EP3247313A1 - Schablonen, prothesen und orthesen - Google Patents

Schablonen, prothesen und orthesen

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Publication number
EP3247313A1
EP3247313A1 EP16701166.7A EP16701166A EP3247313A1 EP 3247313 A1 EP3247313 A1 EP 3247313A1 EP 16701166 A EP16701166 A EP 16701166A EP 3247313 A1 EP3247313 A1 EP 3247313A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
resection
template
bone
prosthesis
endoprosthesis
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP16701166.7A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Luis Schuster
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Original Assignee
Individual
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Publication date
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Publication of EP3247313A1 publication Critical patent/EP3247313A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
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    • A61B17/14Surgical saws ; Accessories therefor
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    • A61B17/154Guides therefor for preparing bone for knee prosthesis
    • A61B17/155Cutting femur
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    • A61B17/154Guides therefor for preparing bone for knee prosthesis
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    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
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    • A61F2/30Joints
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    • A61F2/3859Femoral components
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    • A61F2/3872Meniscus for implantation between the natural bone surfaces
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    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
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    • A61F2/30Joints
    • A61F2/38Joints for elbows or knees
    • A61F2/389Tibial components

Definitions

  • the present invention relates to templates, in particular resection templates, as well as prostheses and orthoses for the endoprosthetic treatment of knee joints.
  • an implantation instrument a so-called flat milling machine, for producing the implant site on the tibial bone is also used illustrated tibial minimal endoprosthesis shown.
  • the invention ultimately represents the endoprosthetic treatment of the "next generation" of endoprostheses, which will be used significantly reduced in size from conventional materials and in the long term only as “temporaries” until the final restoration with a true biological endoprosthesis.
  • a stabilizing knee joint orthosis is also shown for the post-treatment, which allows a stable and physiological movement due to its special hinge concept.
  • the resection template has a clamping mechanism, a latching mechanism and / or a snap mechanism for fixing to the bone (FIGS. 1 to 4).
  • the resection template for fixing to the bone has an undercut and is preferably designed to be elastic in order to receive a bone area or joint area in the undercut or to introduce it into the undercut.
  • the template can be attached very securely to joint structures, so that wobbling movements are largely avoided.
  • anatomical conditions for attachment it is therefore preferable to use anatomical conditions for attachment and to take them into account already during the shaping (production) of the template.
  • the stapling mechanism, locking mechanism or snap mechanism is in this case arranged in particular such that it can embrace bony structures which can be represented by computed tomography.
  • the resection template according to the invention thus makes it possible to obtain data by means of computed tomography.
  • computed tomography of course, the more complex magnetic resonance tomography for data generation is also possible.
  • a further improvement of a resection template, in particular a femoral template can be achieved by dividing the femoral template into a distal resection template and a so-called “four-in-one template", preferably with femoral anchoring posts.
  • the resection template has at least two parts and a first template part for performing a first resection and a second template part for performing a second resection, wherein the first template part in particular as a template individual, preferably for a distal template, and wherein the second template part is in particular a standardized template part for multiple use and is preferably designed for a multiple resection (resections along different resection planes).
  • a significant improvement of the method is to be achieved in that the usual five resection steps on the femur are not performed with a single template, but with a first template only the so-called distal resection, which in the horizontal plane by the distal body Thighbone runs, is performed.
  • This cutting plane is of crucial importance for the implantation of the prosthesis in that the adjustment of the knee joint Doprosthesis in the so-called coronary plane, that is set for the so-called varus and valgus tilting. These tilts are crucial for the correct biomechanical loading of the prosthesis. (Fig. 3)
  • the first template with only one cutting plane can have drill guides for pre-drilling channels for anchoring pins of the femoral prosthesis. (Fig. 4)
  • the four further cuts still required are then, similar to the conventional methods, made possible by a second template, preferably a so-called “four-in-one template", which, however, additionally by anchoring pins corresponding to those on the femoral to be implanted Prosthetic component on the already established distal resection surface of the femur, can be precisely aligned. Further measurements for positioning and further fixations are therefore not required (FIG. 5).
  • the "four-in-one template” reproduces the four standardized further resection surfaces of the femoral prosthesis pad, as in the conventional methods.
  • the second template may therefore be reusable and may be made of durable material such as stainless steel or the like.
  • the resection template comprises at least one drill guide for a groove-shaped bore of the, for example, femoral implant bed for a femoral prosthesis component with, for example, a semi-cylindrical reinforcing strut, for example at a predetermined breaking point of the prosthesis or prosthesis component.
  • the resection template may in particular be designed as a "four-in-one template" for the femur.
  • the resection template has a drill guide, in particular parallel to a tool guide designed as a saw guide, in particular for producing a groove or a channel-shaped bore on a resection surface of the bone (implant bearing).
  • the endoprosthesis according to the invention according to the second aspect of the invention is intended in particular for the femur.
  • it has a plurality of bearing surfaces or bearing surfaces which are aligned at an angle to one another in abutment with correspondingly angularly aligned resection surfaces of a bone, in particular of the femur.
  • at least one reinforcement is present, which extends over an edge formed between the support planes and, in particular, protrudes from the support planes aligned at an angle to one another.
  • the cutting lines of the resection surfaces or the support planes of the prosthesis are subject to comparatively low material thicknesses, which under biomechanical loading represent a so-called predetermined breaking point.
  • predetermined breaking point for example, according to the invention, semi-cylindrical reinforcements can be applied to the prosthesis via the edges of these cutting lines. The strength of the reinforcement can be determined for each individual load, taking into account the height and weight of the patient. Thus, a sufficient resistance to fracture can be ensured at these locations.
  • the preferably semi-cylindrical reinforcements or reinforcing elements ensure further anchoring stability, in particular with respect to lateral shear forces. (Fig. 6)
  • the resection template preferably has at least one drill guide which runs along the corresponding resection plane or the resection shaft (sowing shaft). By means of this drill guide can bring a corresponding hole with drill bits of the same radius in the implant bearing.
  • the template to be used may be, for example, a "four-in-one stencil”. (Fig. 8).
  • a further aspect of the invention consists in a prosthesis and template for the femur in order to replace or resect, alone or in combination, the medial and / or lateral articular surface of the femur and / or the patella sliding bearing.
  • the endoprosthesis in accordance with the second aspect of the invention, according to a further embodiment it is provided in particular that the endoprosthesis consists of several, preferably at least three, individual parts, wherein the individual parts each have at least one support plane for attachment to at least one resection surface of a cooking, in particular of the femur, wherein the individual bearing planes are preferably aligned at an angle to each other.
  • the dorsodistal femoral sleeve bearing and the patellar sleeve bearing are preferably formed by separate (and spaced apart) prosthesis components.
  • the dorsodistal lateral sleeve bearing and the dorsodistal medial sleeve bearing are also formed by separate (and spaced apart) prosthetic components.
  • the division of the classical tricompartmental total endoprostheses is preferably carried out on linear or band-shaped areas, corresponding to the so-called border groove, sulcus femorotibialis or also sulcus terminalis, in each case medial and lateral.
  • the kneecap performs a special load redistribution on the articular surfaces, whereby it is subjected to particularly low mechanical loads.
  • Another aspect of the invention consists in a vertical distribution of the ventral femoral bone-side bearing surface of a femoral prosthesis (or femoral component of a prosthesis) in two bearing surfaces, which, preferably with a slight V-shape, are tilted towards each other.
  • the corresponding resection shafts in the resection template for the femur for example a "four-in-one stencil", are correspondingly applied or aligned.
  • the endoprosthesis according to the invention preferably has a plurality of contact areas oriented at an angle to each other for abutment with correspondingly angularly aligned resection areas of a bone, in particular of the femur.
  • At least one of the support regions has an unfold, in particular V-shaped, whose at least one crest line runs transversely to an edge formed between the support regions.
  • a ventral femoral bearing surface or plane of the endoprosthesis has a central graduation, this division preferably extending in the direction of the distal bearing surface or towards the distal bearing surface.
  • the resection template preferably has at least one support device for support on the bone and a plurality of tool guides for guiding a tool for processing, in particular resection, of the bone or femur.
  • the tool guides are aligned with one another in such a way that a plurality of angularly aligned resection areas can be produced by resection of the bone, wherein an at least one of the resection areas is able to produce a fold, in particular a V-shaped, whose at least one The crest line extends transversely to an edge formed between the resection areas.
  • the omission of the anchoring pegs on the femoral component of the knee joint endoprosthesis also facilitates, in particular, a possible replacement operation since, in particular in the case of prostheses implanted without cement, the contact surfaces, which are often considerably entwined with the bone, intermesh with the oscillating Saw can be separated without encountering an obstacle or the anchoring pins.
  • the V-shaped arrangement of the resection surfaces on the bone can be achieved by a corresponding arrangement of the saw slots, for example in the four-in-one resection block.
  • the resection template which is provided in particular for the resection of the tibia, has a contact area adapted to an approximately right-angled shin edge, preferably curved approximately at right angles, for abutment with the shin bone edge in order to achieve rotational stability.
  • the tibia On the outside of the shin bone, the tibia has a nearly right-angled edge slightly above and lateral to the so-called tibial tubercle and about 3-4 cm below the ventral anterolateral tibial margin in a slightly different shape. This extends to the tibial head just above the so-called tibial tubercle on the outside below the so-called tubercle Gerdii to the fibular head.
  • a hook-shaped, in particular rectangular, structure on the template which simulates the edge described, the edge can be precisely defined on the tibial template about the vertical axis , (Fig. 1 1, 18)
  • the rotary hook represents an optional additional stabilization aid, which, if necessary, can also later be attached or attached to the template already placed in the situs. 7. Division of a tibial prosthesis
  • the endoprosthesis consists of at least two separate prosthesis bodies (parts), wherein a first prosthesis body for placement on a first side, in particular medial, the tibial intercondial tuberosity and a second prosthesis bodies is designed to be arranged on a second side, in particular laterally, of the intercondylar tuberosity of the tibia.
  • a first prosthesis body for placement on a first side, in particular medial, the tibial intercondial tuberosity and a second prosthesis bodies is designed to be arranged on a second side, in particular laterally, of the intercondylar tuberosity of the tibia.
  • a division into two parts has proved to be advantageous.
  • two separate tibial versions may be provided, which serve for receiving the respective prosthesis onlays, which are usually made of polyethylene, but in principle also of other similar or modified, suitable plastics or other materials may serve.
  • the unconnected (separate or separate) portions of the prosthesis facilitate easier bone resection.
  • the templates may be pre-drilled for one or more anchoring pegs, screws, or other fixation devices for the socket of the tibial prosthesis components on the resected bone separated and successively set up, aligned and if necessary corrected.
  • the associated division of the prosthesis onlays or polyethylene enkomponenten (eg the polyethylene onlays) also offers the possibility, by the selection of onlays of different heights on one or the other side, for example in millimeter steps, a particularly accurate balance to achieve the belt tension taking into account a required axis alignment.
  • menisci Maintenance or restoration of the menisci
  • a further stabilizing function mainly takes place in conjunction with the periarticular ligament apparatus, which undergoes a more flush and direct contact, in particular with the femoral condyles, through the menisci and thus supports the stabilization in the horizontal plane.
  • the second approach would be to try to replace the menisci with the utmost precision and individually with a suitable plastic, for example rubber or the like, whereby these meniscal prostheses must be fastened at their edges analogously to the natural menisci. It would be conceivable that at least the fixed, passive fixation, for example, of the The anterior and inferior veins of the anterior and distal meniscus could be restored in sufficient form by fixation on the endoprostheses.
  • a preferred embodiment of the invention thus relates to a method for maintaining the meniscus function, in particular in the case of an endoprosthetic restoration of the tibia, by preserving the original meniscus or replacing the original menisci with a meniscal prosthesis which is produced in particular from rubber and fixed on a tibial prosthesis component.
  • the tool guide is formed as a milling opening, in particular with an at least partially arcuate boundary for guiding a milling head or a plurality of milling heads.
  • the support means may be designed here in particular as a preferably flat (flat) support surface.
  • the introduction of the depression is preferably carried out by a milling head, for example a hemispherical milling head, which is guided in the second template.
  • a milling head for example a hemispherical milling head
  • This makes it possible, for example, to mill out a sufficiently deep implant bed, which ensures the introduction of the minimally required denture or polyethylene thickness in the respective loading zone.
  • the implant bed can be hemispherical.
  • a milling device for milling a bone in particular a tibial implant bed, preferably the tibial condylar plateau, is provided, which comprises a milling unit, a handling part for manual handling and in particular a support surface for supporting on an opposing anatomical structure, in particular the femur.
  • the support surface may be formed in particular on the handling part.
  • the milling unit preferably has a circular disk-shaped, dome-shaped and / or spherical or hemispherical milling head.
  • the handling part is pivotally arranged relative to the milling head or the milling unit or a Fräskopf entry and that by a repulsion on an opposing anatomical structure pressure on the bone for milling the bone is exercisable.
  • the handling part or lever can be pressed by a pivoting movement against an opposing anatomical structure and thereby exert pressure on the milling unit or the milling head.
  • the opposing anatomical structure may be, for example, the femoral condyle opposite, for example resected, the tibia.
  • the pressure can be exerted in particular on a Fräskopf Insert, for Example over the location defined by the tibial template. This makes it possible to press the milling head in confined spaces in depth.
  • the resection template has a cantilever at the end of which a contact surface for abutment with the tibia is formed, the abutment surface being at least 10 cm, preferably at least 13 cm, from a support surface for the proximal end of the abutment Tibia is removed.
  • the boom, the actual tibial template (stencil body with support and Tool guide) to the tibial stopper (abutment member), may additionally include a drill channel as a guide for an alignment rod for checking the position of the resection plane for the tibial prosthesis component with respect to the tibial anatomical axis ( Figure 22).
  • a metal rotation-stable alignment rod for example a square bar
  • stencil material can additionally be saved by using only the metal square alignment rod as a connection between the actual base body of the template and the support element on the shin edge.
  • locking devices for template base body and support element would have to be attached to precisely determinable points of the alignment rod. Similar to the support element on the shin bone edge, such can also be made for the region of the ankle and, alternatively or together with the support element on the shin bone edge, be used for positioning the alignment rod, as described above.
  • the invention relates to a method for determining a contact surface for a resection template with a boom and a contact surface for abutment with the tibia, in which a preferably three-dimensional image of at least a portion of the tibia is recorded, wherein during the recording of the three-dimensional image of a mass the tibia is modeled, which delimits itself on the three-dimensional picture against bones as well as against soft parts on the bone.
  • a modulatable mass which can be sufficiently delimited against bones and soft tissues on the shin bone edge (for example, a cooling pack)
  • the contact surface or support surface for the shinstopper or for the contact surface of the resection template on the shin bone edge which on the inside with a relatively thin skin and periosteum layer and externally covered with a displaceable, differently thick muscle layer, during a CT or NMR recording are shown more accurately (Fig. 18).
  • Another aspect of the invention relates to a method for producing a template, prosthesis or orthosis, in particular a limb or Geis Steering rail, which is formed at least partially to rest against an outer, for example skin-covered, body surface of the human or animal body, in particular a limb, wherein a three-dimensional image data set at least a portion of the body or the extra- is picked, wherein during recording of three-dimensional image data set, a preferably filled with a fluid, cuff around the outer contour of the body or the extremity is arranged, which is defined in the three-dimensional image data set against both bones and soft tissue, and wherein at least one mold portion of the template, prosthesis or Orthosis is formed based on the three-dimensional image.
  • the attachment to the body surface can also take the form of an at least partial enclosure of a limb.
  • the invention relates to a template, prosthesis or orthosis, in particular produced by the method according to the invention, wherein the template is designed to bear on an outer, for example, skin-covered body surface and sleeve, shell, cuff, ring and / or is clamp-shaped to substantially encompass a limb of the body.
  • the template, prosthesis or orthosis has a joint.
  • the template is applied to the bone aligning the bearing surfaces with the intact, usually skin-covered body surface (based on the tibial template tibial stencil technique or the patellar template outer component technique).
  • a plastic cuff is applied to the leg of the patient, for example during the computed tomography recording.
  • the plastic sleeve can be filled, for example, pneumatically or with liquid.
  • a plastic cuff for example, such as is known to be used for the emergency immobilization of extremity fractures can be used.
  • an excellent representation of the limb surface can be achieved by computed tomography.
  • the bearing surface of the Exoprothese or Exoschablone to rest on the outer Extremity surface (for example leg) can then be shaped individually based on this recording.
  • the recording can be made by means of magnetic resonance imaging.
  • liquid filling of the cuff for example by water, due to the weight of the liquid additionally immobilization of the patient, in particular the extremity, can be achieved. This is advantageous both for a computed tomography and, if necessary, for a nuclear spin tomographic image.
  • the exo-template or exoprosthesis can be, for example, a sleeve-shaped shell and / or a clamp construction, for example for a limb.
  • the preparation may possibly be carried out analogously to the preparation of the endoprostheses, for example also using a suitable 3-D printing process.
  • the Exoschablone or Exoprothese can be made of a suitable material, for example plastic, especially hard plastic, carbon fiber or the like.
  • Mechanisms for example, for opening and closing, tightening and / or pressure padding may also be provided based on the conventional techniques for the production of prostheses.
  • Air cushioning may be achieved, for example, by air chambers and / or by the proper choice of material or material texture. It is essential that the construction can be optimally attached to the body part, for example the extremity.
  • the simultaneous presentation of limb surface and bony structures in the depth of the soft tissues also offers the possibility of constructing orthoses or splints in the sense of exoprostheses, which, for example, at the knee joint allow a significantly differentiated orientation on a bony or cartilaginous joint geometry. This concerns in particular the knee joint geometry.
  • the orthosis or splint can therefore be adapted much more accurately to the individual knee joint kinematics, for example for the construction of the joint of a knee splint splint.
  • the epicondylar line may be applied much more precisely as an approximate anatomical center of rotation of the knee joint using, for example, conventional monocentric, bicentric or polycentric joints (with and without limiting movement of the respective joint) for extension and flexion.
  • the uniform representation of the soft tissue on the surface (surface contour) and the bone in the interior can realize much more complex joint kinematics.
  • a hinge construction adapted to the femoral condyle contour or a sliding bearing on the side of the exoprosthesis shell or the exoprosthesis
  • an individually adapted and significantly improved kinematics possibly with rolling, sliding and rotation possibility for the knee joint movement can be realized.
  • This may, for example, with a sliding metal / polyethylene, similar to the endoprostheses but possibly also by a roller construction or ball bearing construction along the contact surfaces of this hinge construction, for example, each inside and outside done.
  • the hinge construction may possibly also be housed in a protective housing for protection against contamination and also for preventing the escape of lubricant.
  • the exoprosthesis for example, a shell construction
  • the improved kinematics improves the physiological movement of the joint and thus the desired healing process as well as the wearing comfort.
  • a stabilization of the Exoschablone or Exoprothese (for example, shell construction) or the sliding bearing can be made for example by structures whose anchorages are given by the Burmester curve. These structures can be strip-like and / or strip-like and / or stable (dimensionally stable) and / or elastic. They can each be provided on the sides, possibly also dorsally and ventrally, of the joint. Structures preferably run laterally corresponding to the band structures or band insertions and / or ventrally of the extensor apparatus and / or dorsally corresponding to the dorsal capsular ligament structures of the knee joint.
  • the constructions can be made with and without limiting the movement of the respective joint (for example, the knee joint) for the extension and flexion, for example, by wedge-like stopper devices or other types of joint locks. ( Figures 19 and 20).
  • a functional orthosis for stabilizing the knee joint can be produced.
  • the orthosis can for example be used after an injury, for example a ligament structure, for example of the anterior cruciate ligament.
  • the orthosis can also be used for relief, for example in unilateral medial or lateral gonathrosis, or for postoperative relief, for example, by additional support in the sole area and / or in the hip area.
  • the method according to the invention can also be used in the construction of other exoprostheses, for example the upper extremities, but also of trunk buttocks and orthoses for stabilizing the cervical spine.
  • the method can also be used in modern mechanized orthopedic care, in particular in the production of so-called external skeletons in neurorobotics, and in the treatment of neurological diseases and injuries, for example paraplegia.
  • an exo-template or exoprosthesis or knee-joint splint for, for example, post-operative stabilization and relief of the knee joint is provided which is provided with a hinge which allows a physiological movement of the knee joint, wherein, in particular based on the individual knee joint endoprosthesis , Sliding hinges on the outside of the exoprosthesis with braces fixed at the belt insertion points corresponding to the Burmester curve are attached.
  • a femoral minimum endoprosthesis in which dorsodistal femoral sleeve bearing and patellar sleeve bearing are separated; a femoral prosthesis with a V-shaped fold of the support surface for the femoral sleeve bearing;
  • a resection template in particular a tibial template, with a rotary hook
  • a resection template (tibial template) with a milling guide for eating out a prosthesis bearing, in particular for a minimal endoprosthesis ventral;
  • a milling device for milling out a prosthesis bearing, in particular on the tibia dorsally;
  • FIG. 17 a tibial minimal endoprosthesis in a further view
  • FIG. 18 shows a resection template with a rotary hook and a support surface for resting on the tibia (shinstopper);
  • Fig. 19 a prosthesis as a knee brace
  • FIG. 20 shows a three-dimensional view of the exoprosthesis according to FIG. 19;
  • Figures 1, 2 and 4 show a fixed to a bone 200 and the femur 210 (femur) of a human resection template 10 with a stapling mechanism or snap mechanism for fixing.
  • the resection template 10 comprises a support device 20 for supporting on the bone 200 and a tool guide 30, in particular a saw slit or sowing shaft or a saw guide, for resecting the bone 200 along a defined plane.
  • a base body in which the tool guide 30 is formed forms a clasp-like clasp 40 of the bone 200.
  • the clasp 40 includes an undercut to receive the bone 200 therein.
  • the clasp 40 surrounds the bone 200 by more than 180 degrees, so that it can be securely fixed in the Umgriffs Suite formed by the clasp 40.
  • the clasps of the clasp 40 are flexible, so that the resection template 10 can be placed on the bone 200 by latching.
  • a close examination of the anatomy of the knee joint reveals that at approximately 120 ° of flexed knee joint and vertical alignment of the tibia, predominantly bony, partially cartilaginous surface structures are present on both the femoral and tibial platelets. In the horizontal plane to the rear, when the operation is open, there is a rejuvenation in the depth of the surgical site on the femoral rolls and also on the tibialis.
  • This posterior taper is located on the femoral rollers in the above-mentioned orientation just behind the lateral edges of the articular surface, which in the patients to be treated with knee joint endoprostheses by so-called arthrotic remodeling processes (predominantly with bony, but also cartilaginous-connective tissue bulges - so-called Osteophytes) are often additionally broadened.
  • hyper-trophic synovial connective tissue and osteophytes also largely displace the lumen, they are adequately pushed aside by a sufficiently resistant, slightly chack-shaped structure, such as, for example, a pfriem or a raspartorium pierced to allow access to the back of the distal femur to the planum popliteum without injuring critical structures, particularly vessels, nerves, or tissues of importance for stability or function.
  • a sufficiently resistant, slightly chack-shaped structure such as, for example, a pfriem or a raspartorium pierced to allow access to the back of the distal femur to the planum popliteum without injuring critical structures, particularly vessels, nerves, or tissues of importance for stability or function.
  • This planum popliteum similar to the femoral bone above the patella sliding bearing, is a computertomographically reliable and reproducible bony structure which, connected by a line extending vertically, or sagittally over the patella sliding condyle and through the intercondylar notch, forms an upwardly tapering clasp, cf. , Fig. 2.
  • the template 10 in the area of the femur 210 makes use of the circumstance that in the knee joint endoprosthesis the bone 200 to be resected, above all on the femoral side, can be peeled out of the surrounding soft tissue without any other joint of the body leads to relevant soft tissue damage.
  • FIGS. 3 and 4 show a resection template 10 as a first template or a first template part 1 1 for an exclusive distal resection of the femur 210.
  • the resection template 10 comprises only a single tool guide 30 in order to resect the condyles 212 of the femur 120.
  • the resection template 10 further comprises drill guides 34 for pre-drilling canals for anchoring pegs of a femoral prosthesis to be inserted.
  • the resection template 10 also includes a clip or clasp 40, as previously described, which clasps the femur 210 between the condyles 212 in the proximal direction.
  • FIG. 5 shows a resection template 10 as a second template part 12 in the form of a 4-in-1 template for further resection following the distal resection (FIGS. 1-4).
  • the resection template 10 can also be referred to as a resection block and comprises a plurality of tool guides 30.
  • the resection template 10 comprises a flat support surface 28 for resting on an already prepared resection surface (distal resection) of the bone 200.
  • Anchoring pins 36 are provided for fixation on the resection surface.
  • the resection template 10 is provided in particular for the femur 210 and comprises corresponding tool guides 30 (saw guides) for the resection of the condyles 212.
  • FIGS. 6 and 7 show two embodiments of an endoprosthesis 100.
  • the endoprosthesis 100 for the femur has a plurality of contact planes 102 aligned at an angle to each other for abutment with corresponding resection surfaces of the resected femur 210.
  • a reinforcement 104 is arranged, which connects the support planes 102 and reduces the risk of breakage in the region of the edges between the support planes 102.
  • the particular strut-shaped and / or schzylin- derförmige reinforcement 104 extends transversely to that between the support planes 102nd formed edge.
  • the endoprosthesis 100 includes a first dorsal disc medial prosthesis portion 122, a second dorsodiscidal lateral prosthesis portion 124, and a third patellar sleeve bearing prosthetic portion 126.
  • a first support region 106 having at least two support planes 102 is formed.
  • a second support region 107 with at least two support planes 102 is formed.
  • a third support region 108 with at least two support planes 102 is formed.
  • FIG. 8 shows a resection template 10 for producing an implant support for an endoprosthesis 100 according to FIG. 6.
  • drill guides 35 are present in the resection template 10, which bore holes parallel to the corresponding guide (tool guide 30) ).
  • FIG. 9 shows an endoprosthesis 100 for the femur 210 in the form of a minimal arthroplasty.
  • the prosthesis parts of the dorsodistal sliding bearing and the pattelaren sliding bearing are designed as separate elements (prosthesis parts). The parts of the prosthesis are separated in the area of the so-called sulcus terminal.
  • the endoprosthesis 100 comprises a first prosthetic part 130 for the medial dorsodistal sliding bearing, a second prosthetic part 132 for the lateral dorsodistal sliding bearing and a third prosthesis part 134 for the patellar sliding bearing.
  • FIGS. 6 and 10 show an endoprosthesis 100 in the form of a prosthesis for the femur 210 with a V-shaped fold of one of the bearing surfaces or bearing planes 102.
  • the endoprosthesis 100 comprises a first bearing region 106 for the medial dorsodistal sliding bearing, a second bearing region 107 for the lateral dorsodistal sliding bearing and a third support region 108 for the patellar plain bearing.
  • the third support region 108 comprises a V-shaped unfolding which is directed to the correspondingly folded resection plane of the bone (femur).
  • FIG. 11 shows an embodiment of a resection template 10 with a so-called rotation hook.
  • the tibia 220 has an almost rectangular edge 228 on the outside tibial edge or side 226.
  • the resection template 10 has a hook-shaped abutment region 46.
  • the hook-shaped, in particular bent at right angles abutment portion 46 feels the edge 228 on the outer tibial side and is preferably designed tongue-shaped.
  • the hook-shaped abutment region 46 can be detachably connected to the main body of the resection template 10, so that it can also be attached later, for example, in the resection template 10 already applied in the situs.
  • the endoprosthesis 100 in a preferred embodiment of the invention is shown in FIG.
  • the endoprosthesis 100 consists of at least two separate and spaced apart prosthesis parts 1 10, 1 12, in particular for placement on the two condyles 222 of the tibia 220.
  • the two separate prosthesis parts 1 10, 1 12 of the endoprosthesis 100 are in the inserted state by the Intercondylen cusps of the tibia (intercondylärer area 224) separated or spaced apart.
  • the endoprosthesis 100 thus consists of a first prosthesis part 110 and a second prosthesis part 112, which are arranged separately and spaced from one another on the tibia 220 and in each case one mount 1 14, 16 for placement on a resection surface and one on the mount 1 14, 1 16 attached Prostesenonlay 1 18, 120 have.
  • a particular aspect therefore consists in the provision of two separate sockets 1 14, 16 of an endoprosthesis 100, in particular for the tibia 220.
  • the sockets 1 14, 16 are provided in particular for the medial and the lateral tibial plateau 222, respectively.
  • FIG. 13 shows a resection template 10, in particular a second resection template for use after a previously performed height resection, in particular of the tibial plateau.
  • the resection template 10 has a support device 20 for support on the flat resection surface of the tibia 220.
  • the resection template 10 is designed like a frame with a circumferential frame 14 and a limited by the frame 14 milling opening 16.
  • the milling opening 16 includes arcuate boundary walls for guiding a particular circular milling unit or a particular circular milling head.
  • the milling opening 16 is preferably shaped such that it can guide a milling unit 92 or a milling head 94 in several, preferably at least two or at least three positions.
  • a plurality of milling guides, in particular circular-arc milling guides provided accordingly.
  • FIG. 13 shows an embodiment of a milling device 90 for milling out a bone, in particular the tibia 220, in particular an already resected tibial plateau.
  • the milling device 90 comprises a milling unit 92, which is pivotally mounted on a handling part 96 and comprises a rotatable milling tool (milling head).
  • the milling unit 92 with the rotatable Fräswerk- stuff is particularly designed dome-shaped and / or spherical or hemispherical to introduce a dome-shaped or spherical recess in the implant bearing.
  • the milling device 90 is further illustrated in FIG. 14 and FIG. 15 and shows, in particular, a milling operation on the knee joint between the femur 210 and the tibia 220.
  • the resection template 10 according to FIG. 13 is placed on the already resected tibial plate.
  • the handling part 96 which is designed in particular as a lever, is pivoted relative to the axis of rotation of the milling unit 92, in particular by about 80 to 1 10 degrees.
  • the lever can be supported on the opposite femur 210.
  • a support surface is formed on the handling part 96, so that the contact pressure can be varied by pivoting the handling part 96 relative to the milling unit 92.
  • the handling part 96 comprises at least two lever parts which can be pivoted relative to one another, wherein a first lever part is connected to the milling head and a second lever part has the support surface. By pivoting the two lever parts, the milling head or the milling unit is pushed away from the abutment surface.
  • the 16 shows a minimal tibial endoprosthesis 100, comprising a socket 1 14 and a prosthesis body 1 18 as a unilateral prosthesis for the lateral or medial femoral condyle 212.
  • the socket 1 14 has a flat support area, in particular on the edge, for resting on a resection plane , In the flat support area a plurality of projecting, in particular hemispherical storage areas are formed which are inserted into corresponding recesses in the implant bed. As a result, such a minimal endoprosthesis 100 can be fixed more reliably.
  • the prosthesis body 1 18 includes one or more pins, which engage in corresponding holes in the socket 1 14.
  • the tibial minimal endoprosthesis 100 according to FIG. 16 is shown in FIG. 17 in a lateral and partially sectioned view.
  • FIG. 18 shows a resection template 10 in the form of a so-called tibial stopper.
  • the resection template 10 comprises a support device 20 for supporting at the upper end of the tibia and a tool guide 30 for guiding a tool, in particular a saw, for resection of the tibia.
  • the resection template 10 further comprises a hook-shaped abutment region 46, as described in connection with FIG. 11.
  • FIGS. 19, 20 An exo-template or exoprosthesis is shown in FIGS. 19, 20.
  • the template 10 or prosthesis 100 comprises a joint and is designed in two parts.
  • the preparation of the template 10 or prosthesis 100 is preferably carried out based on a computed tomographic image after modeling a mass on the outside of the extremity, which can be displayed well on the computer tomographic image.
  • the invention can also be described as follows: 1.
  • Resection template for the resection of a bone, with at least one support device for support on the bone and at least one tool guide for guiding a tool for processing, in particular resection, of the bone, characterized in that the support means by means of latching or snap mechanisms on the bone exactly is stable fixable, the resection template in particular allows the exact implantation of a customized minimal endoprosthesis.
  • Template for the femur division of the femoral template in a distal resection template and a so-called “four-in-one template” with femoral anchoring pin: for example, also called “four-in-one template", which as a second template at Resection of the femoral prosthesis bearing is used with femoral anchoring pins for anchoring the template in the drilling channels provided for the femoral prosthesis anchorage (FIGS. 1-4 and FIGS.
  • Template for example by so-called “four-in-one template” for the femur with additional drill guides for a trough-shaped bore of the example femoral implant bed for femoral prosthesis components with, for example, semi-cylindrical reinforcing struts, for example, at the predetermined breaking points. 8th) 4. Femoral prosthesis component with, for example, semi-cylindrical reinforcing struts, for example, at the predetermined breaking points, especially when used in real complete or divided resurfacing or even in the real bioprosthesis. (Fig. 7)
  • Femoral prosthesis component in the sense of a true resurfacing, in which the cutting planes are adjusted individually to the respective femur of the patient with minimal bone / cartilage resection.
  • Figure 7 Template for the femur, for example as a "four-in-one template", so that with this alone or in any combination, the medial and / or lateral articular surfaces of the femur and / or the patella sliding bearing (7) 7.
  • Femoral prosthesis components as a true resurfacing, in which the incision planes are individually adapted to the respective femur with minimal bone resection
  • the primary tricompartmental femoral prosthesis components can be divided into three parts, namely two femoral components and the femoropatellar plain bearing, by separating these individual parts at the level of the so-called sulcus terminalis or sulcus femorotibialis at the respective medial or lateral femoral condyles.Perhaps several resection levels for the implant bed at the femoral condyles to further bone savings. (Fig 8.
  • Template for the femur for example as "Vie r-in-one template "so that a vertical division and unfolding of the bearing surface on the femoral implant bearing for the back of the femoral sleeve bearing of the endoprostheses in the slight V-shape of a corresponding femoral component of the endoprostheses arises.
  • a method of obtaining meniscal function by obtaining the original menisci or replacing it with a meniscal prosthesis made of a suitable material, for example rubber, and fixed to the tibial prosthesis component.
  • Resection template for the tibia which by attaching a rotary hook, for example on the tibial template, allows a rotational stability of the same when placed on the tibia. (Fig. 1 1, 18)
  • tibial prosthesis component which is a two-part prosthesis with a medial and lateral tibial component corresponding to a so-called tibial soapy bilateral slide, especially in tricompartmental articular surface replacement on the femur, to simplify the procedure in the so-called total endoprosthetic individual knee joint endoprosthesis, Improvement of precision and stability in the positioning of the prosthesis components as well as reduction of the required bone resection. In addition, appropriate modification to the tibial templates. (Fig. 12)
  • a lever mechanism for example, on the milling head guide pressure exerted by repulsion of the opposing anatomical structure, for example, the resected femoral condyle will and under cramped space the milling head can be pressed into the depth.
  • a tibial template, or method of making such a template in which an optimized so-called tibial stop on the tibial margin contributes to more precise and stable positioning of the tibial template, and possibly includes a channel for a guide rod for axis alignment.
  • markers may be used in any combination or alternation in the template implantation procedures described above, to optionally achieve a further additional increase in precision and efficiency when using the stenotic technique or the endoprosthetic procedure, respectively.

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Abstract

Resektionsschablone (10) für die Resektion eines Knochens (200), mit mindestens einer Abstützeinrichtung (20) zur Abstützung an dem Knochen (200) und mindestens einer Werkzeugführung (30) zur Führung eines Werkzeugs zur Bearbeitung, insbesondere Resektion, des Knochens (200), dadurch gekennzeichnet, dass die Resektionsschablone (10) einen Klammermechanismus, Rastmechanismus und/oder Schnappmechanismus zum Fixieren an dem Knochen (200) aufweist, oder dass die Resektionsschablone (10) mindestens zweiteilig aufgebaut ist und ein erstes Schablonenteil (11) für die Durchführung einer ersten Resektion und ein zweites Schablonenteil (12) für die Durchführung einer zweiten Resektion aufweist, wobei das erste Schablonenteil (11) insbesondere als Individualschablone, vorzugsweise für eine distale Resektion, ausgebildet ist und wobei das zweite Schablonenteil (12) insbesondere ein standardisiertes Schablonenteil für eine mehrfache Verwendung ist und vorzugsweise für eine mehrfache Resektion ausgebildet ist, oder dass die Resektionsschablone (10) eine Bohrführung (35), insbesondere parallel zu einer als Sägeführung ausgebildeten Werkzeugführung (30), insbesondere zur Herstellung einer Rinne an einer Resektionsfläche des Knochens (200), aufweist und/oder mittels Einrast- oder Schnappmechanismen am Knochen exakt und stabil fixiert wird und insbesondere die exakte Implantation einer individuell angepassten und größenmäßig maximal reduzierten Minimalendoprothese (100), erlaubt. Exoschablone beziehungsweise Exoprothese beziehungsweise Kniegelenkschiene für die zum Beispiel postoperative Stabilisierung und Entlastung des Kniegelenkes, versehen mit einem Scharnier, welches eine physiologische Bewegung des Kniegelenkes erlaubt, wobei, insbesondere in Anlehnung an die individuelle Kniegelenkendoprothetik, Gleitscharniere außenseitig an der Exoprothese mit Verstrebungen fixiert an Bandinsertionspunkten entsprechend der Burmester Kurve angebracht sind.

Description

Schablonen, Prothesen und Orthesen
Die vorliegende Erfindung betrifft Schablonen, insbesondere Resektionsschablonen, sowie Prothesen und Orthesen für die endoprothetische Versorgung von Kniegelenken.
Hierbei werden Neuerungen vor allem an den Schablonen und den Prothesen beschrieben, welche eine wesentliche Verbesserung des gesamten endoprotheti- schen Verfahrens insbesondere durch einen zuverlässigeren und präziseren Sitz der Schablonen beschrieben. Während der individuelle endoprothetische Kniege- lenksersatz nicht nur eine wesentlich bessere postoperative Kniegelenks Funktion ermöglicht, sondern zwischenzeitlich auch herstellungstechnisch bzw. kostentechnisch sich in durchaus realistischen Dimensionen bewegt, stellt die gegenüber den herkömmlichen Konfektionsimplantaten erforderliche relativ genaue Positionierung dieser individuellen Implantate eine gewisse Anforderung dar, welche durch die im nachfolgenden aufgeführte Optimierung des Schablonendesigns jedoch gewährleistet werden kann. Die Anwendung dieser optimierten Schablonen bewirkt ferner beim Einsatz derselben für konventionelle Konfektions Endoprothesen auch hier eine erhebliche zusätzliche Vereinfachung, ein höheres Maß an Sicherheit sowie eine verkürzte Operationszeit bei der Implantation.
Des weiteren werden neue Prothesendesigns sowohl für den femoralen als auch den tibialen endoprothetischen Kniegelenkersatz dargestellt, welche nicht nur auf die Anwendung bei der individualendoprothetische Versorgung sondern allgemein auf eine maximale Schonung der Knochensubstanz bzw. auf eine minimal erforderliche Knochenresektion abzielen. Zumal die Kontaktflächen der endoprotheti- sehen Gelenkspartner verhältnismäßig gering sind stellt vor allem die Bruchfestigkeit dieser maximal verkleinerten Endoprothesen Komponenten die Limitierung für die größten Ausdehnung dar. Durch das im nachfolgenden aufgezeigte Design mit zusätzlich eingebrachten Verstärkungsstrukturen bzw. Form Design, welche sich ohne wesentlichen herstellungstechnischen und implantationstechnischen Aufwand realisieren lassen, kann bei diesen erheblich reduzierten endoprothetischen Körpern eine ausreichende Belastungsstabilität erzielt werden.
Da insbesondere beim individuellen endoprothetischen Ersatz das vordere Kreuzband oftmals erhalten ist und damit der Gelenkspalt auch nach Resektion der zu ersetzende Gelenksflächen nur wenig Raum für die Präparation des Implantatlagers bietet, wird ferner ein Implantationsinstrument, eine sogenannte Flachfräse, zur Fertigung des Implantatlagers am Schienbeinkopf für die dargestellte tibiale Minimalendoprothese dargestellt.
Die Erfindung stellt letztendlich die endoprothetische Versorgung der„nächsten Generation" von Endoprothesen dar, welche deutlich größenreduziert aus herkömmlichen Materialien und langfristig nurmehr als„Provisorien" bis zur endgülti- gen Versorgung mit einer echten biologischen Endoprothese verwendet werden wird.
Zur Absicherung des Operationserfolges wird zudem für die Nachbehandlung eine stabilisierende Kniegelenksorthese dargestellt, welche aufgrund ihres speziellen Scharnierkonzeptes eine stabile und physiologische Bewegung erlaubt.
Bezüglich des aktuellen Stand der Technik sei auf die vorangegangene Patentschrift EP 1 074 229 A2 verwiesen.
1. Schablone mit Klammerkonstruktion und/oder Schnappmechanismus
Die im Stand der Technik bekannten individuellen Schablonen sitzen trotz eines relativ genauen und bündigen Sitzes nicht wirklich fest am Knochen und können durch leichte Wackelbewegungen in ihrer Position verändert werden. Auch die bekannten Standardschablonen für die Implantation von konventionellen Konfekti- onsendoprothesen haben sich als ungeeignet für die Implantation von individuell angepassten Implantaten erwiesen. Ferner ist es bislang üblich, die Schablonen auf der Grundlage einer kernspintomographischen Aufnahme anzufertigen, da eine Kernspintomographie knorpelige Strukturen besser darstellt als eine Computertomographie. Dies erfordert jedoch aufwändige und zeitintensive Aufnahmeprozeduren und bedeutet ein erhöhtes Risiko für Bewegungsartefakte. Weiterhin be- stehen die für Kernspintomographieaufnahmen typischen Nachteile, wie die Einschränkung beim Vorliegen eines Metallimplantates und die hohen Kosten.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist daher vorgesehen, dass die Resektionsschablone einen Klammermechanismus, einen Rastmechanismus und/oder einen Schnappmechanismus zum Fixieren an dem Knochen aufweist (Figuren 1 bis 4).
Hierzu ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Resektionsschablone zur Fixierung an dem Knochen einen Hinterschnitt aufweist und vorzugsweise elastisch gestaltet ist, um einen Knochenbereich bzw. Gelenksbereich in dem Hinterschnitt aufzu- nehmen beziehungsweise in den Hinterschnitt einzuführen. Auf diese Weise lässt sich die Schablone sehr sicher an Gelenkstrukturen befestigen, so dass Wackelbewegungen weitgehend vermieden werden.
Erfindungsgemäß ist es also bevorzugt, anatomische Gegebenheiten zur Befestigung zu nutzen und diese bereits bei der Formung (Herstellung) der Schablone zu berücksichtigen. Der Klammermechanismus, Rastmechanismus beziehungsweise Schnappmechanismus ist hierbei insbesondere so angeordnet, dass er knöcherne Strukturen, die computertomographisch dargestellt werden können, umgreifen kann.
Da zumindest überwiegend knöcherne Referenzpunkte und/oder definierte knor- pelige, mit der Computertomographie eindeutig darstellbare Strukturen, so genannte Landmarks, für die Konstruktion und Befestigung der Schablone verwendet werden, ermöglicht die erfindungsgemäße Resektionsschablone somit eine Datengewinnung mittels Computertomographie. Alternativ zur Computertomographie ist natürlich grundsätzlich auch die aufwändigere Kernspintomographie zur Daten- generierung möglich.
Aufgrund des selbst arretierenden Effekts kann eine wesentlich exaktere und stabilere Positionierung der Schablone erreicht werden. Zudem kann eine Verankerung mit sogenannten Kirschnerdrähten reduziert oder sogar vermieden werden. Hierdurch wird eine bedeutende manualtechnische Energie- und Zeiterspar- nis erzielt. Diese kann auch den Mehraufwand bei der Verwendung einer zusätzlichen Vier-in Eins-Schablone, im Gegensatz zur Fünf-in-Eins-Schablone (siehe EP 1 074 229 A2) wie nachfolgend beschrieben, leicht kompensieren. Ein weiterer Aspekt stellt das Einrasten beim Einbringen der Schablone nach Überwinden eines Widerstandes beziehungsweise des Hinterschnittes dar. Durch ein kurzes Vibrieren der Schablone, ggf. begleitet von einem fühlbaren und hörbaren Schnappgeräusch, erhält der Operateur eine Bestätigung des korrekten Sitzes der Schablone. Dieses Signal nach dem Aufsetzen der Schablone vermittelt dem Chirurgen beziehungsweise dem Operationsteam Vertrauen in das System und unterstützt ein konzentriertes und zügiges Beenden des operativen Eingriffes. Der erfindungsgemäße Arretierungsmechanismus kann gegebenenfalls auch in Kombination mit einpassbaren metallenen oder ähnlichen mehrfach verwendbaren Schablonen und auch bei der Implantation von Standardprothesen und auch in der Revisionsendoprothetik verwendet werden.
2. Mehrteilige Femurschablone
Eine weitere Verbesserung einer Resektionsschablone, insbesondere einer Femurschablone, kann durch eine Aufteilung der Femurschablone in eine distale Resektionsschablone und eine so genannte„Vier-in-Eins-Schablone", vorzugsweise mit femoralen Verankerungszapfen, erreicht werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist insbesondere vorgesehen, dass die Resektionsschablone mindestens zweiteilig aufgebaut ist und ein erstes Schablonenteil für die Durchführung einer ersten Resektion und ein zweites Schablonenteil für die Durchführung einer zweiten Resektion aufweist, wobei das erste Schablonenteil insbesondere als Individualschablone, vorzugsweise für eine distale Resektion, ausgebildet ist und wobei das zweite Schablonenteil insbesondere ein standardisiertes Schablonenteil für eine mehrfache Verwendung ist und vorzugsweise für eine mehrfache Resektion (Resektionen entlang unterschiedlicher Resektionsebenen) ausgebildet ist.
Gegenüber dem Stand der Technik ist eine wesentliche Verbesserung des Verfahrens dahingehend zu erreichen, dass die üblichen fünf Resektionsschritte am Femur nicht mit einer einzigen Schablone durchgeführt werden, sondern mit einer ersten Schablone ausschließlich die so genannte distale Resektion, welche in der horizontalen Ebene durch den körperfernen Oberschenkelknochen verläuft, durchgeführt wird. Diese Schnittebene ist für die Prothesenimplantation insofern von entscheidender Bedeutung, dass hierdurch die Einstellung der Kniegelenken- doprothese in der sogenannten koronaren Ebene, also für die so genannte Varus- und Valgus-Verkippungen festgelegt wird. Diese Verkippungen sind für die korrekte biomechanische Belastung der Prothese von entscheidender Bedeutung. (Fig. 3)
Da bei der aus dem Patent EP 1 074 229 A2 bekannten Fünf-in-Eins-Schablone die Resektionsschächte für die weiteren Schnittebenen die Auflage- und Abstützvorrichtungen, insbesondere auch den in die Facies poplitea laufenden Interkon- dylenhaken, mehrfach kreuzen würden, wäre hierdurch der stabile Kontakt dieser Auflage- und Abstützvorrichtungen beeinträchtigt, beziehungsweise es wären grö- ßere Auflage- und Abstützflächen erforderlich, um die Schablone ausreichend stabil zu positionieren, was das Volumen der Schablone erheblich vergrößern und die Implantation im Situs erschweren würde.
Um die ebenfalls sehr wichtige Ausrichtung, die Rotation um die vertikale Achse, exakt festzulegen, kann die erste Schablone mit lediglich einer Schnittebene Bohr- führungen für das Vorbohren von Kanälen für Verankerungszapfen der Femurpro- these aufweisen. (Fig. 4)
Die noch erforderlichen vier weiteren Schnitte werden dann, ähnlich wie bei den herkömmlichen Verfahren, durch eine zweite Schablone, vorzugsweise eine so genannte "Vier-in-Eins-Schablone", ermöglicht, welche jedoch zusätzlich durch Verankerungszapfen, entsprechend denen an der zu implantierende femoralen Prothesenkomponente auf der bereits hergestellten distalen Resektionsfläche des Oberschenkelknochens, exakt ausgerichtet werden kann. Weitere Messungen zur Positionierung sowie weitere Fixierungen sind daher nicht erforderlich (Fig. 5). Die "Vier-in-Eins-Schablone" reproduziert, wie auch bei den herkömmlichen Ver- fahren, die vier standardisierten weiteren Resektionsflächen der Femurprothesen- auflage. Die zweite Schablone kann daher wiederverwendbar gestaltet sein und kann aus beständigem Material, zum Beispiel Edelstahl oder ähnlichem, hergestellt sein.
Die Aufteilung der Femurresektion in zwei Schritte verursacht durch den Einsatz einer zweiten Resektionsschablone, der„Vier-in-Eins-Schablone", einen geringfügigen materiellen, manualtechnischen und zeitlichen Mehraufwand während der Operation. Dieser Mehraufwand wird jedoch durch die wesentlich präzisere Positionierung der Schablone für den ersten distalen Resektionsschritt, die erleichterte Resektion und die hierdurch erreichte Einsparung beim Bau der kleineren, individuellen Einmalschablone mit weniger Volumen beziehungsweise Material kompensiert. 3. Endoprothese mit Verstärkungsstrebe und Schablone mit Bohrführung zur Herstellung einer rinnenförmigen Ausbohrung im Implantatlager
Gemäß einer Weiterentwicklung der erfindungsgemäßen Resektionsschablone umfasst diese zumindest eine Bohrführung für eine rinnenförmige Ausbohrung des zum Beispiel femoralen Implantatlagers für eine femorale Prothesenkomponente mit einer zum Beispiel halbzylinderförmigen Verstärkungsstrebe, zum Beispiel an einer Sollbruchstelle der Prothese beziehungsweise Prothesenkomponente. Die Resektionsschablone kann hierbei insbesondere als eine "Vier-in-Eins-Schablone" für den Femur ausgebildet sein.
Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Resektionsschablone eine Bohrführung, insbesondere parallel zu einer als Sägeführung ausgebildeten Werkzeugführung, insbesondere zur Herstellung einer Rinne beziehungsweise einer rinnenförmigen Ausbohrung an einer Resektionsfläche des Knochens (Implantatlager), aufweist.
Die erfindungsgemäße Endoprothese gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung ist insbesondere für den Femur vorgesehen. Sie weist insbesondere mehrere winkelig zueinander ausgerichtete Auflageebenen bzw. Auflageflächen zur Anlage an entsprechend winkelig zueinander ausgerichtete Resektionsflächen eines Knochens, insbesondere des Femurs, auf. Gemäß einer ersten Ausführungsform ist vorgesehen, dass mindestens eine Verstärkung vorhanden ist, die über eine zwi- sehen den Auflageebenen gebildete Kante verläuft und insbesondere von den winkelig zueinander ausgerichteten Auflageebenen vorsteht.
Bei der Herstellung von individuellen Endoprothesen besteht die Möglichkeit, die Resektionsflächen individuell an die Oberflächenkrümmungen des Knochens, insbesondere der Femurkondylen, und die geometrischen Gegebenheiten des insbe- sondere femoralen Gleitlagers anzupassen. Hierdurch wird ein Maximum an
Schonung beziehungsweise ein Minimum an Resektion der knöchernen Substanz erreicht. Damit können sehr dünne Prothesen produziert werden, welche nur knapp die Knorpelknochengrenzen überschreiten beziehungsweise die knorpel- tragenden Gelenkflächen ersetzen und damit tatsächlich lediglich einen Oberflächenersatz des Gelenkes beziehungsweise den Ersatz der knorpeligen Oberfläche darstellen.
Bei solchen minimalen Endoprothesen kommt es insbesondere an den Schnittli- nien der Resektionsflächen beziehungsweise den Auflageebenen der Prothese zu vergleichsweise geringen Materialstärken, welche unter biomechanischer Belastung eine so genannte Sollbruchstelle darstellen. Zur Beseitigung dieser Sollbruchstelle können erfindungsgemäß zum Beispiel halbzylindrische Verstärkungen über die Kanten dieser Schnittlinien an die Prothese angelegt werden. Die Stärke der Verstärkung kann für die jeweilige individuelle Belastung, unter Berücksichtigung von Körpergröße und Gewicht des Patienten ermittelt werden. Somit kann eine ausreichende Bruchsicherheit an diesen Stellen gewährleistet werden. Zusätzlich gewährleisten die vorzugsweise halbzylindrischen Verstärkungen beziehungsweise Verstärkungselemente eine weitere Verankerungsstabilität insbeson- dere gegenüber seitlichen Scherkräften. (Fig. 6)
Zur Herstellung eines Implantatlagers am Knochen mit zumindest einer halbzylindrischen Rinne weist die Resektionsschablone vorzugsweise zumindest eine Bohrführung auf, die entlang der entsprechenden Resektionsebene beziehungsweise des Resektionsschachtes (Sägeschachtes) verläuft. Mittels dieser Bohrführung lässt sich eine entsprechende Bohrung mit Bohrspitzen des gleichen Radius in das Implantatlager einbringen. Die zu verwendende Schablone kann beispielsweise eine "Vier-in-Eins-Schablone" sein. (Fig. 8).
Diese Verstärkungen an den Femurprothesen sind insbesondere auch bei der Herstellung und Implantation der weiter unten beschriebenen echten Bioprothesen sinnvoll, da auch bei diesen eine erhöhte Stabilität des Implantates das Handling erleichtert und sicherer macht und zudem die rinnenförmige Einmuldung des Implantatlagers zusätzlich auch den Kontakt zu etwas tiefer gelegenen und besser durchbluteten Knochenschichten ermöglicht. Somit kann auf das bisher übliche (senkrechte) Anbohren des Implantatlagers zumindest teilweise verzichtet werden.
4. Prothese und Schablone für den Femur zur separaten Ersetzung der medialen- und/oder lateralen Gelenkfläche und/oder des Kniescheibengleitlagers Ein weiterer Aspekt der Erfindung besteht in einer Prothese und Schablone für den Femur, um alleine oder in Kombination die mediale- und/oder laterale Gelenkfläche des Femurs und/oder das Kniescheibengleitlager zu ersetzen beziehungs- weise zu resezieren.
Hinsichtlich der erfindungsgemäßen Endoprothese gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung ist gemäß einer weiteren Ausführungsform insbesondere vorgesehen, dass die Endoprothese aus mehreren, vorzugsweise mindestens drei, Einzelteilen besteht, wobei die Einzelteile jeweils mindestens eine Auflageebene zur An- läge an jeweils mindestens eine Resektionsfläche eines Kochens, insbesondere des Femurs, aufweisen, wobei die einzelnen Auflageebenen vorzugsweise winkelig zueinander ausgerichtet sind.
Grundsätzlich ist es auch möglich, die Einzelteile separat zu verwenden. Besonders bevorzugt ist es aber, dass bei einer Ersetzung von zumindest zwei Gleitflä- chen des Kniegelenkes (mediale Gelenkfläche, laterale Gelenkfläche, Kniescheibengleitlager) separate Prothesenkomponenten hierfür verwendet werden.
Durch die Aufteilung der ursprünglich trikompartimentellen femoralen Prothesenkomponenten in drei Einzelteile kann eine weitere Reduzierung der femoralen Knochenresektion, insbesondere beim echten Oberflächenersatz, erreicht werden. Insbesondere ist vorgesehen, die beiden so genannten distalen femoralen Gelenkflächen und das femoropatellare Gleitlager auf Höhe des so genannten Sulcus terminalis oder auch Sulcus femorotibialis an der jeweiligen medialen oder lateralen Femurkondyle abzutrennen beziehungsweise zu trennen. (Fig. 9). Vorzugsweise werden insbesondere das dorsodistale femorale Gleitlager und das patella- re Gleitlager durch getrennte (und voneinander beabstandete) Prothesenkomponenten gebildet. Vorzugsweise sind auch das dorsodistale laterale Gleitlager und das dorsodistale mediale Gleitlager durch getrennte (und voneinander beabstandete) Prothesenkomponenten gebildet.
Eine weitere Knochenersparnis kann dadurch erreicht werden, dass an den dorsa- len und distalen Krümmungen des femoralen Gleitlagers mehr als drei Resektionsebenen für das Prothesenlager vorgesehen werden. Insbesondere bei den konventionellen Prothesenlagerdesigns können auch an den ventralen Krümmungen mehrere, insbesondere mehr als drei Resektionsebenen vorgesehen sein. Eine Unterteilung der Gelenkflächen bei der trikompartimentellen Primärversor- gung ist sinnvoll, da hierdurch eine weitere Reduzierung der erforderlichen Knochenresektion und zusätzlich an der femoralen Prothesen komponente eine Besei- tigung der Sollbruchstellen am Übergang zwischen patellarem Gleitlager und distaler femoraler Gleichfläche erfolgt. Zusätzlich kann bei einer Lockerung oder Beschädigung eine der drei femoralen Prothesenkomponenten beziehungsweise - bestandteile gegebenenfalls auch isoliert ausgewechselt werden.
Die Teilung der klassischen trikompartimentellen Totalendoprothesen wird vor- zugsweise an linien- oder bandförmigen Arealen, entsprechend der so genannten Grenzrinne, Sulcus femorotibialis oder auch Sulcus terminalis, jeweils medial und lateral vorgenommen. An diesen Stellen vollzieht die Kniescheibe eine besondere Belastungsumverteilung an den Gelenkflächen, wodurch sie besonders niedrigen mechanische Belastungen unterworfen ist.
Zur optimalen Lösung dieser biomechanischen Herausforderung ist eine Anpassung im Sinne einer individuellen Anfertigung des endoprothetischen Kniegelenkersatzes somit langfristig unumgänglich. Durch eine entsprechende Planung und Anordnung der Resektionsschächte, zum Beispiel mittels der„Vier-in-Eins- Schablone", können diese Übergangsareale der Gelenkfläche beziehungsweise die Abtrennungen der Prothesengelenkflächen auch hinlänglich gut getroffen beziehungsweise die Endoprothesen ausreichend exakt positioniert werden.
5. Vertikale Teilung der ventralen femoralen Auflagefläche einer Femurpro- these
Ein weiterer Aspekt der Erfindung besteht in einer vertikalen Aufteilung der ventralen femoralen knochenseitigen Auflagefläche einer Femurprothese (beziehungsweise Femurkomponente einer Prothese) in zwei Auflageflächen, welche, vorzugsweise mit leichter V-Form, zueinander verkippt sind. Zur Herstellung eines entsprechenden Implantatlagers sind die entsprechenden Resektionsschächte in der Resektionsschablone für den Femur, beispielsweise einer„Vier-in-Eins- Schablone", entsprechend angelegt beziehungsweise ausgerichtet. Die erfindungsgemäße Endoprothese weist vorzugsweise mehrere winkelig zueinander ausgerichteten Auflagebereiche zur Anlage an entsprechend winkelig zueinander ausgerichtete Resektionsbereiche eines Knochens, insbesondere des Femurs, auf. Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform der Endoprothese ist vorgesehen, dass zumindest einer der Auflagebereiche eine, insbesondere V-förmige, Auffaltung aufweist, deren mindestens eine Scheitellinie quer zu einer zwischen den Auflagebereichen gebildeten Kante verläuft. Insbesondere weist eine ventrale femorale Auflagefläche bzw. -ebene der Endoprothese eine mittige Teilung auf, wobei diese Teilung vorzugsweise in Richtung der dis- talen Auflagefläche beziehungsweise zur distalen Auflagefläche hin, verläuft.
Hinsichtlich des ersten Aspekts der Erfindung (Resektionsschablone) ist vorzugsweise vorgesehen, dass diese für die Resektion des Femurs eingerichtet ist. Die Resektionsschablone weist vorzugsweise mindestens eine Abstützeinrichtung zur Abstützung an dem Knochen und mehrere Werkzeugführungen zur Führung eines Werkzeugs zur Bearbeitung, insbesondere Resektion, des Knochens beziehungsweise Femurs auf. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Werkzeugführungen derart zueinander ausgerichtet sind, dass durch Resektion des Knochens mehrere winkelig zueinander ausgerichtete Resektionsbereiche herstellbar sind, wobei an zumindest einem der Resektionsbe- reiche eine, insbesondere V-förmige, Auffaltung herstellbar ist, deren mindestens eine Scheitellinie quer zu einer zwischen den Resektionsbereichen gebildeten Kante verläuft.
Die mittige Teilung der ventralen femoralen knochenseitigen Auflagefläche der Femurprothese und die V-förmige Aufstellung dieser Flächen mit entsprechender Resektion des Implantatlagers im Knochen ermöglicht neben einer erheblichen Knochenersparnis im Bereich des ventralen Femurs auch eine Stabilisierung der Femurprothese in der lateralen Richtung, auch ohne die Verwendung von Verankerungszapfen. (Fig. 10).
Das Wegfallen der Verankerungszapfen an der femoralen Komponente der Knie- gelenkendoprothese erleichtert insbesondere auch eine eventuelle Wechseloperation, da hier insbesondere auch bei zementfrei implantierten Prothesen die oftmals mit dem Knochen erheblich verwachsenen Kontaktflächen mit der oszillierenden Säge abgetrennt werden können, ohne auf ein Hindernis beziehungsweise die Verankerungszapfen zu stoßen.
Die V-förmige Anordnung der Resektionsflächen am Knochen lässt sich durch eine entsprechende Anordnung der Sägeschlitze, beispielsweise in dem Vier-in- Eins-Resektionsblock, erreichen.
6. Rotationshaken
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Resektionsschablone, welche insbesondere für die Resektion der Tibia vorgesehen ist, zur Erzielung einer Rotationsstabilität einen an eine etwa rechtwinkelig ausgebildete Schienbeinkante angepassten, vorzugsweise etwa rechtwinkelig gebogenen Anlagebereich zur Anlage an die Schienbeinkante aufweist.
Durch die Verankerung der Schablone an einer außenseitigen Schienbeinkante kann eine besonders gute Rotationsstabilität der Schienbeinschablone erreicht werden. An der außenseitigen Schienbeinkante weist das Schienbein etwas oberhalb und lateral der so genannten Tuberositas Tibiae und etwa 3-4 cm unterhalb der ventralen, anterolateralen Schienbeinkante in kaum abweichender Form eine nahezu rechtwinklige Kante auf. Diese zieht sich am Schienbeinkopf etwas oberhalb des so genannten Schienbeinhöckers an der Außenseite unterhalb des so genannten Tuberculum Gerdii zum Wadenbeinköpfchen hin. Die Kante stellt in einer gedachten Verbindungslinie diagonal nach innenseitig oben einen nahezu rechtwinklig nach hinten abfallenden Haken dar. Mittels einer hakenförmigem, insbesondere rechtwinkligen, Struktur an der Schablone, welche die beschriebene Kante nachempfindet, kann eine präzise Festlegung der Tibiaschablone um die vertikale Achse erreicht werden. (Fig. 1 1 , 18)
Der Rotationshaken stellt eine optionale zusätzliche Stabilisierungshilfe dar, die erforderlichenfalls auch nachträglich noch an der bereits im Situs aufgelegten Schablone angebracht beziehungsweise angeheftet werden kann. 7. Zweiteilung einer tibialen Prothese
Im Stand der Technik wird bei einem Ersatz sowohl des medialen als auch des lateralen Gleitlager der Tibia das Tibiaplateau in einer horizontalen und eventuell leicht nach rückwärts geneigten Ebene vollständig abgetrennt. Das mediale und das laterale Tibiaplateau werden dann gemeinsam endoprothetisch versorgt. Bei den sogenannten Hemiprothesen wird hingegen nur das innere oder seltener auch nur das äußere Kniegelenkkompartiment mit einem endoprothetischen Ersatz versorgt. Hierbei hat sich gezeigt, dass auch ein weniger als hälftig abgedecktes Tibiaplateau eine ausreichende Stabilität für einen eingebrachten Gelenksersatz bietet. Eine Aufgabe der Erfindung besteht vor diesem Hintergrund darin, bei einer individuellen Kniegelenkendoprothetik das vordere Kreuzband zu erhalten und den so genannten Interkondylenhöcker, den Verankerungsort für das vordere Kreuzband am Schienbein, möglichst stabil zu halten.
Der Versuch, die von konventionellen Endoprothesenmodellen mit Erhalt ausschließlich des hinteren Kreuzbandes bekannte Aussparung, im hinteren Anteil des tibialen Plateaus der Endoprothesen nach vorne soweit zu verlängern, dass der Interkondylenhöcker für den Erhalt des distalen vorderen Kreuzbandansatzes ausreichend Platz bietet, führt zu einer schmalen Stegbildung an der Vorderseite der Tibiaplateaukomponente, welche einer nicht unerheblichen Bruchgefahr ausgesetzt ist. Die Verbindung der Prothesen dieser beiden Kompartimente durch eine wenn auch noch so dünne Brücke führt dazu, dass es bei der Lockerung einer Seite durch eine Hebelwirkung über den Verbindungssteg auch zu einer Lockerung der Gegenseite, wenn nicht sogar zu einem Bruch des Steges kommen kann.
Zusätzlich besteht bei den einteiligen Prothesen im Stand der Technik auch nicht die Möglichkeit, im Falle einer einseitigen medialen oder lateralen Lockerung der femoralen Komponente, die nicht gelockerte Seite oder das femorale Gleitlager zu erhalten und ausschließlich eine Revision des Betroffenen Kompartimentes vorzu- nehmen.
Hinsichtlich des zweiten Aspekts der Erfindung (Endoprothese) ist daher vorzugsweise vorgesehen, dass die Endoprothese aus mindestens zwei getrennten Prothesenkörpern (Teilen) besteht, wobei ein erster Prothesen körper zur Anordnung an einer ersten Seite, insbesondere medial, des Intercondylenhöckers der Tibia und ein zweiter Prothesen körpern zur Anordnung an einer zweiten Seite, insbesondere lateral, des Intercondylenhöckers der Tibia ausgebildet ist. Insbesondere bei der tibialen Komponente einer individuellen Kniegelenkendopro- these hat sich eine Zweiteilung als vorteilhaft erwiesen. Dabei können insbesondere auch zwei separate tibiale Fassungen vorgesehen sein, welche zur Aufnahme der jeweiligen Prothesen-Onlays, welche in der Regel aus Polyethylen bestehen, grundsätzlich jedoch auch aus anderen ähnlichen oder modifizierten, geeigneten Kunststoffen oder anderen Materialien bestehen können , dienen.
Die nicht miteinander verbundenen (separaten beziehungsweise getrennten beziehungsweise voneinander beabstandeten) Teile der Prothese ermöglichen eine einfachere Resektion des Knochens: Beispielsweise können die Schablonen zum Vorbohren von einem oder mehreren Verankerungszapfen, Schrauben, oder andersartigen Fixiervorrichtungen für die Fassung der tibialen Prothesenkomponenten auf dem resezierten Knochen gegebenenfalls getrennt und nacheinander aufgesetzt, ausgerichtet und wenn nötig korrigiert werden.
Dies ermöglicht eine genauere Einpassung mit optimaler Abstützung der Prothe- senränder auf dem kortikalen Knochen, insbesondere auch bei der Verwendung von medial und lateral verschiedenen Neigungen (so genannte "Slopes") der Resektionsflächen an der Tibia in anteroposteriorer Richtung. Durch die Anpassung der Neigungen an die jeweils unterschiedliche Neigung der Tibiaplateaus ist zudem eine weitere Knochenersparnis möglich.
Die damit einhergehende Zweiteilung auch der Prothesen-Onlays bzw. Polyethyl- enkomponenten (z.B. des Polyethylen-Onlays) bietet zudem die Möglichkeit, durch die Wahl von Onlays verschiedener Höhen auf der jeweils einen oder anderen Seite, zum Beispiel in Millimeterschritten, eine besonders exakte Ausbalancierung der Bandspannung unter Berücksichtigung einer erforderlichen Achsenausrichtung zu erreichen.
Die Zweiteilung der tibialen Komponente bei der Versorgung des Kniegelenkes mit einer Totalendoprothese ist sowohl bei Verwendung von individuellen Kniegelenk- endoprothesen als auch bei den konventionellen Standardprothesen sinnvoll. (Fig. 12)
8 Erhalt beziehungsweise Wiederherstellung der Menisci Die Menisci haben in den Kniegelenken von älteren Menschen, insbesondere bei denen, welche zu einer endoprothetischen Versorgung anstehen, vor allem in den arthrotischen Kompartimenten aufgrund ihrer Beteiligung an dem degenerativen Prozess mit entsprechendem Strukturschaden und Volumenverlust in der Regel kaum mehr eine signifikante Pufferfunktion für die zwischen Femur und Tibia auftretenden Druckkräfte.
Dennoch haben Sie auch bei den fortgeschrittenen arthrotischen Kniegelenken oftmals ebenso wie die Schleimbeutel und Fettpolster noch eine wichtige Funktion vor allem als Füllmasse und Lubrikator für den Gelenksspalt in den verschiedenen Gelenkspositionen und damit zur Aufrechterhaltung des wichtigsten passiven Stabilisators des Kniegelenkes, nämlich des intraartikulären Unterdruckes.
Eine weitere stabilisierende Funktion findet vor allem im Zusammenspiel mit dem periartikulären Bandapparat statt, der durch die Menisci einen bündigeren und direkteren Kontakt insbesondere mit den Femurkondylen erfährt und damit die Sta- bilisierung in der horizontalen Ebene unterstützt.
Genauso wie bei den konventionellen Standard-Endoprothesen fehlt auch bei der individuellen Kniegelenkendoprothese diese zusätzliche Stabilisierung durch die Menisci. Wenngleich bei der individuell angepassten Endoprothese die exaktere Rekonstruktion der Oberflächengeometrie eine Verbesserung der Stabilität in ver- schiedenen Stellungen bewirkt, so fehlen ihr doch die oben aufgeführten Stabilisierungsmechanismen gegenüber einem gesunden und auch arthrotischen Kniegelenk.
Zum Erhalt dieser Stabilisierungsmechanismen stehen grundsätzlich zwei Ansätze zur Verfügung: Zum einen kann versucht werden, im Rahmen einer in den Submil- limeterbereich gehenden, genauen individuellen Rekonstruktion der ursprünglichen tibialen Gelenksoberfläche die vorhandenen Menisci zu erhalten. Sofern eine endgültige Versorgung mit einer echten Bioprothese vorgesehen ist, wäre diese Form des Meniskus Erhaltes unerlässlich.
Als zweiter Ansatz wäre zum anderen zu versuchen, die Menisci ebenfalls mit ma- ximaler Präzision und individuell durch einen geeigneten Kunststoff, zum Beispiel Kautschuk oder Ähnliches zu ersetzen, wobei diese Meniskusprothesen analog zu den natürlichen Menisci an ihren Rändern entsprechend befestigt werden müssen. Vorstellbar wäre, dass zumindest die fixe, passive Fixierung zum Beispiel des me- dialen und ventralen Innenmeniskus sowie des ventralen Außenmeniskus Vorderhornspitze in ausreichender Form durch Fixierung an der Endoprothesen wiederhergestellt werden könnten.
Wesentlich problematischer ist jedoch die Wiederherstellung der Verbindung zu den dynamischen zum Teil aktiv gespannten Meniskusfixierungen, wie dem Ligamentum collaterale mediale posterius obliquum, den meniscalen Ausläufern der Musculus Semimembranosus Sehne zum medialen Meniskus, den meniscalen Ausläufern der Popliteussehne zum lateralen Meniskus sowie den Insertionen des Wrisberg Ligament am Außenmeniskus Hinterhorn.
Inwieweit durch alternative Maßnahmen, zum Beispiel Verbesserung der Gleitfähigkeit, der Konsistenz und Modifizierung der Form der Meniskusprothesen eventuell auf eine dynamische Fixierung ganz oder teilweise verzichtet werden kann, oder alternative Befestigungsmöglichkeiten gefunden werden können, bedarf der experimentellen Klärung.
Bei fortschreitender Entwicklung der technischen chirurgischen Möglichkeiten ist ein derartiges Vorgehen in der beschriebenen Weise zur Erhaltung der Menisci für die optimale Rekonstruktion eines arthrotischen Gelenkes vorstellbar.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung betrifft also ein Verfahren zum Erhalt der Meniskusfunktion, insbesondere bei einer endoprothetischen Versorgung der Tibia, durch Erhalt der originären Menisci oder Ersatz der originären Menisci durch eine Meniskusprothese, welche insbesondere aus Kautschuk hergestellt und an einer tibialen Prothesenkomponente fixiert ist.
9. Schablone für eine hemisphärische Tibiaplateauresektion für minimale Tibiaprothesenkomponenten
Hinsichtlich des ersten Aspekts der Erfindung (Resektionsschablone) ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Werkzeugführung als Fräsöffnung, insbesondere mit einer zumindest teilweise kreisbogenförmigen Begrenzung, zum Führen eines Fräskopfes oder mehrerer Fräsköpfe ausgebildet ist. Die Abstützeinrichtung kann hier insbesondere als vorzugsweise ebene (flache) Abstützfläche ausgebildet sein. Durch die Verwendung einer zweiten Tibiaschablone (Fig. 13) kann nach erfolgter minimaler Höhenresektion des Tibiaplateaus, beispielsweise durch die oben beschriebene erste Tibiaschablone, in einem zweiten Schritt das Tibiaplateau be- reichsweise ausgefräst werden, um in das Tibiaplateau eine Vertiefung einzubringen, die ein Implantatlager für eine Prothese bildet. Das Einbringen der Vertiefung erfolgt hierbei vorzugsweise durch einen Fräskopf, beispielsweise einen hemisphärischen Fräskopf, der in der zweiten Schablone geführt ist. Hierdurch ist bei- spielsweise ein Ausfräsen eines ausreichend tiefen Implantatlagers, welches das Einbringen der minimal nötigen Prothesen- beziehungsweise Polyethylendicke in der jeweiligen Belastungszone sicherstellt, möglich. Das Implantatlager kann beispielsweise hemisphärisch sein. Auch das Einbringen mehrerer Implantatlager beziehungsweise Vertiefungen in das Tibiaplateau ist möglich. Das Einbringen einer optimal angepassten Vertiefung als Implantatlager in das Tibiaplateau ermöglicht eine weitere, erhebliche Reduzierung der Knochenresektion und eine optimierte Verankerung einer maximal verkleinerten Prothesenkomponente.
10. Werkzeug für eine kreisförmige und/oder hemisphärische Ausfräsung In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist eine Fräsvorrichtung zum Ausfräsen eines Knochens, insbesondere eines tibialen Implantatlagers, vorzugsweise des tibialen Condylenplateaus, vorgesehen, welche eine Fräseinheit, ein Handhabungsteil zur manuellen Handhabung und insbesondere eine Abstützfläche zum Abstützen an einer gegenüberliegenden anatomischen Struktur, insbesondere dem Femur, aufweist. Die Abstützfläche kann insbesondere an dem Handhabungsteil ausgebildet sein.
Vorzugsweise weist die Fräseinheit einen kreisscheibenförmigen, kuppeiförmigen und/oder sphärischen beziehungsweise hemisphärischen Fräskopf auf.
Des Weiteren ist es bevorzugt, dass der Handhabungsteil schwenkbar relativ zu dem Fräskopf beziehungsweise der Fräseinheit oder einer Fräskopfführung angeordnet ist und dass durch eine Abstoßung an einer gegenüberliegenden anatomischen Struktur Druck auf den Knochen zum Ausfräsen des Knochens ausübbar ist. Der Handhabungsteil beziehungsweise Hebel kann durch eine Schwenkbewegung gegen eine gegenüberliegende anatomische Struktur gedrückt werden und hierdurch Druck auf die Fräseinheit beziehungsweise den Fräskopf ausüben. Bei der gegenüberliegenden anatomischen Struktur kann es sich zum Beispiel um die der Tibia gegenüberliegende, beispielsweise resezierte, Femurkondyle handeln. Der Druck kann insbesondere auf eine Fräskopfführung ausgeübt werden, zum Beispiel über der durch die Tibiaschablone definierten Stelle. Dies ermöglicht es, den Fräskopf auch unter beengten Platzverhältnissen in die Tiefe zu drücken. (Figuren 14 und 15). Beim Fräsen ist erfahrungsgemäß meistens ein außerordentlich hoher Anpressdruck erforderlich, insbesondere da der subchondrale tibiale Kno- chen in diesem Bereich oftmals erhebliche Sklerosierungen aufweist. Werden diese Druckkräfte in axiale Richtung aufgrund der engen räumlichen Verhältnisse von ventral, also etwa in einem 90° Winkel, über die Fräseführung ausgeübt, kommt es in der Regel zu einer Verbiegung dieser Fräskopfführung, welches insofern kritisch ist, da durch diese die Antriebsmechanik für die Drehung des Fräskopfes läuft. Grundsätzlich könnte für den hohen Anpressdruck eine ausreichend kräftige Fräs- kopfführung vorgesehen werden. Hierbei wären jedoch Abstriche bei der Handlichkeit des Instrumentes zu machen beziehungsweise es wären etwas komplexere Verspannungskonstruktionen für das Material und ein sehr spezifisches Design der Fräskopf-Führungsvorrichtung erforderlich, um in dem engen Operation Situs beziehungsweise Gelenkspalt hantieren zu können. Dies gilt insbesondere im Falle eines zweizeitigen operativen Eingriffes, zum Beispiel beim Vorgehen nach Patent Nummer DE 44 34 539 C2, hier wiederum vor allem bei hemiprothetischen Verfahren, bei welchen zunächst ein Implantatlager über einen möglichst kleinen operativen Zugang gefräst wird und die Endoprothesen im Anschluss daran ent- sprechend dem Subtraktionsbild des prä- und postoperativen CT- Bildes beziehungsweise entsprechend dem CT-Bild des Gelenkes vor und nach der Implantat- lagerfräsung hergestellt wird.
11. Optimierter Schienbeinstopper
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Resektionsschablone ist vorgesehen, dass die Resektionsschablone einen Ausleger aufweist, an dessen Ende eine Anlagefläche zur Anlage an das Schienbein ausgebildet ist, wobei die Anlagefläche mindestens 10 cm, vorzugsweise mindestens 13 cm, von einer Auflagefläche für das proximale Ende der Tibia entfernt ist.
Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass es vorteilhaft ist, die Auflage des Schienbeinstoppers ausreichend langstreckig und mit einer ausreichend weit von der Gelenklinie entfernten Auflagezonen zu konstruieren. Der Ausleger, der die eigentliche Schienbeinschablone (Schablonengrundkörper mit Abstützeinrichtung und Werkzeugführung) mit dem Schienbeinstopper (Anlageelement mit Anlagefläche) verbindet, kann zusätzlich einen Bohrkanal als Führung für einen Ausrichtstab zur Überprüfung der Position der Resektionsebene für die tibiale Prothesenkomponente in Bezug auf die anatomische Schienbeinachse aufweisen (Fig. 22). Durch Verwendung eines metallenen rotationsstabilen Ausrichtstabes, zum Beispiel einen Vierkantstab, kann zusätzlich Schablonenmaterial eingespart werden, indem zwischen dem eigentlichen Grundkörper der Schablone und dem Auflageelement auf der Schienbeinkante lediglich der metallene Vierkant-Ausrichtstab als Verbindung verwendet wird. Hierbei wären Arretiervorrichtungen für Schablonen- Grundkörper und Auflageelement an genau bestimmbaren Stellen des Ausrichtstabes anzubringen. Analog zum Auflageelement an der Schienbeinkante kann ein solches auch für den Bereich des Sprunggelenkes angefertigt werden und alternativ oder gemeinsam mit dem Auflageelement an der Schienbeinkante zur Positionierung des Ausrichtstabs, wie oben beschrieben, verwendet werden. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Bestimmung einer Anlagefläche für eine Resektionsschablone mit einem Ausleger und einer Anlagefläche zur Anlage an das Schienbein, bei welchem ein vorzugsweise dreidimensionales Bild zumindest eines Bereichs des Schienbeins aufgenommen wird, wobei während der Aufnahme des dreidimensionalen Bildes eine Masse an das Schienbein an- modelliert ist, welche sich auf dem dreidimensionalen Bild sowohl gegen Knochen als auch gegen Weichteile auf dem Knochen abgrenzt.
Durch das Auflegen einer anmodellierbaren Masse, welche sich ausreichend gegen Knochen und Weichteile auf der Schienbeinkante abgrenzen lässt (zum Beispiel ein Kühlpack), kann die An- oder Auflagefläche für den Schienbeinstopper beziehungsweise für die Anlagefläche der Resektionsschablone auf der Schienbeinkante, welche auf der Innenseite mit einer relativ dünnen Haut- und Knochenhautschicht und außenseitig mit einer verschieblichen, unterschiedlich dicken Muskelschicht abgedeckt ist, während einer CT- oder NMR-Aufnahme exakter dargestellt werden (Fig. 18).
12. Exoschablone und Exoprothese
Ein weiterer erfindungsgemäßer Aspekt betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Schablone, Prothese oder Orthese, insbesondere einer Extremitäten- oder Geis lenkschiene, welche zumindest bereichsweise zur Anlage an eine äußere, beispielsweise hautbedeckte, Körperoberfläche des menschlichen oder tierischen Körpers, insbesondere einer Extremität, ausgebildet ist, wobei ein dreidimensionaler Bilddatensatz zumindest eines Bereichs des Körpers beziehungsweise der Ext- remität aufgenommen wird, wobei während der Aufnahme des dreidimensionalen Bilddatensatzes eine, vorzugsweise mit einem Fluid gefüllte, Manschette um die äußere Kontur des Körpers beziehungsweise der Extremität angeordnet ist, welche sich in dem dreidimensionalen Bilddatensatz sowohl gegen Knochen als auch gegen Weichteile abgrenzt, und wobei zumindest ein Formabschnitt der Schablo- ne, Prothese oder Orthese basierend auf dem dreidimensionalen Bild geformt wird. Die Anlage an die Körperfläche kann dabei auch in Form einer zumindest teilweisen Umschließung einer Extremität erfolgen.
Die Erfindung betrifft gemäß einem weiteren Aspekt eine Schablone, Prothese oder Orthese, insbesondere hergestellt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, wobei die Schablone zur Anlage an einer äußeren, beispielsweise hautbedeckten Körperoberfläche ausgebildet ist und hülsen-, schalen-, manschetten-, schellen- und/oder klammerartig geformt ist, um eine Extremität des Körpers im Wesentlichen zu umgreifen.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Schablone, Prothese oder Orthese ein Gelenk aufweist.
Die Schablone wird unter Ausrichtung der Auflageflächen an der intakten, in der Regel hautbedeckten Körperoberfläche (in Anlehnung an die Technik bei der Herstellung des Schienbeinstoppers für die Tibiaschablonen oder der äußeren Komponente der Kniescheibenschablone) an den Knochen angelegt.
Im Hinblick auf die Formung der Schablone, Prothese oder Orthese, angepasst an den jeweiligen Patienten, wird zum Beispiel während der computertomographi- schen Aufnahme eine Kunststoffmanschette an das Bein des Patienten angelegt. Die Kunststoffmanschette kann zum Beispiel pneumatisch oder mit Flüssigkeit auffüllbar sein. Als Kunststoffmanschette kann beispielsweise eine solche, wie sie bekanntermaßen für die notfallmäßige Ruhigstellung von Extremitätenfrakturen verwendet wird, verwendet werden. Hierdurch kann computertomographisch eine exzellente Darstellung der Gliedmaßenoberfläche erreicht werden. Die Auflagefläche der Exoprothese beziehungsweise Exoschablone zur Anlage an die äußere Extremitätenoberfläche (zum Beispiel Bein) kann dann basierend auf dieser Aufnahme individuell geformt werden.
Alternativ kann die Erstellung der Aufnahme mittels Kernspintomographie erfolgen.
Durch eine Flüssigkeitsfüllung der Manschette, zum Beispiel durch Wasser, kann aufgrund des Gewichts der Flüssigkeit zusätzlich eine Ruhigstellung des Patienten, insbesondere der Extremität, erreicht werden. Diese ist sowohl für eine Computertomographie als auch ggf. für eine kernspintomographische Aufnahme von Vorteil.
Mithilfe dieses Vorgehens kann eine erfindungsgemäße Exoschablone oder
Exoprothese geformt werden. Die Exoschablone oder Exoprothese kann zum Beispiel eine hülsenförmige Schale und/oder eine Schellenkonstruktion sein, beispielsweise für eine Extremität. Die Herstellung kann eventuell analog zur Herstellung der Endoprothesen, zum Beispiel auch unter Verwendung eines geeigneten 3-D-Druck Verfahrens, erfolgen. Die Exoschablone oder Exoprothese kann aus einem geeigneten Material, zum Beispiel Kunststoff, insbesondere Hartplastik, Carbonfaser oder Ähnlichem hergestellt sein.
In Anlehnung an die herkömmlichen Techniken zur Prothesenherstellung können ferner Mechanismen zum Beispiel zum Öffnen und Schließen, zur Straffung und/oder zur Druckpolsterung vorgesehen sein. Eine Luftpolsterung kann zum Beispiel durch Luftkammern und/oder durch die geeignete Wahl eines Materials oder einer Materialtextur erreicht werden. Wesentlich ist, dass die Konstruktion sich optimal an dem Körperteil, zum Beispiel der Extremität, befestigen lässt. Die gleichzeitige Darstellung von Extremitätenoberfläche und knöchernen Struktu- ren in der Tiefe der Weichteile bietet zudem die Möglichkeit, Orthesen beziehungsweise Schienen im Sinne von Exoprothesen zu konstruieren, welche zum Beispiel am Kniegelenk eine wesentlich differenzierte Orientierung an einer knöchernen beziehungsweise knorpeligen Gelenksgeometrie zulassen. Dies betrifft insbesondere die Kniegelenksgeometrie. Die Orthese beziehungsweise Schiene lässt sich damit wesentlich genauer an die individuelle Kniegelenkskinematik anpassen, zum Beispiel zur Konstruktion des Gelenkes einer Kniegelenksschiene. Beispielsweise ist es möglich, den Drehpunkt beziehungsweise die Drehachse einer Gelenkschiene beziehungsweise Exoprothese genauer, zu positionieren. Zum Beispiel kann die Epikondylenlinie als näherungsweises anatomisches Drehzentrum des Kniegelenkes unter Verwendung von zum Beispiel herkömmlichen monozentrischen, bizentrischen oder polyzentrischen Gelenken (mit und ohne Limitierung der Bewegung des jeweiligen Gelenkes) für die Extension und Flexion wesentlich präziser angelegt werden.
Ferner kann durch die gleichsame Darstellung der Weichteile an der Oberfläche (Oberflächenkontur) und der Knochen im Inneren wesentlich komplexere Gelenk- kinematik realisiert werden. Beispielsweise kann durch Anmodellieren einer an die Femurkondylenkontur angepassten Scharnierkonstruktion oder eines Gleitlagers seitlich an der Exoprotheseschale bzw. der Exoprothese eine individuell ange- passte und erheblich verbesserte Kinematik, eventuell mit Roll-Gleit- und auch Dreh-Möglichkeit für die Kniegelenksbewegung realisiert werden. Dies kann zum Beispiel mit einer Gleitpaarung Metall/Polyethylen, ähnlich wie bei den Endoprothesen eventuell jedoch auch durch eine Rollenkonstruktion oder Kugellagerkonstruktion entlang der Kontaktflächen dieser Scharnierkonstruktion, zum Beispiel jeweils innen- und außenseitig, erfolgen. Die Scharnierkonstruktion kann eventuell auch zum Schutz vor Verschmutzung und auch zur Verhinderung des Austrittes von Gleitmittel in einem Schutzgehäuse untergebracht sein. Dabei kann zum Beispiel die Exoprothese (zum Beispiel eine Schalenkonstruktion) in diesem Bereich verbreitert sein. Die verbesserte Kinematik verbessert den physiologischen Bewegungsablauf des Gelenks und damit den erwünschten Heilungsprozess sowie den Tragekomfort.
Eine Stabilisierung der Exoschablone oder Exoprothese (zum Beispiel Schalenkonstruktion) beziehungsweise des Gleitlagers kann zum Beispiel durch Strukturen, deren Verankerungen durch die Burmester Kurve vorgegebenen sind, vorgenommen werden. Diese Strukturen können streben- und/oder bandartig und/oder stabil (formstabil) und/oder elastisch sein. Sie können jeweils an den Seiten, even- tuell auch dorsal und ventral, des Gelenkes vorgesehen sein. Sie Strukturen verlaufen vorzugsweise seitlich entsprechend den Bandstrukturen beziehungsweise Bandinsertionen und/oder ventral des Streckapparates und/oder dorsal entsprechend den dorsalen Kapselbandstrukturen des Kniegelenkes. Die Konstruktionen können mit und ohne Limitierung der Bewegung des jeweiligen Gelenkes (zum- Beispiel des Kniegelenkes) für die Extension und Flexion, zum Beispiel durch keilartige Stoppervorrichtungen oder andersartige Gelenkssperren, hergestellt werden. (Fig. 19 und 20).
Es lässt sich zum Beispiel eine funktionelle Orthese zur Stabilisierung des Kniegelenkes herstellen. Die Orthese kann beispielsweise nach einer Verletzung, zum Beispiel einer Bandstruktur, zum Beispiel des vorderen Kreuzbandes, eingesetzt werden. Die Orthese kann aber auch zur Entlastung, zum Beispiel bei einseitiger medialer oder lateraler Gonathrose, oder zur postoperativen Entlastung verwendet werden, zum Beispiel auch durch zusätzliche Abstützung im Sohlenbereich und/oder im Hüftbereich. Dies kann zum Beispiel durch eine geeignete Stiefelkonstruktion und/oder im Bereich des Beckens zum Beispiel durch eine geeignete Abstützung am Sitzbeinhöcker und/oder eine Oberschenkelanpassung entsprechend den Prothesenschäften erfolgen, welche bei der prothetischen Versorgung von Ober- und Unterschenkelamputationen zur Versorgung von Verletzungen, Erkrankungen und postoperativen Zuständen anderer Regionen zum Beispiel der unteren Extremität verwendet werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist auch bei der Konstruktion von anderen Exoprothesen, zum Beispiel der oberen Extremitäten, aber auch von Rumpforthe- sen und Orthesen zur Stabilisierung der Halswirbelsäule anwendbar.
Nicht zuletzt kann das Verfahren auch bei der modernen mechanisierten Orthe- senversorgung, insbesondere bei der Herstellung von so genannten Außenskeletten in der Neurorobotik, und bei der Versorgung von neurologischen Erkrankungen und Verletzungen, zum Beispiel Querschnittslähmungen, zum Einsatz gelan- gen.
Zusammenfassend wird also insbesondere eine Exoschablone beziehungsweise Exoprothese beziehungsweise Kniegelenkschiene für die zum Beispiel postoperative Stabilisierung und Entlastung des Kniegelenkes bereitgestellt, welche mit einem Scharnier versehen ist, welches eine physiologische Bewegung des Kniege- lenkes erlaubt, wobei, insbesondere in Anlehnung an die individuelle Kniegelenk- endoprothetik, Gleitscharniere außenseitig an der Exoprothese mit Verstrebungen fixiert an Bandinsertionspunkten entsprechend der Burmester Kurve angebracht sind. Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Figuren weiter beschrieben. In den Figuren zeigt: einen coronaren Schnitt durch den Femur des Menschen und eine Femur-Schablone;
einen sagittalen Schnitt durch den Femur und eine Femurschablone; eine Femurschablone für eine ausschließlich distale Resektion;
eine Schablone für den Femur mit Bohrführungen für Femurprothe- senzapfen;
einen Resektionsblock mit Verankerungszapfen;
eine femorale Auflagefläche mit Verstärkungen in Form halbzylinder- förmiger Streben;
eine femorale Minimalendoprothese;
eine„Vier-in-eins-Schablone" für den Femur mit zusätzlichen Bohrführungen für eine rinnenförmige Ausbohrung des femoralen Implantatlagers;
eine Minimalendoprothese für den Femur, bei welcher dorsodistales femorales Gleitlager und patellares Gleitlager getrennt sind; eine Femurprothese mit einer V-förmigen Faltung der Auflagefläche für das femorale Gleitlager;
eine Resektionsschablone, insbesondere eine Tibiaschablone, mit einem Rotationshaken;
eine tibiale Prothese mit getrennten Komponenten;
eine Resektionsschablone (Tibiaschablone) mit einer Fräsführung zum Ausfräßen eines Prothesenlagers, insbesondere für eine Minimalendoprothese ventral;
eine Fräsvorrichtung zum Ausfräßen eines Prothesenlagers, insbesondere an der Tibia dorsal;
eine Fräsvorrichtung zum Ausfräßen eines Prothesenlager an der Tibia dorsal;
eine tibiale Minimalendoprothese; Fig. 17: eine tibiale Minimalendoprothese in einer weiteren Ansicht;
Fig. 18: eine Resektionsschablone mit Rotationshaken und einer Auflagefläche zur Auflage an das Schienbein (Schienbeinstopper);
Fig. 19: eine Exprothese als Knieschiene;
Fig. 20: eine dreidimensionale Ansicht der Exoprothese gemäß Fig. 19;
Die Figuren 1 ,2 und 4 zeigen eine an einem Knochen 200 beziehungsweise am Femur 210 (Oberschenkelknochen) eines Menschen fixierte Resektionsschablone 10 mit einem Klammermechanismus beziehungsweise Schnappmechanismus zur Fixierung. Die Resektionsschablone 10 umfasst eine Abstützeinrichtung 20 zur Abstützung am Knochen 200 und eine Werkzeugführung 30, insbesondere einen Sägeschlitz oder Sägeschacht bzw. eine Sägeführung, zur Resektion des Knochens 200 entlang einer definierten Ebene. Ein Grundkörper, in welchem die Werkzeugführung 30 ausgebildet ist, bildet eine spangenartige Umklammerung 40 des Knochens 200. Die Umklammerung 40 umfasst einen Hinterschnitt, um den Knochen 200 darin aufzunehmen. Die Umklammerung 40 umgreift den Knochen 200 um mehr als 180 Grad, so dass dieser in dem durch die Umklammerung 40 gebildeten Umgriffsbereich sicher fixiert werden kann. Die Spangen der Umklammerung 40 sind flexibel, so dass die Resektionsschablone 10 durch Einrasten auf den Knochen 200 aufgesetzt werden kann.
Bei genauer Betrachtung der Kniegelenksanatomie lässt sich feststellen, dass bei etwa 120° gebeugtem Kniegelenk und senkrechter Ausrichtung des Schienbeins sich sowohl an den Oberschenkelrollen als auch am Schienbeinkopf überwiegend knöcherne, teilweise knorpelige Oberflächenstrukturen befinden. In der horizonta- len Ebene nach hinten befindet sich bei offenem Operationssitus in der Tiefe des Operationssitus an den Oberschenkelrollen und auch am Schienbeinkopf eine Verjüngung. Diese Verjüngung nach hinten befindet sich an den Oberschenkelrollen in der oben genannten Ausrichtung kurz hinter den seitlichen Rändern der Gelenkfläche, welche bei den mit Kniegelenksendoprothesen zu versorgenden Pati- enten durch so genannte arthrotische Umbauvorgänge (überwiegend mit knöcherne, aber auch knorpelig-bindegewebige Auswulstungen - sogenannten Osteophy- ten) häufig zusätzlich verbreitert sind. Nach der Überwindung dieser Gelenkrandverbreiterung folgt eine Verjüngung des Durchmessers der Oberschenkelrollen in der horizontalen Ebene (besonders ausgeprägt an der Außenseite der äußeren Oberschenkelrolle, deutlich auch an der Innenseite der äußeren Oberschenkelrolle sowie an der Außenseite der inneren Oberschenkelrolle und in Abhängigkeit der arthrotischen Veränderung auch hinlänglich ausgeprägt an der Innenseite der in- neren Oberschenkelrolle). Nach dieser Verjüngung beziehungsweise Einmuldung der knöchernen Struktur folgt erneut eine Weitung des Knochendurchmessers, bedingt durch die Erhebung der sogenannten Epikondylenhocker, an welchen sich die Außenbänder jeweils an der Außenseite der äußeren Oberschenkelrolle und der Innenseite der inneren Oberschenkelrolle inserieren. In der sogenannten inter- kondylären Notch an der Innenseite der äußeren Oberschenkelrolle und der Außenseite der inneren Oberschenkelrolle nimmt hier der Knochendurchmesser erneut zu, um das Gewölbe für das Dach der interkondylären Notch zu schließen, vgl . Fig. 1 .
Eine eingehende Untersuchung der Kniegelenksanatomie in der Tiefe der soge- nannten Notch lässt erkennen, dass zwischen den Ansätzen des vorderen und hinteren Kreuzbandes an den Innenseiten der intercondylären Notch, unter dem sogenannten Dach derselben beziehungsweise dem rückwärtigen körperfernen Oberschenkelknochen bis hinauf zum sogenannten "Planum popliteum", insbesondere auch beim arthrotischen Kniegelenk, zwar zum Teil ausgeprägtes, hyper- trophes synoviales Bindegewebe sowie Osteophyten das Lumen weitgehend verlegen, diese sich jedoch durch eine ausreichend widerstandsfähige, leicht hacken- förmige Struktur, wie zum Beispiel einem Pfriem oder einem Raspartorium, ausreichend beiseiteschieben beziehungsweise durchstoßen lassen, um einen Zugang zur Rückseite des körperfernen Oberschenkels zum Planum popliteum zuzu- lassen, ohne kritische Strukturen, insbesondere Gefäße, Nerven oder für die Stabilität oder Funktion bedeutsame Gewebe, zu verletzen. Dieses Planum popliteum stellt ähnlich wie der femorale Knochen oberhalb des Kniescheibengleitlagers eine computertomographisch zuverlässig darstellbare und reproduzierbare knöcherne Struktur dar, welche verbunden durch eine Linie vertikal, beziehungsweise sagittal über das Kniescheibengleitlager und durch die intercondyläre Notch verlaufend, eine sich nach oben verjüngende Spange bildet, vgl. Fig. 2. Vor allem die Schablone 10 im Bereich des Femurs 210 macht sich den Umstand zu Nutze, dass bei der Kniegelenksendoprothetik der zu resezierende Knochen 200, vor allem femoralseitig, wie an keinem anderen Gelenk des Körpers, aus dem umgebenden Weichteilegewebe herausgeschält werden kann, ohne dass dieses zu relevanten Weichteilschäden führt.
Die Figuren 3 und 4 zeigen eine Resektionsschablone 10 als eine erste Schablone bzw. ein erstes Schablonenteil 1 1 für eine ausschließliche distale Resektion des Femurs 210. Die Resektionsschablone 10 umfasst lediglich eine einzige Werkzeugführung 30, um die Condyli 212 des Femurs 120 zu resezieren. Die Resekti- onsschablone 10 umfasst des Weiteren Bohrführungen 34 für ein Vorbohren von Kanälen für Verankerungszapfen einer einzusetzenden Femurprothese. Die Resektionsschablone 10 umfasst außerdem eine Klammer oder Umklammerung 40, wie zuvor beschrieben, die den Femur 210 zwischen den Condyli 212 in proximaler Richtung umklammert.
In Figur 5 ist eine Resektionsschablone 10 als ein zweites Schablonenteil 12 in Form einer 4-in-1 -Schablone zur weiteren Resektion nachfolgend an die distale Resektion (Fig. 1 - 4) dargestellt. Die Resektionsschablone 10 kann auch als Resektionsblock bezeichnet werden und umfasst eine Mehrzahl von Werkzeugführungen 30. Die Resektionsschablone 10 umfasst eine ebene Auflagefläche 28 zur Auflage auf eine bereits hergestellte Resektionssfläche (distale Resektion) des Knochens 200. Zur Fixierung auf der Resektionssfläche sind Verankerungszapfen 36 vorgesehen. Die Resektionsschablone 10 ist insbesondere für den Femur 210 vorgesehen und umfasst entsprechende Werkzeugführungen 30 (Sägeführungen) für die Resektion der Condyli 212.
In den Figuren 6 und 7 sind zwei Ausführungsformen einer Endoprothese 100 dargestellt. Die Endoprothese 100 für den Femur weist mehrere winkelig zueinander ausgerichtete Auflageebenen 102 zur Anlage an entsprechende Resektionsflächen des resizierten Femurs 210 auf. An den Übergangskanten zwischen den Auflageebenen 102 ist eine Verstärkung 104 angeordnet, die die Auflageebenen 102 verbindet und eine Bruchgefahr im Bereich der Kanten zwischen den Auflageebenen 102 vermindert. Die insbesondere strebenförmige und/oder halbzylin- derförmige Verstärkung 104 verläuft quer zu der zwischen den Auflageebenen 102 gebildeten Kante. Die Endoprothese 100 umfasst einen ersten Prothesenabschnitt 122 für das mediale dorsodistale Gleitlager, einen zweiten Prothesenabschnitt 124 für das laterale dorsodistale Gleitlager und einen dritten Prothesenabschnitt 126 für das patellare Gleitlager. An dem ersten Prothesenabschnitt 122 ist ein erster Auflagebereich 106 mit mindestens zwei Auflageebenen 102 gebildet. An dem zweiten Prothesenabschnitt 124 ist ein zweiter Auflagebereich 107 mit mindestens zwei Auflageebenen 102 gebildet. An dem dritten Prothesenabschnitt 126 ist ein dritter Auflagebereich 108 mit mindestens zwei Auflageebenen 102 gebildet.
Die Figur 8 zeigt eine Resektionsschablone 10 zur Herstellung eines Implantatla- gers für eine Endoprothese 100 gemäß Figur 6. Zum Eindringen von rinnenförmi- gen Vertiefungen im Bereich der Resektionsflächen sind in der Resektionsschablone 10 Bohrführungen 35 vorhanden, welche parallel zu der entsprechenden Sageführung (Werkzeugführung 30) verlaufen. Figur 9 zeigt eine Endoprothese 100 für den Femur 210 in Form einer Minimalen- doprothese. Bei der Endoprothese 100 für den Femur 210 sind die Prothesenteile der dorsodistalen Gleitlager und des pattelaren Gleitlagers als getrennte Elemente (Prothesenteile) ausgeführt. Die Prothesenteile sind im Bereich des sogenannten Sulcus Terminales getrennt.
Die Endoprothese 100 umfasst ein erstes Prothesenteil 130 für das mediale dorsodistale Gleitlager, ein zweites Prothesenteil 132 für das laterale dorsodistale Gleitlager und ein drittes Prothesenteil 134 für das patellare Gleitlager.
Die Figuren 6 und 10 zeigen eine Endoprothese 100 in Form einer Prothese für den Femur 210 mit einer V-förmigen Faltung einer der Auflageflächen bezie- hungsweise Auflageebenen 102. Die Endoprothese 100 umfasst einen ersten Auflagebereich 106 für das mediale dorsodistale Gleitlager, einen zweiten Auflagebereich 107 für das laterale dorsodistale Gleitlager und einen dritten Auflagebereich 108 für das patellare Gleitlager. Der dritte Auflagebereich 108 umfasst eine V- förmige Auffaltung, die zur entsprechend gefalteten Resektionsebene des Kno- chens (Femur) gerichtet ist. Die Scheitelkante 109 verläuft quer zu den Kanten zwischen den Auflageebenen 102 und in Richtung auf die dorsodistalen Gleitlager beziehungsweise die Auflagebereiche 106, 107. Fig. 1 1 zeigt eine Ausführungsform einer Resektionsschablone 10 mit einem sogenannten Rotationshaken. Die Tibia 220 weist an der außenseitigen Schienbeinkante oder -seite 226 eine nahezu rechtwinklige Kante 228 auf. Zur Anlage an diese rechtwinklige Kante 228 weist die Resektionsschablone 10 einen hakenför- migen Anlagebereich 46 auf. Der hakenförmige, insbesondere rechtwinklig gebogene Anlagebereich 46 empfindet die Kante 228 an der äußeren Schienbeinseite nach und ist vorzugsweise zungenförmig gestaltet. Durch die Anlage des Anlagebereichs 46 an die Kante 228 wird insbesondere eine Festlegung der Resektionsschablone 10 um eine vertikale Achse erreicht. Der hakenförmige Anlagebereich 46 kann lösbar mit dem Grundkörper der Resektionsschablone 10 verbunden sein, so dass er auch noch nachträglich, beispielsweise bei bereits im Situs aufgelegter Resektionsschablone 10, angebracht werden kann.
Eine Endoprothese 100 in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist in der Figur 12 dargestellt. Die Endoprothese 100 besteht aus mindestens zwei ge- trennten und voneinander beabstandeten Prothesenteilen 1 10, 1 12, insbesondere zur Anordnung an den beiden Condyli 222 der Tibia 220. Die beiden getrennten Prothesenteile 1 10, 1 12 der Endoprothese 100 sind im eingesetzten Zustand durch den intercondylen Höcker der Tibia (intercondylärer Bereich 224) voneinander getrennt beziehungsweise beabstandet.
Erfindungsgemäß ist insbesondere hervorgesehen, dass für die jeweiligen Condyli 222 jeweils eine separate Fassung 1 14, 1 16 vorgesehen ist, welches jeweils einen Prothesenonlay 1 18, 120, der die zu ersetzende Condylenfläche aufweist, aufnimmt. Die Endoprothese 100 besteht also aus einem ersten Prothesenteil 1 10 und einem zweiten Prothesenteil 1 12, welche getrennt und voneinander beab- standet an der Tibia 220 angeordnet werden und jeweils eine Fassung 1 14, 1 16 zum Aufsetzen auf eine Resektionsfläche und einen an der Fassung 1 14, 1 16 befestigten Prothesenonlay 1 18, 120 aufweisen.
Ein besonderer Aspekt besteht also in dem Vorsehen von zwei getrennten Fassungen 1 14, 1 16 einer Endoprothese 100, insbesondere für die Tibia 220. Die Fassungen 1 14, 1 16 sind insbesondere für das mediale beziehungsweise das laterale Tibiaplateau 222 vorgesehen. Figur 13 zeigt eine Resektionsschablone 10, insbesondere eine zweite Resektionsschablone zur Verwendung nach einer zuvor ausgeführten Höhenresektion, insbesondere des Tibiaplateaus. Die Resektionsschablone 10 weist hierzu eine Abstützeinrichtung 20 zur Abstützung an der ebenen Resektionsfläche der Tibia 220 auf. Die Resektionsschablone 10 ist rahmenartig mit einem umlaufenden Rahmen 14 und einer durch den Rahmen 14 begrenzten Fräsöffnung 16 gestaltet. Die Fräsöffnung 16 umfasst kreisbogenförmige Begrenzungswände zum Führen einer insbesondere kreisförmigen Fräseinheit beziehungsweise eines insbesondere kreisförmigen Fräskopfes. Vorzugsweise ist die Fräsöffnung 16 derart geformt, dass sie eine Fräseinheit 92 beziehungsweise einen Fräskopf 94 in mehreren, vorzugsweise mindestens zwei oder mindestens drei Positionen führen kann. Hierzu ist entsprechend eine Mehrzahl von Fräsführungen, insbesondere kreisbogenförmigen Fräsführungen, vorgesehen. Die Figur 13 zeigt eine Ausführungsform einer Fräsvorrichtung 90 zum Ausfräsen eines Knochens, insbesondere der Tibia 220, insbesondere eines bereits resezierten Tibiaplateaus. Die Fräsvorrichtung 90 umfasst eine Fräseinheit 92, die schwenkbar an einem Handhabungsteil 96 gelagert ist und ein drehbares Fräswerkzeug (Fräskopf) umfasst. Die Fräseinheit 92 mit dem drehbaren Fräswerk- zeug ist insbesondere kuppeiförmig und/oder sphärisch beziehungsweise hemisphärisch gestaltet, um eine kuppeiförmige beziehungsweise sphärische Vertiefung in das Implantatlager einzubringen.
Die Fräsvorrichtung 90 ist Figur 14 und Figur 15 weiter dargestellt und zeigt insbe- sondere einen Fräsvorgang am Kniegelenk zwischen Femur 210 und Tibia 220. Auf das bereits resizierte Tibiaplataeu wird die Resektionsschablone 10 gemäß Figur 13 aufgesetzt. Der Handhabungsteil 96, welcher insbesondere als Hebel ausgeführt ist, ist gegenüber der Rotationsachse der Fräseinheit 92 verschwenkt, insbesondere um etwa 80 bis 1 10 Grad. Zum Aufbringen eines Druckes zum Aus- fräsen des Implantatlagers kann sich der Hebel am gegenüberliegenden Femur 210 abstützen. Hierzu ist an dem Handhabungsteil 96 eine Abstützfläche ausgebildet, so dass durch Verschwenkung des Handhabungsteils 96 gegenüber der Fräseinheit 92 der Anpressdruck variiert werden kann. Der Handhabungsteil 96 umfasst hierzu mindestens zwei gegeneinander verschwenkbare Hebelteile, wobei ein erstes Hebelteil mit dem Fräskopf verbunden ist und ein zweites Hebelteil die Abstützfläche aufweist. Durch Verschwenken der beiden Hebelteile wird der Fräskopf beziehungsweise die Fräseinheit von der Ab- stüzfläche weggedrückt.
Fig. 16 zeigt eine minimale tibiale Endoprothese 100, aufweisend eine Fassung 1 14 und einen Prothesen körper 1 18 als einseitige Prothese für die laterale oder mediale Femurkondyle 212. Die Fassung 1 14 weist einen ebenen Auflagebereich, insbesondere randseitig, zur Auflage auf eine Resektionsebene auf. In dem ebenen Auflagebereich sind mehrere vorstehende, insbesondere hemispherische Lagerbereiche ausgebildet, die in entsprechende Vertiefungen im Implantatlager eingesetzt werden. Hierdurch lässt sich eine solche minimale Endoprothese 100 zuverlässiger fixieren. Der Prothesen körper 1 18 umfasst eine oder mehrere Zapfen, die in entsprechende Bohrungen in der Fassung 1 14 eingreifen.
Die tibiale Minimalendoprothese 100 gemäß Fig. 16 ist in Fig. 17 in einer seitlichen und teilweise geschnittenen Ansicht dargestellt.
Fig. 18 zeigt eine Resektionsschablone 10 in Form eines sogenannten Schienbeinstoppers. Die Resektionsschablone 10 umfasst eine Abstützeinrichtung 20 zum Abstützen am oberen Ende des Schienbeins und eine Werkzeugführung 30 zum Führen eines Werkzeugs, insbesondere einer Säge, zur Resektion des Schienbeins. Die Resektionsschablone 10 umfasst des Weiteren einen hakenförmigen Anlagebereich 46, wie im Zusammenhang mit Fig. 1 1 beschrieben.
Eine Exoschablone oder Exoprothese ist in den Figuren 19, 20 dargestellt. In der in den Figuren 26 und 26a dargestellten Ausführungsform umfasst die Schablone 10 beziehungsweise Prothese 100 ein Gelenk und ist zweiteilig ausgeführt. Die Herstellung der Schablone 10 beziehungsweise Prothese 100 erfolgt vorzugsweise basierend auf einer computertomographischen Aufnahme nach Anmodellieren einer Masse an die Außenseite der Extremität, die sich auf dem computertomographischen Bild gut darstellen lässt. Zusammenfassend lässt sich die Erfindung insbesondere auch folgendermaßen beschreiben: 1 .Vorrichtungen zum Anbohren und zur Resektion von Knochen, im Weiteren als Schablonen bezeichnet, zum Einbringen von Kniegelenksendoprothesen, Verfahren zur Herstellung von solchen Vorrichtung, hierfür geeignete Endoprothesen und Verfahren zur Durchführung derartiger Endoprothesen Implantationen (unter Bezug auf DE 102009028503 A1 ) sowie Werkzeuge zur Implantation derselben zur Anwendung derselben bei konventionellen Teil- oder Vollprothesen, teil- oder vollindividuellen Teil- oder Vollprothesen sowie bei "echtem Oberflächenersatz".
Resektionsschablone für die Resektion eines Knochens, mit mindestens einer Abstützeinrichtung zur Abstützung an dem Knochen und mindestens einer Werkzeugführung zur Führung eines Werkzeugs zur Bearbeitung, insbesondere Resek- tion, des Knochens, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützeinrichtung mittels Einrast- oder Schnappmechanismen am Knochen exakt und stabil fixierbar ist, wobei die Resektionsschablone insbesondere die exakte Implantation einer individuell angepassten Minimalendoprothese erlaubt. 2. Schablone für den Femur, Aufteilung der Femurschablone in eine distale Resektionsschablone und eine so genannte„Vier-in-Eins-Schablone" mit femoralen Verankerungszapfen: zum Beispiel auch "Vier-in-Eins-Schablone" genannt, welche als zweite Schablone bei der Resektion des femoralen Prothesenlagers zum Einsatz kommt mit femoralen Verankerungszapfen zur Verankerung der Schablo- ne in den für die femorale Prothesenverankerung vorgesehenen Bohrkanälen. (Fig. 1 - 4 und Fig. 5, 8)
3. Schablone, zum Beispiel auch durch sogenannte„Vier-in-Eins-Schablone" für den Femur mit zusätzlichen Bohrführungen für eine rinnenförmige Ausbohrung des zum Beispiel femoralen Implantatlagers für femorale Prothesenkomponenten mit zum Beispiel halbzylinderförmigen Verstärkungsstreben zum Beispiel an den Sollbruchstellen. (Fig. 8) 4. Femorale Prothesen komponente mit zum Beispiel halbzylinderförmigen Verstärkungsstreben zum Beispiel an den Sollbruchstellen insbesondere bei der Anwendung beim echten kompletten oder unterteilten Oberflächenersatz oder auch bei der echten Bioprothese. (Fig. 7)
5. Femorale Prothesenkomponente im Sinne eines echten Oberflächenersatzes, bei welcher die Schnittebenen individuell an den jeweiligen Femur des Patienten angepasst unter minimaler Knochen-/Knorpelresektion erfolgt. (Fig. 7) 6. Schablone für den Femur, zum Beispiel als„Vier-in-Eins-Schablone", so dass mit dieser auch alleine oder in beliebiger Kombination die mediale und/oder laterale Gelenkflächen des Femurs und/oder auch das Kniescheibengleitlager reseziert werden kann. (Fig. 8) 7. Femorale Prothesenkomponenten als echter Oberflächenersatzes, bei welchen die Schnittebenen unter minimaler Knochenresektion individuell an den jeweiligen Femur des Patienten angepasst sind. Zusätzlich kann die primär trikompartimen- telle femorale Prothesenkomponenten in drei Einzelteile unterteilt sein, nämlich zwei femorale Komponenten und das femoropatellaren Gleitlager, durch Abtren- nung dieser Einzelteile auf Höhe des so genannten Sulcus terminalis oder auch Sulcus femorotibialis an der jeweiligen medialen oder lateralen Femurkondylen. Eventuell mehrere Resektionsebenen für das Implantatlager an den Femurkondylen zu weiteren Knochenersparnis. (Fig. 9) 8. Schablone für den Femur zum Beispiel als„Vier-in-Eins-Schablone", so dass eine vertikale Teilung und Auffaltung der Auflagefläche am femoralen Implantatlager für die Rückseite des femoralen Gleitlagers der Endoprothesen in leichter V- Form einer entsprechenden Femurkomponente der Endoprothesen entsteht. 9. Femorale Prothesenkomponente mit Modifikation der Rückseite des femoralen Gleitlagers, so dass diese entsprechend dem oben beschriebenen Implantatlager vertikal geteilt und in leichter V- Stellung aufgefaltet wird, zur Erzeugung einer zu- sätzlichen lateralen Verschiebestabilität der Prothese und Verminderung der erforderlichen Knochenresektion. (Fig. 6)
10 Verfahren zum Erhalt der Meniskusfunktion durch Erhalt der originären Menisci oder Ersatz derselben durch eine aus geeignetem Material, zum Beispiel Kautschuk, hergestellten und an der tibialen Prothesenkomponente fixierten Meniskusprothese.
1 1 . Resektionsschablone für die Tibia, welche durch Anbringung eines Rotations- hakens, zum Beispiel an der Tibiaschablone, eine Rotationsstabilität derselben bei der Auflage an der Tibia ermöglicht. (Fig. 1 1 , 18)
12. Tibiaprothesenkomponente, welche eine zweigeteilte Prothese mit einer medialen und lateralen tibialen Komponente entsprechend einem so genannten tibial- seifigen beidseitigem Hemischlitten darstellt, insbesondere auch bei trikomparti- mentellem Gelenkoberflächenersatz am Femur, zur Vereinfachung des Eingriffes bei der so genannten totalendoprothetischen individuellen Kniegelenkendoprothe- tik, Verbesserung der Präzision und Stabilität bei der Positionierung der Prothesenkomponenten sowie Verminderung der erforderlichen Knochenresektion. Zu- sätzlich entsprechende Modifikation an den Tibiaschablonen. (Fig. 12)
13. Schablone für die Tibia, so dass nach erfolgter minimaler Höhenresektion an derselben ein Fräskopf in die Schablone eingeführt werden kann und das Ausfräsen eines ausreichend tiefen, z.B. hemisphärischen, individuell optimal angepass- ten Implantatlagers, welches die minimal nötige Polyethylendicke in der jeweiligen Belastungszone sicherstellt, erfolgen kann. (Fig. 13)
14. Werkzeug für die hemisphärische individuell optimal angepasste Ausfräsung zum Beispiel eines tibialen Implantatlagers mittels eines hemisphärischen Fräs- kopfes, auf weichen durch einen Hebelmechanismus zum Beispiel an der Fräs- kopfführung Druck durch Abstoßung von der gegenüberliegenden anatomischen Struktur, zum Beispiel der resezierten Femurkondyle, ausgeübt wird und unter beengten Platzverhältnissen der Fräskopf in die Tiefe gedrückt werden kann. (Fig. 15 und Fig. 16)
15. Schablone für die Tibia, beziehungsweise Verfahren zur Herstellung einer der- artigen Schablone, bei welcher ein optimierter so genannter Schienbeinstopper an der Schienbeinkante zur präziseren und stabileren Positionierung der Tibiaschablone beiträgt und eventuell einen Kanal für einen Führungsstab zur Achsenausrichtung enthält. ( Fig. 18) 16. Exoschablone und Exoprothese nach der computertomographischen Darstellung der Oberfläche zum Beispiel einer Extremität durch das Anlegen einer zum Beispiel pneumatisch oder auch mit Flüssigkeit auffüllbaren Kunststoffmanschet- ten an zum Beispiel der jeweiligen Extremität zu besseren Kontrastgebung für diese Oberfläche, so dass passgenaue Hülsen für zum Beispiel die jeweilige Extremi- tät angefertigt werden können und gleichzeitig eine Orientierung an den in der Tiefe der Weichteile liegenden Knochengeometrie erfolgen kann zum Beispiel für die Ausrichtung von zum Beispiel Bohrführungen zum Beispiel in der operativen Bandplastik des Kniegelenkes und zum Beispiel auch zur Herstellung von Schienen im Sinne von Exoprothesen mit optimierter Gelenkmechanik zum Beispiel auch für die Anwendung in der Neurorobotik. (Fig. 19, 20)
Eine weitere Option, eine Kreuzbandersatzplastik mittels eines offenen oder arthroskopischen Verfahrens durch Schablonen zu unterstützen, ist die Verwendung von so genannten Exoschablonen, in Anlehnung an die Technik bei der Herstellung des Schienbeinstoppers einer Tibiaschablone oder der äußeren Komponente einer Kniescheibenschablone. (Fig. 26b)
17. Die zusätzliche Verwendung von Markern kann in beliebiger Weise bei den oben beschriebenen Schablonen-Implantationsverfahren in Kombination oder im Wechsel angewandt werden, um gegebenenfalls eine weitere zusätzliche Erhö- hung der Präzision und Effizienz bei Anwendung der Schablonentechnik beziehungsweise dem endoprothetischen Verfahren zu erreichen.

Claims

Ansprüche
Resektionsschablone (10) für die Resektion eines Knochens (200), insbesondere zur Anbringung einer Endoprothese (100), mit mindestens einer Abstützeinrichtung (20) zur Abstützung an dem Knochen (200) und mindestens einer Werkzeugführung (30) zur Führung eines Werkzeugs zur Bearbeitung, insbesondere Resektion, des Knochens (200), dadurch gekennzeichnet, dass die Resektionsschablone (10) einen Klammermechanismus, Rastmechanismus und/oder Schnappmechanismus zum Fixieren an dem Knochen (200) aufweist.
Resektionsschablone (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Resektionsschablone (10) zur Fixierung an dem Knochen (200) einen Hinterschnitt aufweist und vorzugsweise zum Aufnehmen eines Knochenbereichs in dem Hinterschnitt elastisch gestaltet ist.
Resektionsschablone (10), insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, für die Resektion eines Knochens (200), insbesondere zur Anbringung einer Endoprothese (100), mit mindestens einer Abstützeinrichtung (20) zur Abstützung an dem Knochen (200) und mindestens einer Werkzeugführung (30) zur Führung eines Werkzeugs zur Bearbeitung, insbesondere Resektion, des Knochens (200), dadurch gekennzeichnet,
dass die Resektionsschablone (10) mindestens zweiteilig aufgebaut ist und ein erstes Schablonenteil (1 1 ) für die Durchführung einer ersten Resektion und ein zweites Schablonenteil (12) für die Durchführung einer zweiten Resektion aufweist, wobei das erste Schablonenteil (1 1 ) insbesondere als Indi- vidualschablone, vorzugsweise für eine distale Resektion, ausgebildet ist und wobei das zweite Schablonenteil (12) insbesondere ein standardisiertes Schablonenteil für eine mehrfache Verwendung ist und vorzugsweise für eine mehrfache Resektion ausgebildet ist.
4. Resektionsschablone (10), insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, für die Resektion eines Knochens (200), insbesondere zur Anbringung einer Endoprothese (100), mit mindestens einer Abstützeinrichtung (20) zur Abstützung an dem Knochen (200) und mindestens einer Werkzeug- führung (30) zur Führung eines Werkzeugs zur Bearbeitung, insbesondere
Resektion, des Knochens (200), dadurch gekennzeichnet,
dass die Resektionsschablone (10) eine Bohrführung (35), insbesondere parallel zu einer als Sägeführung ausgebildeten Werkzeugführung (30), insbesondere zur Herstellung einer Rinne an einer Resektionsfläche des Kno- chens (200), aufweist.
5. Resektionsschablone (10), insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, für die Resektion eines Knochens (200), insbesondere des Femurs (210), insbesondere zur Anbringung einer Endoprothese (100), mit mindestens einer Abstützeinrichtung (20) zur Abstützung an dem Knochen
(200) und mehreren Werkzeugführungen (30) zur Führung eines Werkzeugs zur Bearbeitung, insbesondere Resektion, des Knochens (200), dadurch gekennzeichnet,
dass die Werkzeugführungen (30) derart zueinander ausgerichtet sind, dass durch Resektion des Knochens (200) mehrere winkelig zueinander ausgerichtete Resektionsbereiche herstellbar sind, wobei an zumindest einem der Resektionsbereiche eine, insbesondere V-förmige, Auffaltung herstellbar ist, deren mindestens eine Scheitellinie quer zu einer zwischen den Resektionsbereichen gebildeten Kante verläuft.
6. Resektionsschablone (10), insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, für die Resektion eines Knochens (200), insbesondere zur Anbringung einer Endoprothese (100), mit mindestens einer Abstützeinrichtung (20) zur Abstützung an dem Knochen (200) und mindestens einer Werkzeug- führung (30) zur Führung eines Werkzeugs zur Bearbeitung, insbesondere
Resektion, des Knochens (200), dadurch gekennzeichnet,
dass die Resektionsschablone (10) zur Erzielung einer Rotationsstabilität einen an eine etwa rechtwinkelig ausgebildete Schienbeinkante angepass- ten, vorzugsweise etwa rechtwinkelig gebogenen Anlagebereich zur Anlage an die Schienbeinkante aufweist.
Resektionsschablone (10), insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, für die Resektion eines Knochens (200), insbesondere zur Anbringung einer Endoprothese (100), mit mindestens einer Abstützeinrichtung (20) zur Abstützung an dem Knochen (200) und mindestens einer Werkzeugführung (30) zur Führung eines Werkzeugs zur Bearbeitung, insbesondere Resektion, des Knochens (200), dadurch gekennzeichnet,
dass die Werkzeugführung (30) als Fräsöffnung (16), insbesondere mit einer zumindest teilweise kreisbogenförmigen Begrenzung, zum Führen eines Fräskopfes (94) oder mehrerer Fräsköpfe (94) ausgebildet ist.
Resektionsschablone (10), insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, für die Resektion eines Knochens (200), insbesondere zur Anbringung einer Endoprothese (100), mit
mindestens einer Abstützeinrichtung (20) zur Abstützung an dem Knochen (200) und
mindestens einer Werkzeugführung (30) zur Führung eines Werkzeugs zur Bearbeitung, insbesondere Resektion, des Knochens (200),
dadurch gekennzeichnet,
dass die Resektionsschablone (10) einen Ausleger (50) aufweist, an dessen Ende eine Anlagefläche (52) zur Anlage an das Schienbein ausgebildet ist, wobei die Anlagefläche (52) mindestens 10 cm, vorzugsweise mindestens 13 cm, von einer Auflagefläche der Resektionsschablone (10) für ein proximales Ende der Tibia (220) entfernt ist.
Endoprothese (100), insbesondere für den Femur (210), mit mehreren winkelig zueinander ausgerichteten Auflageebenen (102) zur Anlage an entsprechend winkelig zueinander ausgerichtete Resektionsflächen eines Knochens (200), insbesondere des Femurs (210), dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Verstärkung vorhanden ist, die über eine zwischen den Auflageebenen (102) gebildete Kante verläuft und insbesondere von den winkelig zueinander ausgerichteten Auflageebenen (102) vorsteht. 10. Endoprothese (100), insbesondere nach Anspruch 9, insbesondere für den Femur (210), dadurch gekennzeichnet,
dass die Endoprothese (100) aus mehreren, vorzugsweise mindestens drei, Einzelteilen (130, 132, 134) besteht, wobei die Einzelteile (130, 132, 134) jeweils mindestens eine Auflageebene (102) zur Anlage an jeweils mindestens eine Resektionsfläche eines Kochens, insbesondere des Femurs (210), ausgebildet sind, wobei die einzelnen Auflageebenen (102) vorzugsweise winkelig zueinander ausgerichtet sind.
1 1 . Endoprothese (100), insbesondere nach Anspruch 9 oder 10, insbesondere für den Femur (210), mit mehreren winkelig zueinander ausgerichteten Auflagebereichen (106, 107, 108) zur Anlage an entsprechend winkelig zueinander ausgerichtete Resektionsbereiche eines Knochens (200), insbesondere des Femurs (210), dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest einer der Auflagebereiche (106, 107, 108) eine, insbesonde- re V-förmige, Auffaltung aufweist, deren mindestens eine Scheitellinie quer zu einer zwischen den Auflagebereichen (106, 107, 108) gebildeten Kante verläuft.
Endoprothese (100), insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere für die Tibia (220), dadurch gekennzeichnet,
dass die Endoprothese (100) aus mindestens zwei getrennten Prothesenteilen (1 10, 1 12) besteht, wobei ein erstes Prothesenteil (1 10) zur Anordnung an einer ersten Seite, insbesondere medial, des Intercondylenhöckers der Tibia (220) und ein zweiter Prothesenteil (1 12) zur Anordnung an einer zweiten Seite, insbesondere lateral, des Intercondylenhöckers der Tibia (220) ausgebildet ist.
13. Fräsvorrichtung (90) zum Ausfräsen eines Knochens (200), insbesondere eines tibialen Implantatlagers, vorzugsweise des tibialen Condylenplateaus, mit einer Fräseinheit (92), einem Handhabungsteil (96) zur manuellen Handhabung und insbesondere einer Abstützfläche zum Abstützen an einer ge- genüberliegenden anatomischen Struktur, insbesondere dem Femur (210).
14. Fräsvorrichtung (90) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
dass die Fräseinheit (92) einen kuppeiförmigen und/oder sphärischen Fräskopf (94) aufweist.
15. Fräsvorrichtung (90) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Handhabungsteil (96) schwenkbar relativ zu dem Fräskopf (94) angeordnet ist und dass durch eine Abstoßung an einer gegenüberliegenden anatomischen Struktur Druck auf den auszufräsenden Knochen (200) zum Ausfräsen des Knochens (200) ausübbar ist.
16. Verfahren zur Bestimmung einer Auflagefläche für eine Resektionsschablone (10) mit einem Ausleger (50) und einer Anlagefläche (52) zur Anlage an das Schienbein, bei welchem ein vorzugsweise dreidimensionales Bild zumindest eines Bereichs des Schienbeins aufgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, dass während der Aufnahme des dreidimensionalen Bildes eine Masse an das Schienbein anmodelliert ist, welche sich auf dem dreidimensionalen Bild sowohl gegen Knochen (200) als auch gegen Weichteile auf dem Knochen (200) abgrenzt.
17. Verfahren zur Herstellung einer Schablone, Prothese oder Orthese, insbesondere einer Extremitäten- oder Gelenkschiene, welche zumindest bereichsweise zur Anlage an eine äußere, beispielsweise hautbedeckte, Körperoberfläche des menschlichen oder tierischen Körpers, insbesondere einer Extremität, ausgebildet ist, wobei ein dreidimensionaler Bilddatensatz zumindest eines Bereichs des Körpers beziehungsweise der Extremität aufgenommen wird, wobei während der Aufnahme des dreidimensionalen Bilddatensatzes eine, vorzugsweise mit einem Fluid gefüllte, Manschette um die äußere Kontur des Körpers beziehungsweise der Extremität angeordnet ist, welche sich in dem dreidimensionalen Bilddatensatz sowohl gegen Knochen als auch gegen Weichteile abgrenzt, und wobei zumindest ein Formabschnitt der Schablone,
Prothese oder Orthese basierend auf dem dreidimensionalen Bild geformt wird.
18. Schablone, Prothese oder Orthese, insbesondere hergestellt nach einem Verfahren gemäß Anspruch 17, wobei die Schablone, Prothese oder Orthese zur Anlage an einer äußeren, beispielsweise hautbedeckten Körperoberfläche ausgebildet ist und hülsen-, schalen-, manschetten-, schellen- und/oder klammerartig geformt ist, um eine Extremität des Körpers im Wesentlichen zu umgreifen.
19. Schablone, Prothese oder Orthese nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Schablone, Prothese oder Orthese ein Gelenk aufweist, welches vorzugsweise, insbesondere in Anlehnung an eine individuelle Knie- gelenkendoprothese, ein Gleitscharnier aufweist, welches über starre, teilelastische oder elastische Verstrebungen entsprechend den Bandinsertionen beziehungsweise der Burmesterkurve am Kniegelenk eine der natürlichen Kniegelenkbewegung angenäherte Bewegung der Schablone, Prothese bzw. Orthese zulässt. 20. Verfahren zum Erhalt der Meniskusfunktion durch Erhalt der originären Menisci oder Ersatz der originären Menisci durch eine Meniskusprothese, welche insbesondere aus Kautschuk hergestellt und an einer tibialen Prothesenkomponente fixiert ist.
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