DE8500867U1 - Künstliche Hüftpfanne - Google Patents

Künstliche Hüftpfanne

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Description

NE34.612 Seite 4
Beschrei.bun g
Die Erfindung betrifft eine künstliche Hüftpfanne der im 5 Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.
Eine derartige Pfanne ist bekannt aus der EP-A2-65 482. Bei dieser Pfanne erfolgt die Befestigung im Knochen ausschließlich über das mit dem Einschraubgewinde versehene Tragelement, so daß dieses allein für die Festigkeit des Sitzes der Prothese im Acetabulum verantwortlich ist. Damit ist ein einziger Mechanismus ausschließlich für die Belastbarkeit maßgeblich, was in bestimmten Fällen nachteilig sein kann.
D-~r isn kennzeichnenden Teil des Anspruchs i angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer derartigen Hüftpfanne, die Möglichkeit zu eröffnen, in den für die Pfannenbelastbarkeit wichtigen Bereichen der Pfanne, verschiedene Befestigungsmechanismen zu Anwendung kommen zu lassen, um in soweit ein redundantes System zu schaffen.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß ein Ring mit selbstschneidenden Gewindesegmenten, welche in bezug auf eine sphärische Kunststoffpfanne nur eine geringe Höhe einnehmen und im Bereich des größten Pfannendurchmessers angeordnet sind, eine unproblematische primäre Fixation durch Einschrauben in das sphärisch susgefräste Acetabulum ermöglicht. Der das Gewinde tragende metallische Ver-Stärkungsring weist nur drei bis vier Windungen eines mehrgängigen Gewindes auf und paßt sich im übrigen der
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ME34.G12
sphärischen Kontur der Pfanne an, wobei die Anordnung im Bereich des größten Durchmessers eine Befestigung ermöglicht, bei der die örtlich einzuleitenden Kräfte klein sind. Der weitaus größte Teil der sphärischen Oberfläche steht zur Einleitung der Belastungskräfte im implantierten Zustand der Prothese zur Verfügung und kann darüber hinaus in bevorzugter Weise zusätzlich mit elektrischen Leitern vergehen werden, welche bei Stromdurchfluß die Einheilung der Prothese im Knochen begünstigen.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung dient das aus Polyäthylen bestehende Pfannenteil als Gleitlager für die Hüftgelenkkugel. Der äußere Rand des Polyäthylenteils ist mit einem Titanring verstärkt, der ein selbstschneidendes Gewinde aufweist.
Der Titanring hat einerseits die Aufgabe, das viskoelastische Knicken des Pfannenmaterials zu verringern und soll andererseits für eine primäre postoperative Fixation im Acetabulum sorgen.
Das als Polyäthylenteil ausgebildete Pfannenteil weist auf der Oberfläche umlaufende Einstiche auf, in denen die Elektrodendrähte des Osteotym untergebracht werden können. Aasserdem ist die Oberfläche des Polyäthylenteils mit einer elastischen Verzahnung versehen, die in ümfangsrichtung unterbrochen sind und sich bei der Implantation verformen kann.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteramsprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zu-
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sammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Die einzige Figur zeigt die erfindungsgemäße Pfanne im Schnitt.
Ein Pfannenteil 1 aus Polyäthylen ist nach außen hin sphärisch ausgebildet und weist eine innere Aussparung 2 zur Aufnahme der Gelenkkugel auf. Der äußere Randbereich beim größten Durchmesser der Pfanne ist von einem ringförmigen Befestigungselement 3 umgeben, welches aus einem Titanring besteht, der Gewindesegmente in Form von Tragflanken 4 auf seinem Umfang enthält. Die Gewindesegmente bilden ein mehrgängiges selbstschneidendes Gewinde, wobei zwischen den einzelne Segmenten Schneidnuten vorgesehen sind, wie es für eine vollständige Pfanne in der EP-A2-65 482 dargestellt ist. Der Titanring nimmt allerdings nur eine relativ schmale Zone ein. welche der ebenen Grundfläche des einen Kugelabschnitt bildenden Pfannenteils 1 benachbart ist.
Die Außenkanten der Schneidsegmente 4 liegen ebenfalls auf einer sphärischen Oberfläche, welche mit der Außenkontur des Pfaruienteils 1 derart zusammenfällt, daß ein Einschrauben der Pfanne in ein sphärisch ausgefrästes Acetabulum in beliebigen Richtungen möglich ist. Der Titanring 3 ist auf dem Pfannenteil 1 drehfest aufgebracht,, wobei bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel das Pfannenteil 1 örtliche Ausnehmungen des Befestigungseleisentes 3 ausfüllt und somit eine feste Verbindung bildet. Die feste Verbindung erfolgt durch plastisches Verformen oder Umspritzen.
Der Titanring als Befestigungselement 3 bewirkt beim Einschrauben eine primäre Fixation, so daß das Pfannenteil 1
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für eine erste Belastung gesichert ist, um eine frühe Mobilität des Patienten zu gewährleisten. Bas Pfannenteil 1 wächst im späteren Zeitverlauf ein, um dein Sitz der Prothese seine Endfestigkeit zu gaben. Durch die ringförmige Anordnung im Bereich des größten Durchmessers ist für die primäre Fixation eine relativ kleine Einschraublänge ausreichend, da hier die auftretenden Kräfte bzw, Momente relativ am kleinsten sind. Da die Krafteinleitung bezüglich des Körpergewichts das Patienten in das Acetabuluin unter Druckbelastujig ohnehin über die Pfanne erfolgt, hat das Befestigungselement 3 lediglich eine stabilisierende Funktion, die die Voraussetzung für das Einwachsen der Pfanne bietet. Dadurch, daß der Anteil der Oberfläche, welche für die primäre Fixation verwebet wird, relativ klein ist, steht für die Einleitung von Druckbelastungen das dafür in Betracht kommende Pfannenteil 1 praktisch uneingeschränkt zur Verfügung.
Das Pfannenteil 1 weist umlaufende nutenförmige Einstiche mit rechteckigem Profil 6 auf, wobei zwischen zwei Einstichen beim im Schnitt eine Verzahnung bildender kegelstumpfförmiger Bereich 7 verbleibt, der unter Druck deformierbar ist. Die so umlaufende "Verzahnung" ist so gestaltet, daß der große Durchmesser des jeweiligen Kegelstumpfs größer ist als der kleine Durchmesser des jeweils benachbarten Kegelstumpfs, wobei der oenachbarte Kegelstumpf beispielhaft mit dem Bezugszeichen 7' versehen ist. Die umlaufenden vor stehenden Bereiche verjüngen sich derart, daß sie sich beim Einschrauben der Pfanne an das sphärisch ausgefräste Acetabulum nach Art von "Dichtlippen" anlegen und somit voneinander flüssigkeitsdicht getrennte Zonen schaffen.
ME34.G12 Seite 8
In die rechteckfönaigen Einstiche lassen sich elektrische Leiter 8 einfügen, welche mittels einer Gleichstromspeisung im Wege der Knochenstimulation das Einwachsen de?r Pfanne zusätzlich begünstigen. Auf diese Heise lassen sich auf eine einzigen Pfanne zwei unterschiedliche Fixationssysteme anbringen, welche bei zementfreier Implantation in ihrem Zusammenwirken eine sichere Langzeitfixation bewirken. Damit befinden sich im Bereich der relativ große Durchmesser aufweisenden Teile der Pfanne zwei unterschiedliche Befestigungssysteme, welche voneinander unabhängig deren festen Sitz gewährleisten.
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch machen.
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Z usammenfassung
Künstliche Hüftpfanne bestehend aus einem Kunststoff-Pfannenteil, das eine Kuppel zur Abstützung im Acetabulum bildet, und einem Metallring als Befestigungselement, der mit äußeren, vorzugsweise selbstschneidenden, Gewindesegmenten versehen ist, wobei der Metallring weniger als ein Drittel der Gesamthöhe des Kunststoff-Pfannenteils ausmacht, mit diesem fest verbunden ist und nur wenige Gewindegänge aufweist.

Claims (1)

  1. MSCRON 14, Dezember 1984
    medizinische Produkte GmbH
    D-1000 Berlin
    ME34.G12
    Künstliche Hüftpfanne
    Ansprüche
    1. Künstliche Hüftpfanne bestehend aus einem Kunststoff-Pfannenteil, das eine Kuppel zur Abstützung im Acetabulum bildet, und einem Metallring als Befestigungselement, der mit äußeren, vorzugsweise selbstschneidenden, Gewindesegmenten versehen ist,
    /2
    it Ii
    a * *
    sb as
    ME34.G12 Seite 2
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Metallring (3) weniger als ein Drittel der Gesamthohe des Kunststoff-Pfannenteils (1) ausmacht, mit diesem fest verbunden ist und nur v;euiige Gewindegänge aufweist.
    2* Hüftpfanne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallring (3) eine Höhe zwischen 15 und 20% der Gesamthöhe der Pfanne aufweist.
    3. Hüftpfanne nach einem der Ansprüche 1 oder 2, da — durch gekennzeichnet, parif daß der Metallring (3) in eine Aussparung des Pfannenteils (1) eingefügt ist.
    4. Hüftpfanne nach einem der Ansprüche 1 oder 2, d a durch gekennzeichnet, daß der Metallring (3) mit dem Pfannenteil (1) umspritzt ist.
    5. Hüftpiianne nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Pfannenteil (1) an seiner Außenseite parallel zu seiner ebenen Grundfläche umlaufende Einstiche (6) aufweist.
    6. Hüftpfanne nach Anspruch 5, dadurch g e -
    k ennzeichnet, daß jeweils zwischen zwei be-
    /3
    ME34.G12
    nachbarten Einstichen (6) ein umlaufender elastischer Vorsprung (7, 7') angeordnet ist, der sich in radialer Richtung verjüngt.
    7. Hüftpfanne nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß in mindestens einem Einstich (6) zwecks Stimulation des Knochenwachstums ein metallischer, mit einer Stromquelle verbindbarer elektrischer Leiter (8) vorgesehen ist.
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