diese bekannten Teilprothesen nur ein begrenztes Einsatzgebiet, zumal hinzukommt, daß derartige Teilprothesen keine Eigenstabilität gegen seitlichen Verkantungen und ein seitliches Abrutschen der Gelenkflächen anbieten können.stiff. But this makes it immobile. To remedy this, a partial prosthesis has been developed (DB-PS 22 36 141), which consists of a pair of inserts, one of which is to be anchored in the tibial bone and consists of a plastic block with an inwardly curved support surface and the other second insert to be anchored on the talus bone a plate made of metal with a cylindrical, outwardly arched support surface. The radius of curvature of one part is smaller than that of the support surface of the other, so that results in a line or point support when used. This can be used to replace destroyed joint surfaces. With such known partial prostheses, however, severe damage to the gel cannot be achieved with substance defects and axis deformations are treated satisfactorily. It therefore results for these known partial prostheses only have a limited area of application, especially since such partial prostheses have no inherent stability can offer against lateral tilting and lateral slipping of the joint surfaces.

Aufgabe der Erfindung ist er» eine Prothese für das obere Sprunggelenk eines Menschen zu schaffen, die bei minimaler Knochenresektion die erforderlichen Gelenkfunktionen im oberen Sprunggelenk voll ersetzt hinsichtlich Beweglichkeit und Stabilität. Gemäß der Erfindung wird das dadurch erreicht, daß der Talusteil aus einer etwa halbzylindrisch geformten Schale besteht, die mit Seitenwänden versehen ist, welche eine Durchstecköffnung für eine Achse aufweisen, die von den Schenkeln des unteren U-förmigen Abschnittes des Tibiateiles getragen ist,The object of the invention is "a prosthesis for the upper To create ankle joint of a human being, which with minimal bone resection the necessary joint functions in the upper part Ankle joint fully replaced in terms of mobility and stability. According to the invention this is achieved in that the Talus part consists of an approximately semi-cylindrical shell which is provided with side walls which have a push-through opening for an axis which is carried by the legs of the lower U-shaped section of the tibial part,

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in der eine von der Achse durchsetzte Lagerschale aus Kunststoff liegt. Dabei verhindern die seitlichen Wände des Tibiateiles der Prothese zusammen mit der Achse eine Luxation oder Verkantung der beiden zusammenwirkenden Gelenkflächen. Die vertikale Druckübertragung erfolgt ausschließlich über die susätzliehe Lagerschale, die vorzugsweise aus einem Hochdruckpolyäthylen besteht und nicht über die Achse. Das ist insbesondere dann der Fall, wenn der Tibiateil zusammen mit der Lagerschale in geringem Maße in axialer Richtung gegenüber dem Talusteil verschiebbar ist bzw. unter der Voraussetzung eines Spieles zwischen der Achse und dem Talusteil. Die druckübertragende Fläche wird dadurch wesentlich vergrößert, beispielsweise auf etwa 6,5-7 cm , so daß der vom Druck der Flächeneinheit abhängige Abrieb des Polyäthylenlagers in Größenordnungen liegt, wie sie bei anderen Gelenken bereits bekannt sind.in which there is a plastic bearing shell penetrated by the axle. The side walls of the tibial part prevent this of the prosthesis together with the axis causes a dislocation or tilting of the two interacting articular surfaces. the vertical pressure transfer takes place exclusively via the additional Bearing shell, which preferably consists of a high-pressure polyethylene and not over the axis. That is particular then the case when the tibia part together with the bearing shell to a small extent in the axial direction with respect to the talus part is displaceable or provided there is play between the axis and the talus part. The pressure transmitting This increases the area significantly, for example to about 6.5-7 cm, so that the area dependent on the pressure of the area unit Abrasion of the polyethylene bearing is of the order of magnitude that is already known from other joints.

Die sich im Talusprothesenteil und in der verbliebenen Talusrolle bzw. dem verbliebenen Talusknochen mit leichtem Spiel freidrehende Achse dient somit allein der Vermeidung von Luxationen bei einem Längszug und einer Verkantung. Sie stabilisiert im übrigen die seitlichen Metallflanschen des Tibiateiles.Which are located in the talus prosthesis part and in the remaining talus roll or the remaining talus bone with slight play freely rotating axis thus serves solely to avoid dislocations with a longitudinal pull and a tilt. It also stabilizes the lateral metal flanges of the tibia part.

Damit der Kopf der Achsschraube einwandfrei von der Seite her einzuschrauben ist, empfiehlt es sich, zur besseren Führung der Schraube, ihren Kopf als Xmbusschraube zu gestalten.So that the head of the axle screw is flawless from the side is to be screwed in, it is advisable to design its head as an Xmbus screw for better guidance of the screw.

Gegen eine etwaige Lockerung der Achsschraube kann die AnordnungAgainst any loosening of the axle bolt, the arrangement

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so getroffen sein, daß sich diese Achsschraube selbsttätig in eine Seitenwand des aus Kunststoff bestehenden Lagerschein bei der Montage einschneidet.be made so that this axle screw is automatically in a side wall of the warehouse receipt made of plastic cuts in during assembly.

Die Lagerscheibe mit ihren Seitenwänden ist vorzugsweise gesondert, doh. allein auswechselbar, um bei eventuellen Verschleiß allein diese Lagerschale erneuern zu können. Dafür ist es vorteilhaft, wenn die Lagerschale zwei- oder mehrteilig ausgebildet ist, wobei eine Seitenwand der Lagerscheibe durch eine Steckverbindung mit dem Boden der Lagerschale als Drehsicherung verbunden sein kann. Im übrigen wird der Boden der Lagerscheibe vorzugsweise außenseitig mit einem Zapfen versehen, der in eine Ausnehmung des Tibiateiles eingreift und als Verdrehsicherung wirksam ist.The bearing washer with its side walls is preferably separate, doh. Can only be replaced in case of possible wear and tear to be able to renew this bearing shell alone. For this, it is advantageous if the bearing shell is designed in two or more parts is, wherein a side wall of the bearing washer by a plug connection can be connected to the bottom of the bearing shell as a rotation lock. Otherwise, the bottom of the bearing washer preferably provided on the outside with a pin which engages in a recess in the tibial part and acts as an anti-twist device is effective.

Bei der erfindungsgemäßen Prothese liegt die Drehachse des Gelenkes nahezu im physiologischen Gelenkmittelpunkt, f-o daß sich ein möglicher Bewegungswinkel von etwa 80° ergibt. Dies läßt sich durch eine Verminderung der Krümmungsbögen im Kunstgelenk im Vergleich zu einem natürlichen Gelenk erreichen, ine dem dort deshalb nur eine Beweglichkeit von 40-50° möglich ist. Aus dem vergrößerten Drehwinkel ergibt sich jedoch eine Sicherung der Prothese gegen ein Ausreißen der Gelenkflächen bei der frontalen oder dorsalen Scharnierbewegung, weil Anschläge und damit die Hervorbringung von Hebelmomenten vermieden werden«In the case of the prosthesis according to the invention, the axis of rotation of the joint lies almost in the physiological center of the joint, f-o that a possible angle of movement of about 80 ° results. This can be done by reducing the arcs of curvature in the artificial joint in comparison to a natural joint, in which therefore only a mobility of 40-50 ° is possible there. From the However, an increased angle of rotation secures the prosthesis against tearing out of the joint surfaces in the frontal or dorsal hinge movement, because stops and thus the creation of lever moments are avoided «

Von Vorteil ist weiterhin, daß der Tibiateil seitensymmetrischAnother advantage is that the tibia part is laterally symmetrical

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gestaltet sein kann und deshalb sowohl rechts als auch links verwendet werden kann.can be designed and therefore can be used on the right as well as on the left.

Der Talusteil der Prothese ist als eine Kappe geformt, damit iuöglichst viel Knochensubstanz vom Sprungbeinknochen bewahrt bleiben kann. Es trägt weiterhin bei, wenn der Talusteil an seinen Rändern mit Hinterschneidungen versehen ist, die ein Ausreißen der Metallkappe nach ihrer Einzementierung verhindern.The talus part of the prosthesis is shaped as a cap in order to preserve as much bone substance as possible from the talus bone can stay. It also helps if the talus part is provided with undercuts at its edges, which a Prevent tearing of the metal cap after it has been cemented in place.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß eine Seitenwand des Talusteiles mit einem vorzugsweise seitlich ausgebogenen Ansatz versehen ist, der mindestens eine Durchstecköffnung für eine Schraube aufweist. Dadurch kann gleichzeitig mit der endoprothetischen Versorgung eines oberen Sprunggelenkes eine Versteifung des unteren Sprunggelenkes zwischen dem Sprung- und Fersenbein durchgeführt werden.durch Einschrauben einer Schraube durch eine Bohrung des Ansatzes. Die selbstspannende Lasche mit entsprechenden Knochenschrauben erlaubt die gleichzeitige Ausübung eines Druckes auf den zu versteifenden Gelenkspalt und bietet damit eine übungsstabile Fixation, Durch die weiterentwickelte Ausführungsform ergibt sich also der Vorteil, daß bei gleichzeitiger Zerstörung des oberen und unteren Sprunggelenkes das obere Sprunggelenk durch das Kunstgelenk ersetzt werden kann und gleichzeitig das untere in einem gemeinsamen System festgestellt wird, um eine zusätzliche Stabilität und Schmerzfreiheit zu erreichen. Dafür kann die Lasche bzw. der Ansatz am Talusteil der Prothese indivi-According to a further embodiment of the invention it is provided that a side wall of the talus part with a preferably laterally curved approach is provided, which has at least one push-through opening for a screw. This can At the same time as the endoprosthetic treatment of an upper ankle joint, stiffening of the lower ankle joint between the ankle and heel bones by screwing a screw through a hole in the attachment. The self-tightening tab with the appropriate bone screws allows pressure to be exerted on the patient at the same time stiffening joint space and thus offers a stable fixation, resulting from the further developed embodiment So the advantage is that with simultaneous destruction of the upper and lower ankle joint, the upper ankle joint through the artificial joint can be replaced and at the same time the lower one is established in a common system to provide an additional one To achieve stability and freedom from pain. For this purpose, the tab or the attachment on the talus part of the prosthesis can be individually

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duell nach Bedarf nachgebogen werden.duel can be bent as required.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf eine Zeichnung erläutert.An embodiment of the invention is hereinafter referred to explained on a drawing.

In der Zeichnung zeigen:In the drawing show:

Fig. 1 die Prothese eines oberen Sprunggelenkes im zusammengesetzten Zustand,Fig. 1 the prosthesis of an upper ankle joint in the assembled Status,

den Tibiateil in der Seitenansicht, den Tibiateii im Schnitt nach der Linie III - III der Fig. 2the tibial part in the side view, the tibiateii in section along the line III - III of the Fig. 2

den Talusteil in der Vorderansicht, den Talusteil in der Seitenansicht, einen Teil der Lagerschale in der Draufsicht, die Lagerschale von Fig. 6 in der Seitenansicht und die zweite lösbare Wand der Lagerschale in der Seitenansicht.the talus part in the front view, the talus part in the side view, a part of the bearing shell in plan view, the bearing shell of FIG. 6 in side view and the second detachable wall of the bearing shell in the side view.

Zu der in der Zeichnung wiedergegebenen Prothese für das obere Sprunggelenk eines Menschen gehören der Tibiateil 1, der Talusteil 2 sowie die Lagerschale 3 mit der zweiten Seitenwand (gem. Fig. 8) und die als Schraube ausgebildete Achse 5, welche die Seitenwände des Tibiateiles 1 sowie der Lagerschale 3 und des Talusteiles 2 gem. Fig. 1 durchsetzt.To the prosthesis shown in the drawing for the upper The ankle joint of a person includes the tibia part 1, the talus part 2 as well as the bearing shell 3 with the second side wall (according to FIG. 8) and the axis 5 designed as a screw, which penetrates the side walls of the tibia part 1 as well as the bearing shell 3 and the talus part 2 according to FIG.

Der Tibiateil 1 besitzt einen dornartigen Schaft 6, der in denThe tibia part 1 has a spike-like shaft 6, which is in the

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Unterschenkelknochen über dem oberen Sprunggelenk einzutreiben ist sowie eine darunter befindliche, in der Seitenansicht sich U-förmig darstellerde Halterung 7, deren Seitenwände mit einer Durchstecköffnung 8 und einer Gewindebohrung 9 versehen sind· Der Boden zwischen diesen Seitenwänden ist gemäß Fig. 3 gewölbt so wie die Lagerschale 3, die sich auf diesem Boden abstüi-zt. In dem Boden befindet sich eine Ausnehmung 10, in die ein Zapfen 11 der Lagerschale 3 hinein paßt, der als Verdrehsicherung wirksam ist.The lower leg bone is to be driven in above the upper ankle joint as well as one below it, in the side view U-shaped representating bracket 7, the side walls with a Push-through opening 8 and a threaded hole 9 are provided. The bottom between these side walls is curved as shown in FIG just like the bearing shell 3, which is supported on this floor. In the bottom there is a recess 10 into which a pin 11 of the bearing shell 3 fits, which acts as a rotation lock is effective.

Die Lagerschale 3 ist fest verbunden mit einer ersten Seitenwand 12. Auf der gegenüberliegenden Seite befindet sich ein Zapfen 13, der als Verdrehsicherung in die Ausnehmung 14 der zweiten Seitenwand 4 hineinpaßt. Diese Anordnung ermöglicht es, für einen Ersatz der Lagerschale 3 nach einem Herausziehen der Achse 5 die gesamte Lagerschale 3 aus dem Tibiateil zu entnehmen und durch eine andere zu ersetzen.The bearing shell 3 is firmly connected to a first side wall 12. On the opposite side there is a Pin 13, which fits into the recess 14 of the second side wall 4 to prevent rotation. This arrangement enables for a replacement of the bearing shell 3 after pulling out the axis 5, the entire bearing shell 3 can be removed from the tibia part and replace it with another.

Den Figuren 4 und 5 ist zu entnehmen, daß der Talusteil 2 in der Art einer halbzylindrisch gestalteten Schale ausgebildet ist. Die eine Seitenwand 15 des Talusteiles 2 ist mit einem Ansatz 16 versehen, dessen oberer Endabschnitt gemäß Fig. 4 nach außen hin abgebogen ist. Der Ansatz ist mit zwei Bohrungen 17 bzw. 18 versehen, durch die jeweils eine Schraube durchgesteckt werden kann.It can be seen from FIGS. 4 and 5 that the talus part 2 is designed in the manner of a semi-cylindrical shell is. One side wall 15 of the talus part 2 is provided with an extension 16, the upper end portion of which is shown in FIG is bent outwards. The approach is provided with two bores 17 and 18, through each of which a screw is inserted can be.

- Ansprüche -- Expectations -

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Claims

• · ■ Note: Waldemar Link June 13, 1977 File: 5931/77 10/13 Claims

1. Prosthesis to replace the ankle joint of a person on the lower part of the leg between the tibia and talus bones, which consists of a pair of inserts, of which the tibial part in the head of the tibial bone and the talar part i is to be anchored on the talus bone, characterized in that the talus part (2) consists of an approximately semi-cylindrical j formed shell, which is provided with SejLtenwwall (15)

is, which have a through opening for an axis (5), which of the legs of the lower, U-shaped section of the tibia part (1) is worn, in the one before. the axis (5) penetrated bearing shell (3) made of plastic located.

2. Prosthesis according to claim 1, characterized in that the tibia part (1) together with the bearing shell (3) in the axial direction Direction relative to the talus part (2) is slightly displaceable.

3 · Prosthesis according to one or both of the preceding claims, characterized in that the bearing shell (3) is constructed in two or more parts.

4. Prosthesis according to one or more of the preceding claims, characterized in that a side wall (4)

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the bearing shell (3) is non-rotatably connected to the bottom of the bearing shell (3) by a plug connection (13, 14).

5. Prosthesis according to one or more of the preceding claims, characterized in that the bottom of the bearing shell (3) is provided on the outside with a pin (11) which engages in a recess of the tibia part (1).

6. Prothese nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehbereich zwischen Tibiateil und Talusteil (1, 2) bei etwa 80° liegt.6. Prosthesis according to one or more of the preceding claims, characterized in that the range of rotation between Tibia part and talus part (1, 2) is at about 80 °.

7. Prothese nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Seitenwand des Talusteiles (2) mit einem Ansatz versehen ist (16) ₄ der mindestens eine Durchstecköffnung (17, 18) aufweist.7. Prosthesis according to one or more of the preceding claims, characterized in that a side wall of the talus part (2) is provided with a shoulder (16) has _{4 of} the at least one push-through opening (17, 18).

8» Prothese nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (16) seitlich ausgebogen ist.8 »Prosthesis according to one or more of the preceding claims, characterized in that the extension (16) is bent laterally.

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