DE8811758U1 - Einzementierbares Oberschenkelteil einer Hüftgelenk-Endoprothese - Google Patents

Einzementierbares Oberschenkelteil einer Hüftgelenk-Endoprothese

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DE8811758U1
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Description

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Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein einzementierbares Ober-•chenkelteil einer Hüftgelenkendoprothese, mit •inem sich zum distalen Ende hin verjüngenden •chaft, dessen Querschnitt zu einer Medial-Laterial-Ebene spiegelsymmetrisch ausgebildet ist, mit einem .„. flanschartigen Stützkragen am oberen Ende des
^" fchafts, einem auf dem Stützkragen angeformten
lapfen, und einem auf den Stützkragen aufsteckbaren ©der fest angeformten kugelförmigen Kopf, und mit iiehreren in Längsrichtung des Schafts hinterschnittsfrei verlaufenden Längsnuten in der proximalen fchafthälfte.
Ein derartiges einzementierbares Oberschenkelteil ist aus der EP-A1-00 58 745 bekannt, welches einen blattartigen Schaft besitzt, der sich von seinem Alstalen kEnde zunächst allseitig konisch erweitert Und anschließend dorsal und ventral von zwei pa-6|| rallelen Ebenen bis zum Stützkragen läuft. Die
dorsal und ventral liegenden Breitseiten des Schaftes sind im Bereich des Konus mindestens teilweise »it parallel zur Längsmittelachse und zur Oberfläche der Breitseiten verlaufenden Nuten bedeckt, während die medial und lateral liegenden Schmal-/ Seiten des Schaftes glatte Oberflächen besitzen.
Die Befestigung derartiger Blattschäfte, die zu einer Medial-Lateral-Ebene spiegelsymmetrisch ausgebildet sind und auch als Geradschäfte bezeichnet werden, wird dadurch bewirkt, daß die Blattschäfte
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sich in einem auf ihre Dimension abgestimmten Hohlraum der Knochenmarkhöhe verklemmen, wodurch ein den Blattschaft umschließender Knochenzement weitgehend von tragenden Funktionen entlastet ist. Heben der Druck- und Momentenbelastungr welche •in derartiges Oberschenkelteil durch Abstützung 4es menschlichen Körpers erfährt, sind darüber
hinaus durch die Gehbewegung des Patienten noch Ctändig Rotationsbelastungen wirksam, welche eine
&iacgr; '■■ Rotation des Schaftes irii Knochenhohlrauitt zu be-
wirken suchen. Während die Sicherung dieses bekannten Schaftes aufgrund seiner Blattform besonders Wirksam ist, besteht beim Implantieren dieser Blatt-
& Schäfte die Gefahr, daß die notwendige Verklemmung
Äes Blattschaftes zu einer Sprengung des Knochens führt.
Aus der DE-PS 837 294 ist ferner ein gerader, zylindrischer Schaft bekannt, dessen distales Ende in einer konischen Spitze ausläuft. Die Mantelfläche des Kreisz'ylinders ist auf dem ganzen Umfang miv
-''-■ ' Hüten «ersehen, die parallel zur Zylinderachse und
tür Mantelfläche verlaufen. Gegen unbeabsichtigte Rotation im Knochen ist dieser Schaft wegen seiner Rotationssyinmetrie nur ungenügend gesichert.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein einzementierbares Oberschenkelteil der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß die Haftung des einzementierte^ Schaftes in dem Knochenmarkhohlraum verbsä.r^--1- -ird.
Diese Aufgabe wird bei dem Oberschenkelteil der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß der Querschnitt des Schafts im Bereich der proximalen Schafthälfte dorsal und ventral durch je einen Geradenabschnitt begrenzt ist, dessen Verlängerung die Medial-Lateral-Ebene unter einem spitzen Winkel oZ schneidet, und daß mindestens einige der Längsnuten Hinterschneidungen im Schaftquerschnitt bilden, am Stützkragen mit vorgegebener Tiefe einsetzen und distal mit verringerter Tiefe auslaufen.
Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß der Querschnitt des Schaftes von einem gleichschenkligen Dreieck eingeschlossen ist, dessen gleiche Schenkel den Schaftquerschnitt ventral und dorsal begrenzen und sich medial spitzwinklig in der Medial-Lateral-Symmetrieebene schneiden. Dieser näherungsweise von einem gleichschenkligen Dreieck umschriebene Querschnitt wird aufgrund der Verjüngung des Schaftes zum distalen Schaftende hin kleiner, wobei sowohl der Schnittpunkt der"beiden einhüllenden Schenkel als auch der eingeschlossene Winkel zwischen den beiden Schenkeln je nach Abstand vom distalen Schaftende veränderlich sein kann und der Schaft in der distalen Schafthälfte schließlich in einen näherungsweise kreisförmigen Konus ausläuft. Diese Ausgestaltung des SchaftquerSchnitts hat zur Folge, daß bei dem symmetrisch und gerade verlaufenden Schaft, der sowohl in einen rechten als auch in einen linken Pemurknochen eingesetzt werden kann, ventral ufldl dorsal ausreichende Anlägeflächen vorhanden di<i Übel? eine Weitgehend homogene Zementsch'icht eine etwa entsprechend geformte Auflagefläche
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der Kortikalis abgestützt werden. Durch die starke Abweichung des Querschnitts von einem Kreisquerschnitt wird außerdem eine ausreichende Verdrehungsstabilität verwirklicht. Dadurch wird eine Verbesserung der Langzeitverankerung des Schaftes bewirkt .
Durch die durch die Längsnuten erzeugten Hinter- r t schneidungen im Schaftquerschnitt wird darüber
hinaus die Verankerung der Prothese gegenüber Drehmoment-Beanspruchungen wesentlich verbessert/ die über den Hüftkopf und den mit vorgegebenem CCD-Winkel schräg verlaufenden Schenkelhals eingeleitet und auf den Schaft ausgeübt werden.
Besonders bevorzugt weisen die Längsnuten im dorsalen und ventralen Oberflächenabschnitt des Schaftes einen U-förmigen oder kreisförmigen Querschnitt auf und sind so in den Schaft eingeformt, daß die axial ver-laufenden Nut-Mittelebenen mit der Medial-Lateral-Ebene einen gegen lateral gerichteten spitzen Winkel einschließen, der bevorzugt 4^°^/^ &mdash; 7*5"beträgt. Bei dieser Ausgestaltung der Längsnuten ist eine gegen die Drehmoment-Belastung besonder.=5 wirksame Verankerung zwischen Zementbett und dem Schaft verwirklicht, weil die in den Nuten ausgebildeten Zement-Rippen der durch das Drehmoment hervorgerufenen Bewegungstendenz des Schaftes entgegengerichtet sind und dadurch eine Relativbewegung zwischen Schaft und Zement auch im Mikrobereich wirksam Verhindern.
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Besonders bevorzugt besitzt der Schaft zwischen dem dorsalen und dem lateralen Oberflächenabschnitt sowie zwischen dem ventralen und dem lateralen Oberflächenabschnitt je eine vergrößerte Längsnut, die so in den Schaft eindringen, daß die axiale Nut-Mittelebene mit der Medial-Lateral-Ebene einen gegen medial gerichteten spitzen Winkel einschließt, der bevorzugt 4-0*^ j^"&mdash; 75"^>eträgt. Durch diese gegenläufigen Längsnuten wird lateral ein Zuganker
'■-' »it - im Querschnitt - auswärts gerichteten Ansätzen
erzeugt, welche die Drehmoment-Belastung, d.h. nach medial gerichtete Zugbeanspruchungen besonders wirksam abfangen.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform besitzt der Schaft im medialen Oberflächenabschnitt eine Längsnut, deren Mittenebene mit der Medial-Lateral-Ebene zusammenfällt. Bevorzugt läßt s^oh auch im lateralen Oberflächenabschnitt eine Längsnut vorsehen, deren Mittenebene ebenfalls mit der Medial-Lateral-Ebene zusammenfällt. Die mediale und /&lgr;.· die laterale Längsnut haben zur Folge, daß beim
Einsetzen des Schaftes der frische Zement in die mediale und laterale Längsnut hineingedrückt wirdy so daß auch in diesen Zonen ein guter Formschluß und damit eine gute Verankerung zwischen Zement und Schaft hergestellt wird, und zwar wird durch die mediale und die laterale Längsnut auch dann eine entsprechende Zementrippe in dieser Zone des Knochengewebes fest verankert, wenn ansonsten der Zement aus den benachbarten Bereichen teilweise oder vollitändig wegen deif guten Formanpassung des proximalen Schaftes verdrängt wird*
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- 10 -
Die mediale und die laterale Längsnut, bevorzugt auch alle anderen Längsnuten im proximalen Schaftbereich münden bevorzugt in eine Kragennut, die auf der Unterfläche des Stützkragens teilweise um den Schaft herumläuft und überschüssigen Zement aufnimmt, der beim Einsetzen axial aus den Längs-I; nuten zum Stützkragen gequetscht wird. Dabei wird
': in der umlaufenden Kragennut eine umlaufende &Zgr;&egr;&igr; mentrippe gebildet, welche die Auflagefläche des
-· - ' Schaftes an der Resektionsfläche des Femurs sta-
bilisiert.
Bevorzugt läßt sich am konisch auslaufenden distalen Ende des Schaftes im dorsalen und ventralen Oberflächenabschnitt oder alternativ im medialen
' und lateralen Oberflächenabschnitt ie eine zusätz
liche Längsnut vorsehen, um auch am distalen Ende Mittel vorzusehen, welche die Rotation des Schaftes verhindern.
Die Längsnuten setzen am Stützkragen mit einer vorgegebenen Tiefe ein und laufen erfindungsgemäß noch in der proximalen Schafthälfte mit verringerter Tiefe aus» Um ein Herausziehen eines einzementierten Schaftes zu ermöglichen, müssen dabei die Längsnuten in axialer Richtung hinterschnittfrei verlaufen.
Besonders bevorzugt ist der ventrale und der dorsale Oberflächenabschnitt im proximalen Schaftbereich in axialer Richtung konkav gekrümmt, wobei die geradlinige ventrale und dorsale BegysnsiUntf
der Schaftqüerschnitte im wesentlichen beibehalten
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wird. Durch diese konkave Einbuchtung des Schaftes in seinem proximalen Abschnitt wird erreicht> daß diese Oberflächenabschnitte über eine relativ homogene Zementschicht sich gegen den FemUrknochen abstützen.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche gekennzeichnet.
Im folgenden wird ein Aüsftihrüngsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert*
Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht des Oberschenkelteils;
Fig* 2 einen Schnitt längs der Linie II-II der Fig. 1;
Fig. 3 eiTfen Schnitt längs der Linie III-III der Fig. 1; und
Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV der Fig. 1.
In Fig* 1 ist eine Seitenansicht eines einzementierbaren Oberschenkelteils einer Hüftgelenk-Endoprothese dargestellt, die Fig. 2, 3 und 4 zeigen Querschnitte des Schaftes &iacgr; in der proximalen und der distalen Schafthälfte. Das Oberschenkelteil besitzt einen Schaft 1, der in seiner Längsrichtung gerade ausgebildet ist und spiegelsymmetrisch zu einer medial-
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lateral verlaufenden Symmetrieebene 11 ausgebildet ist< Der Schaft 1 trägt an seinem oberen, dem proximalen Ende einen flanschartigen Stützkragen 30, der gegen die Längsachse 4 um einen vorgegebenen Winkel geneigt ist und über einen angeformten Mehrkant 36 einen Konuszapfen 38 zur steckbaren Aufnahme eines prothetischen Hüftkopfes trägt, wobei alternativ der Hüftkopf such einstückig an dem lapfen 38 angeformt sein kann* Stützkragen 30, Mehrkantansatz 36 und Konuszapfen 38 fluchten axial in der Halsachse 40, die mit der Längsachse 4 des Schaftes 1 einen CCD-Winkel von etwa 120°bis 160° einschließt. Die Unterflache 34 des Stützkragens 30 verläuft senkrecht zur Halsachse 40 und stützt eich im implantierten Zustand auf der Resektionsfläche des natürlichen Femurs ab.
Der Schaft 1 besitzt eine proximale Schafthälfte, die unter dem Stützkragen 30 beginnt und sich über die halbe Länge des Schaftes 1 erstreckt. An die proximale Schafthälfte 2 schließt sich zum distalen Ende 8 die distale Schafthälfte 6 an. Der Schaft erweitert sich von seinem distalen, freien Ende 8 zunächst allseitig konisch, er erweitert sich in seiner proximalen Schafthälfte 2 insbesondere medial, und verläuft medial in einem stetig gekrümmten Bögen, dem sogenannten Adamschen Bogen, bis zum Stützkragen 30.
Gemäß den Fig. 2 und 3 ist der Querschnitt des Schaftes 1 im Bereich der proximalen Schafthälfte 2 sowohl auf der dorsalen als auch der ventralen Seite durch je einen Geradenabschnitt 3 begrenzt, dessen Verlängerung die Medial-Lateral-Ebene 11
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unter einem spitzen Winkel &&zgr; schneidet* Sowohl der Schnittwinkel als auch der Schnittpunkt der beiden Geradenabschnitte 3 in der mediäl-läterälen Cynunetrieebene 11 kann mit zunehmendem Abstand vom ßtützkragen bzw. vom distalen Ende 8 variieren, eo daß sich mit zunehmendem Abstand vom Stützkragen eine Querschnittsveränderung gemäß den Fig. 2 und 3 ergeben kann. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Veränderung des Schnittwinkels O^ zwischen den geraden Abschnitten 3 und der Medial-Lateral-Ebene 11 sowie der Schnittpunkt der beiden Geradenabschnitte 3 einer solchen Änderung unterworfen, daß der ventrale und der dorsale Oberflächenabschnitt 12, 14 - im Bereich der proximalen Schafthälfte 2 - in axialer Richtung konkav gekrümmt sich eum distalen Ende 8 hin verjüngend verlaufen. Der in den Fig. 2 und 3 dargestellte Querschnitt des Schaftes 1 in unterschiedlichen Höhen der proximalen Schafthälfte 2 läßt sich näherungsweise von einem gleichschenkligen Dreieck umschreiben, dessen Spitze anf der Medial-Lateral-Ebene 11 liegt, und dessen gleiche Schenkel 3 den Schaft dorsal und ventral be-
(%;. grenzen, während der Schaft lateral näherungsweise
von der Basis des gleichschenkligen Dreiecks umschrieben wird. Medial ist der Schaftquerschnitt stark abgerundet.
In der proximalen Schafthälfte sind dorsal und ven-/ tral mehrere Längsnuten 20 angeordnet, die unterhalb des Stützkragens 30 mit vorgegebener Tiefe einsetzen und distal, vorteilhafterweise noch in der proximalen Schafthälfte 2, mit verringerter Tiefe auslaufen. Um ein axiales Herausziehen eines einzementierten Oberschenkelteils zu ermöglichen, sind diese Längsnuten
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- 14 -
20 Wie auch alle weiteren Langsnüten 22, 40 in axia-1 ler Richtung hinterischnittsfrei ausgebildet*
Die Längsnuten 20 siild so in den Schaft eingeformt, daß sie - im Schaftquerschnitt betrachtet - Hinter·- &bull;chneidungen bilden. In der dargestellten Ausführungsförm besitzen die Längsnüten 2G im dorsalen und im } ventralen Oberflächenabschnitt 12, 14 einen etwa
&igr; . ü-förmigen Querschnitt, und sie sind so in den Schaft
1 ein-vgeformt, daß die Nut-Mittelebenen 21 mit der
t Bedial-Lateral-Ebene 11 einen gegen lateral gerich-
teten spitzen Winkel einschließen, der im Wertebereich
4Ö*i£ &bgr; <= 70* liegt.
!wischen dem dorsalen bzw. ventralen Oberflächenab-&bull;chnitt 12&ldquor; 14 und dem lateralen Oberflächenabschnitt 16 ist je eine vergrößerte Längsnut 22 vorgesehen, deren Nut-Mittelebene 23 mit der Medial-Lateral-Ebene 11 einen gegen medial gerichteten spitzen Winkel 6insehiis-8t·., äer ins tiertebersieh 40%. JjT^ 70*liegt. Durch die "beiden vergrößerten Längsnuten 22 wirtf lateral ein Zuganker mit zwei seitlichen Ansätzen 27 gebildet, welche den Schaft gegen medial gerichtete Zugkräfte oder Drehmoment-Beanspruchungen verankern.
Um den Schaft auch medial und lateral ausreichend formschlüssig im Zementbett verankern zu können, ist im medialen Obsrflacraaabschnitt 18 des Schaft 1 sowie im lateralen Oberflächenabschnitt 16 je &bgr;&idigr;&Lgr;;>, Längsnut 24, 26 vorgesehen, deren MittenebCü«^* mit der Medial-Lateral-Ebene 11 zusammenfallen, und deren Tiefe mit zunehmendem Abstand vom Stützkragen 30 ab-
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nimmt. Die dorsal, medial und ventral angeordneten
Längsnuten 24 münden in eine Kragennut 32, die auf
der Unterfläche 34 des Stützkragens 30 angeordnet
ist und zusammen mit dem Stützkragen teilweise um
den Schaft 1 herumläuft. Die Kragennut erzeugt beim
Implantieren des Oberschenkelteils eine entsprechen
de Zementrippe, welche den Femur im Bereich der
Resektionsfläche festigt und ein verbessertes Auflager des Oberschenkelteils verwirklicht.
Fig. 3 zeigt einen in der distalen Schafthälfte 6 I
&PSgr; liegenden Querschnitt des Schaftes 1, der zu seinem &psgr; distalen Ende 8 hin näherungsweise eine Kreisform f
besitzt. Im dorsalen Oberflächenabschnitt 12 und |
im ventralen Oberflächenabschnitt 14 ist je eine \ zusätzliche Längsnut 42 eingeformt, die in Längs- ; richtung ebenfalls hinterschnittsfrei verläuft und -■
eine Rotationssicherung für den Schaft im distalen | Schaftbereich herstellt. j?
Die Längskanten 28, welche die einzelnen Längsnuten
20 bis 26 "begrenzen, besitzen voneinander einen
konstanten oder zum distalen Ende 8 des Schaftes 1
hin zunehmenden Abstand, um ein axiales Herausziehen eines einzementierten Oberschenkelteils hinterschnittsfrei zu gewährleisten.
Der Winkel (&lgr; liegt bevorzugt im Bereich 5°^^.^30°;
besonders bevorzugt zwischen 10° und 20°.
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tt ■· »ti * I * · II* H

Claims (9)

orthoplant Endoprothtik GmbH, Leerkämpe 12 2800 Bremen 66 Einzementierbares Oberschenkelteil einer Hüftaelenk-Endoprothese Ansprüche
1. Einzementierbares Oberschenkelteil einer Hüftgelenk-Endoprothese,
mit einem sich zum distalen Ende hin verjüngenden Schaft, dessen Querschnitt zu einer Medial-Lateral-Ebene spiegelsymmetrisch ausgebildet ist,
mit einem flanschartigen Stützkragen am oberen Ende des Schafts,
WWR/sst
MifÜnhtrtße 24 telefon.."* &Lgr; X^td^tV ,", Telex D#tex-P
r>28OOBremenl 042t-<tt4fd37 ) 0+21-32^034"; 244020fep.td 4442104031t
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einem auf dem Stützkragen angeformten Zapfen,
und einem auf den Stützkragen aufsteckbaren oder fest angeformten kugelförmigen &Kgr;&ogr;&rgr;&iacgr;,
und mit mehreren in Längsrichtung des Schafts hinterschnittsfrei verlaufenden Längsnuten in der proximalen Schafthälfte,
dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Schafts (1) im Bereich der proximalen Schafthälfte (2) dorsal und ventral durch je einen Geradenabschnitt (3) begrenzt ist, dessen Verlängerung die Meäial-Lateral-Ebene (11) unter einem spitzen Winkel OC schneidet,
und daß mindestens einige der Längsnuten (20, 22> Hinterschne-itJungen im Schaf tguerschnitt bilden, unterhalb des Stützkragens (30) mit vorgegebener Tiefe einsetzen und distal mit verringerter Tiefe auslaufen.
2. Einsementierbares Oberschenkelteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsnuten (20) im dorsalen und ventralen Oberflächenabschnitt (12, 14) einen U-förmigen oder kreisförmigen Querschnitt aufweisen und so in den Schaft (1) eingeformt sind, daß die Nut-Mittel-Ebenen (21) mit der Medial-Lateral-Ebene (11) einen gegen lateral gesichteten Winkel 40°^&bgr; < 75*einschlxeßen.
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3. Einzementierbares Oberschenkelteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (1) in der proximalen Schafthälfte (2) zwischen dem dorsalen bzw. ventralen Oberflächenabschnitt (12, 14) und dem lateralen Oberflächenabschnitt (16) je eine vergrößerte Längsnut (22) enthält, deren Nut-Mittelebenen (23) mit der Medial-Lateral-Ebene (11) einen gegen medial gerichteten spitzen Winkel 40Äip^75* einschließen.
4. Einzemenfeierbares Oberschenkelteil nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (1) im medialen Oberflächenabschnitt (18) einen Lärigsnut (24) aufweist, deren Mittenebene mit der Medial-Lateral-Ebene (11) zusammenfällt.
5. Einzementierbares Oberschenkelteil nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (1) im lateralen Oberflächenabschnitt (16) eine Längsnut (26) aufweist, deren Mittenebene mit der Medial-Lateral-Ebene (11) zusammenfällt.
6. Einzementierbares Oberschenkelteil nach einem Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsnüten (20-24) in eine Kragennut (32) münden, die auf der Unterfläche (34) des Stützkragens (30) teilweise um den Schaft (1) herumläuft.
7. Einzementierbares Oberschenkelteil nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (1) am distalen Ende im dorsalen und
t t ( ( * * ■ · B &bull; ■ < ■ ■ « ·
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fentralen Oberflächenabschnitt (12, 14) je eine zu^ sätzliche Längsnut (42) enthalt«
8. Einzementierbares Oberschenkelteil nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet/ daß die eine Längsnut (20-26) begrenzenden Längskanten (28) einen konstanten oder zum distalen Ende hin zunehmenden Abstand voneinander aufweisen.
9. Einzementierbares Oberschenkelteil nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die ventrale und der dorsale Oberflachenäbschnitt (12, 14) im Bereich der proximalen Schafthälfte (2) in axialer Richtung konkav gekrümmt verläuft.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0332571A1 (de) * 1988-02-26 1989-09-13 GebràœDer Sulzer Aktiengesellschaft Verankerungsschaft für eine Femurkopfprothese
DE4101587A1 (de) * 1991-01-21 1992-07-30 Baumann Friedrich Hueftkopf-schaft-prothese
FR2744628A1 (fr) * 1996-02-08 1997-08-14 Deckner Andre Georges Tige d'ancrage de prothese
FR3023705A1 (fr) * 2014-07-17 2016-01-22 Dedienne Sante Tige femorale pour prothese de hanche

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US5928289A (en) * 1996-02-08 1999-07-27 Deckner; Andregeorges Anchoring rod used particularly in prostheses
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