WO2006099886A1 - Set zur erstellung eines grosszehengrundgelenkes - Google Patents

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Hans Grundei
Kai-Hinrich Olms
Christian Weber
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Eska Implants Gmbh & Co.
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    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • 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
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2/42Joints for wrists or ankles; for hands, e.g. fingers; for feet, e.g. toes
    • A61F2/4225Joints for wrists or ankles; for hands, e.g. fingers; for feet, e.g. toes for feet, e.g. toes

Definitions

  • the invention relates to a set for creating a metatarsophalangeal joint.
  • the set comprises at least one cap-shaped, convex outer contours, to be placed on the metatarsus stump of the great toe and the shape of two ball sections imitated implant with an integrally formed on the base edge, in a circular segment of 30 ° to 180 ° rotating shield.
  • the set has as a basic element a kind of cap prosthesis, which is movable like a joint ball with respect to the Grundphalanx.
  • Decisive feature for the long-term stability is the mentioned Sign. This works together with the sesamoids and the flexor tendon in such a way that the sesame legs do not come into contact with the processed bone. The sesame legs and flexor tendon are instead guided on the surface of the implant.
  • the metatarsus must be processed before fitting the cap prosthesis with suitable tools, such as a tiller, which would result in the risk of ankylosis, a sign would not be provided.
  • suitable tools such as a tiller, which would result in the risk of ankylosis, a sign would not be provided.
  • the bone should be worked so that the shield is flush with the bone, so no step from the shield to the bone is formed. As a result, the emergence of high forces in the area of the shield is avoided on the bone.
  • the basic element of the kit according to the invention is therefore a hemiprosthesis.
  • the cap prosthesis runs against the natural concavity in the Grundphalanx. Since the implant preferably consists of a biocompatible metal, so metal runs against bone / cartilage.
  • the implant has a stalk protruding from the pole region to the concave open side and to be placed in the metatarsus stump. Accordingly, in this case, the metatarsus must be drilled out or milled out so that the pedicle can reach into the bone.
  • the bottom of the implant has a three-dimensional open-mesh spatial network structure on its surface. Bone trabeculae grow into and through these and secure the seat of the cap prosthesis on the metatarsus stump. As a result, a high long-term stability is achieved.
  • the same purpose is served by a measure of a further development of the implant, in which the surface of the stem is at least partially provided with a three-dimensional open-meshed spatial network structure. Bone trabecules also grow into and through them, thus ensuring stable secondary fixation.
  • the stem has an oval cross-section. This training serves the rotational stability of the cap prosthesis.
  • the set additionally comprises a phalanx stick which can be inserted into the basic phalanx and a insert which can be connected to it as a sliding partner for the cap-shaped implant with a concavity which is open towards the metatarsus stump and adapted to the shape of the implant. From this set can therefore be created a complete denture, in which the cap-shaped implant can move relative to an artificial sliding partner.
  • This sliding partner may be made of polyethylene, for example. It is also a sliding into consideration, which consists of a composite ceramic (EP 0502082).
  • the phalanx stem on the other hand, preferably consists of a body-compatible metal.
  • the surface of the phalanx stalk also at least partially has a three-dimensional open-mesh spatial network structure into and through which Bone trapezoid can grow and thus secures the seat of the stem in the Grundphalanx.
  • FIG. 1 shows a schematic side view of the foot skeleton
  • FIG. 3 is a view similar to FIG. 1, but in the region of the joint in section,
  • FIG. 4 is a view similar to FIG. 3 with the implant as a total denture
  • FIG. 5 is a view similar to FIG. 4, wherein a bending movement is shown schematically
  • Fig. 6 is a view of the toggle joint from below
  • FIG. 7 shows a detail enlargement from FIG. 5.
  • the cap-shaped implant 2 sits on the tip of the machined metatarsus. Like a joint ball, it is formed with a pole curve of two spherical sections and works together with the natural concavity of the basic phalanx 9. Formed on the base edge is a circular segment-like shield 4. The metatarsus has been machined so that the bone is flush with the shield 4. 2 shows an enlarged sectional view of the cap-shaped implant 2. It has in this case a protruding from the pole region to the concave open side out into the metatarsus stump to be set stem. The bottom of the implant 2 has a three-dimensional open-meshed spatial network structure 7 on its surface.
  • the surface of the stem is partially provided with a three-dimensional open-mesh spatial network structure 8. Bony trapezes grow into and through structures 7 and 8 to provide stable secondary fixation.
  • the shield 4 At the base edge 3 of the shield 4 is formed. In the present case, it represents an extension of the cap-shaped implant 2. The function of the shield is explained below.
  • FIG. 3 illustrates the position of the implant 2 in the area of the great toe joint due to the partially cut representation in the area of the joint.
  • FIG. 4 shows a similar view to FIG. 3.
  • a complete prosthesis has been created from the set in the present case.
  • the insert 11 serves as a sliding partner for the cap-shaped implant 2 in the exemplary embodiment.
  • the insert 11 has a concavity 12 modeled on the natural concavity of the basic phalanx 9.
  • FIG. 5 shows the complete prosthesis created from the set with the cap-shaped implant 2, the phalanx stem 10 and the insert 11.
  • the cap-shaped implant 2 cooperates with the sesamoidal bone 14, that is, they roll on the implant 2.
  • the shield 4 prevents the contact of the sesame legs with the Metatarsus stump 1 and thus an ankylosis. Also shown is the flexor tendon 15.
  • Fig. 6 is a schematic view of the joint from below. Shown is the metatarsus 1 and the Grundphalanx 9. In between, the cap-shaped implant 2 is arranged. It can be seen from this illustration how the two sesame legs 14 interact with the surface of the implant 2.
  • FIG. 7 is an enlarged view of FIG. 5 in the area of the joint. Clearly visible are the three-dimensional open-mesh spatial network structures 7, 8 and 13 and the shape-adapted concavity 12 of the insert 11 in the phalanx stem 10. The flush transition between the shield 4 and the metatarsus 1 is clear.

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Abstract

Es wird ein Set zur Erstellung eines Großzehengrundgelenkes beschrieben. Dieses umfasst mindestens ein kappenförmiges, ballige Außenkonturen aufweisendes, auf den Metatarsus-Stumpf (1) der Großzehe zu setzendes und der Form von zwei Kugelteilabschnitten nachgebildetes Implantat (2) mit einem an der Basiskante (3)angeformten, in einem Kreissegment von 30° bis 180° umlaufenden Schild (4) auf.

Description

Set zur Erstellung eines Großzehengrundgelenkes
Die Erfindung betrifft ein Set zur Erstellung eines Großzehengrundgelenkes.
In der Bundesrepublik Deutschland werden jährlich ca. 200.000 Operationen am Großzehengrundgelenk vorgenommen. Hierzu gibt es in der Praxis eine Reihe von Implantaten. Wenn diese ihre Gelenkfunktion auch zufriedenstellend wahrnehmen, besteht die Gefahr des Ein- steifens des versorgten Gelenkes zwischen dem Metatarsus (Os metatarsale I) und der Grundphalanx (Phalanx proximalis hallucis) aufgrund einer Verklebung zwischen den so genannten Sesambeinen und dem umgebenenden Bindegewebe und dem bearbeiteten Knochen. Es besteht also die Gefahr einer Ankylose.
Vor diesem Hintergrund ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein eingangs genanntes Set anzugeben, welches der Gefahr einer Ankylose entgegentritt.
Gelöst wird die Aufgabe durch ein Set gemäß dem Anspruch 1. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Demgegemäß weist das Set mindestens ein kappenförmiges, ballige Außenkonturen aufweisendes, auf den Metatarsus-Stumpf der Großzehe zu setzendes und der Form von zwei Kugelteilabschnitten nachgebildetes Implantat mit einem an der Basiskante angeformten, in einem Kreissegment von 30° bis 180° umlaufenden Schild auf.
Das Set weist also als Grundelement eine Art Kappenprothese auf, welche wie eine Gelenkkugel gegenüber der Grundphalanx beweglich ist. Entscheidendes Merkmal für die Langzeitstabilität ist das erwähnte Schild. Dieses wirkt mit den Sesambeinen und der Beugesehne zusammen, und zwar dergestalt, dass die Sesambeine mit dem bearbeiteten Knochen nicht in Kontakt kommen. Die Sesambeine und die Beugesehne werden vielmehr auf der Oberfläche des Implantates geführt.
Der Metatarsus muss vor dem Aufsetzen der Kappenprothese mit geeigneten Werkzeugen, beispielsweise einer Fräse bearbeitet werden, woraus die Gefahr einer Ankylose resultieren würde, wäre ein Schild nicht vorgesehen. Bei Beugung des Gelenkes gleiten die Sesambeine auf dem Schild und auf der Kappenprothese entlang, zwischen sich die Beugesehne einfassend.
Der Knochen sollte so bearbeitet werden, dass das Schild bündig mit dem Knochen abschließt, also keine Stufe von dem Schild hin zum Knochen entsteht. Hierdurch wird das Entstehen hoher Kräfte im Bereich der Anlage des Schildes am Knochen vermieden.
Das Grundelement des erfindungsgemäßen Sets ist also eine Hemiprothese. Dabei läuft die Kappenprothese gegen die natürliche Konkavität in der Grundphalanx. Da das Implantat vorzugsweise aus einem körperverträglichen Metall besteht, läuft also Metall gegen Knochen/Knorpel.
Zur weiteren Stabilisierung des Implantates auf dem Metatarsus-Stumpf ist vorzugsweise vorgesehen, dass das Implantat einen vom Polbereich zur konkaven offenen Seite abragenden, in den Metatarsus-Stumpf zu setzenden Stiel aufweist. Dementsprechend muss in diesem Falle der Metatarsus ausgebohrt oder ausgefräst werden, damit der Stiel in den Knochen hineingreifen kann. Gemäß einer noch weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Boden des Implantates eine dreidimensionale offen- maschige Raumnetzstruktur auf seiner Oberfläche aufweist. In diese und durch diese hindurch wachsen Knochentrapekel und sichern den Sitz der Kappenprothese auf dem Metatarsus-Stumpf. Hierdurch wird eine hohe Langzeitstabilität erreicht.
Dem gleichen Ziel dient eine Maßnahme einer noch weiteren Weiterbildung des Implantates, bei dem die Oberfläche des Stiels zumindest teilweise mit einer dreidimensionalen offenmaschigen Raumnetzstruktur versehen ist. Auch in diese und durch diese hindurch wachsen Knochentrapekel und sorgen so für eine stabile Sekundärfixation.
Es kann bevorzugt vorgesehen sein, dass der Stiel einen ovalären Querschnitt aufweist. Diese Ausbildung dient der Rotationsstabilität der Kappenprothese.
Gemäß einer anderen Ausführungsform weist das Set zusätzlich einen in die Grundphalanx einsetzbaren Phalanx-Stiel sowie einen mit diesem verbindbaren Einsatz als Gleitpartner für das kappenförmige Implantat mit einer zum Metatarsus-Stumpf hin offenen, der Form des Implantates angepassten Konkavität. Aus diesem Set kann demnach eine Totalprothese erstellt werden, bei der das kappenförmige Implantat sich gegenüber einem künstlichen Gleitpartner bewegen kann. Dieser Gleitpartner kann beispielsweise aus Polyethylen hergestellt sein. Es kommt auch ein Gleitpartner in Betracht, der aus einer Kompositkeramik (EP 0502082) besteht. Der Phalanx-Stiel hingegen besteht vorzugsweise aus einem körperverträglichen Metall.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn auch die Oberfläche des Phalanx- Stiels zumindest teilweise eine dreidimensionale offenmaschige Raumnetzstruktur aufweist, in die und durch die hindurch wiederum Knochentrapekel wachsen können und so den Sitz des Stiels in der Grundphalanx sichert.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Hier zeigt:
Rg. 1 eine schematische Seitenansicht des Fußskeletts,
Fig. 2 das kappenförmige Implantat,
Fig. 3 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 1 , jedoch im Bereich des Gelenkes im Schnitt,
Fig. 4 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 3 mit dem Implantat als Totalprothese,
Fig. 5 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 4, wobei eine Beugebewegung schematisch dargestellt ist,
Fig. 6 eine Ansicht auf das Zehgelenk von unten, und
Fig. 7 eine Ausschnittvergrößerung aus Fig. 5.
Nachfolgend sind gleiche Teile mit denselben Bezugszeichen versehen.
Einen ersten Überblick verschafft Fig. 1. Auf der Spitze des bearbeiteten Metatarsus sitzt das kappenförmige Implantat 2. Dieses ist wie eine Gelenkkugel mit einer Polkurve aus zwei Kugelteilabschnitten ausgebildet und arbeitet mit der natürlichen Konkavität der Grundphalanx 9 zusammen. An der Basiskante angeformt ist ein kreissegmentartiger Schild 4. Der Metatarsus ist so bearbeitet worden, dass der Knochen mit dem Schild 4 bündig abschließt. Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Schnittansicht des kappenförmigen Implantates 2. Es weist in diesem Falle einen vom Polbereich zur konkaven offenen Seite hin abragenden in den Metatarsus-Stumpf zu setzenden Stiel auf. Der Boden des Implantates 2 weist eine dreidimensionale offenmaschige Raumnetzstruktur 7 auf seiner Oberfläche auf. Analog hierzu ist die Oberfläche des Stiels teilweise mit einer dreidimensionalen offenmaschigen Raumnetzstruktur 8 versehen. In die Strukturen 7 und 8 wachsen Knochentrapekel ein und durch sie hindurch, so dass für eine stabile Sekundärfixation gesorgt ist. An der Basiskante 3 ist der Schild 4 angeformt. Vorliegend stellt er eine Verlängerung des kappenförmigen Implantates 2 dar. Die Funktion des Schildes wird weiter unten erläutert.
Fig. 3 veranschaulicht die Lage des Implantates 2 im Bereich des Großzehengrundgelenkes durch die teilweise geschnittene Darstellung im Bereich des Gelenkes.
Fig. 4 zeigt eine ähnliche Ansicht wie Fig. 3. Allerdings ist aus dem Set vorliegend eine Totalprothese erstellt worden. Dies bedeutet, dass in die Grundphalanx ein Phalanx-Stiel 10 eingesetzt ist, der mit einem Einsatz 11 ausgestattet ist. Der Einsatz 11 dient in dem Ausführungsbeispiel als Gleitpartner für das kappenförmige Implantat 2. Hierzu weist der Einsatz 11 eine der natürlichen Konkavität der Grundphalanx 9 nachempfundene Konkavität 12 auf.
Fig. 5 zeigt die aus dem Set erstellte Totalprothese mit dem kappenförmigen Implantat 2, dem Phalanx-Stiel 10 und dem Einsatz 11 auf. In dieser Darstellung ist der Bewegungsablauf des Gelenkes nachempfunden. Das kappenförmige Implantat 2 arbeitet mit den Sesambeinen 14 zusammen, dass heißt diese rollen auf dem Implantat 2 ab. Der Schild 4 verhindert den Kontakt der Sesambeine mit dem Metatarsus-Stumpf 1 und damit eine Ankylose. Dargestellt ist auch noch die Beugesehne 15.
Fig. 6 ist eine schematische Ansicht auf das Gelenk von unten. Dargestellt ist der Metatarsus 1 und die Grundphalanx 9. Dazwischen ist das kappenförmige Implantat 2 angeordnet. Aus dieser Darstellung wird ersichtlich, wie die beiden Sesambeine 14 mit der Oberfläche des Implantates 2 zusammenwirken.
Fig. 7 schließlich ist eine vergrößerte Ansicht aus Fig. 5 im Bereich des Gelenkes. Klar ersichtlich sind die dreidimensionalen offenmaschigen Raumnetzstrukturen 7, 8 und 13 sowie die formangepasste Konkavität 12 des Einsatzes 11 im Phalanx-Stiel 10. Auch der bündige Übergang zwischen dem Schild 4 und dem Metatarsus 1 wird deutlich.

Claims

Patentansprüche
1. Set zur Erstellung eines Großzehengrundgelenkes, mindestens umfassend ein kappenförmiges, ballige Außenkonturen aufweisendes, auf den Metatarsus-Stumpf (1) der Großzehe zu setzendes und der Form von zwei Kugelteilabschnitten nachgebildetes Implantat (2) mit einem an der Basiskante (3) angeformten, in einem Kreissegment von 30° bis 180° umlaufenden Schild (4).
2. Set nach Anspruch 1 , bei dem das Implantat (2) einen vom Polbereich zur konkaven offenen Seite abragenden, in den Metatarsus-Stumpf (1) zu setzenden Stiel (6) aufweist.
3. Set nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Boden des Implantates (2) eine dreidimensionale offenmaschige Raumnetzstruktur (7) auf seiner Oberfläche aufweist.
4. Set nach Anspruch 2 oder 3, bei dem die Oberfläche des Stiels (6) zumindest teilweise mit einer dreidimensionalen offen- maschigen Raumnetzstruktur (8) versehen ist.
5. Set nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei dem der Stiel (6) einen ovalären Querschnitt aufweist.
6. Set nach einem der Ansprüche 1 bis 5, zusätzlich aufweisend einen in die Grundphalanx (9) einsetzbaren Phalanx-Stiel (10) sowie einen mit diesem verbindbaren Einsatz (11) als Gleitpartner für das kappenförmige Implantat (2) mit einer zum Metatarsus-Stumpf (1) hin offenen, der Form des Implantates (2) angepassten Konkavität (12). Set nach Anspruch 6, bei dem die Oberfläche des Phalanx-Stiels (10) zumindest teilweise eine dreidimensionale offenmaschige Raumnetzstruktur (13) aufweist.
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