WO2010003716A1 - Zementapplikator mit formkappe - Google Patents

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WO2010003716A1
WO2010003716A1 PCT/EP2009/055717 EP2009055717W WO2010003716A1 WO 2010003716 A1 WO2010003716 A1 WO 2010003716A1 EP 2009055717 W EP2009055717 W EP 2009055717W WO 2010003716 A1 WO2010003716 A1 WO 2010003716A1
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cap
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interior
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Rudi Georg Bitsch
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    • A61F2/30771—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves
    • A61F2002/30772—Apertures or holes, e.g. of circular cross section
    • A61F2002/30784—Plurality of holes

Definitions

  • the present invention relates to a system for shaping a moldable mass, in particular bone cement, applied to a bone, in particular to a femoral head, comprising a mold cap with an interior forming the moldable mass and comprising a guide element which guides the mold cap axially in the direction of the moldable Mass permitting, wherein the mold cap has a cap bottom, are introduced into the outlet openings for the escape of air and excess moldable mass.
  • the object of the invention is therefore to propose a practice in practice easy and correspondingly easy to handle system for shaping the on the bone, in particular on the femoral head, applied moldable mass with which the moldable material can muster in excellent shape and particularly smooth surface.
  • the features of the subclaims relate to particularly advantageous embodiments of the invention.
  • the basic idea according to the invention is, in addition to the outlet openings, from which the trapped air and finally the excess bone cement can exit during the molding process, also provide inlet openings in the form of valve openings which, when the form-fitting mass is lifted, lift the cap Allow air to enter. In this way, a pressure equalization between the hermetically sealed interior can take place within the mold cap and the environment.
  • these valve openings are to be designed such that they are closed off for the escape of air and moldable mass during the molding process.
  • valve openings are introduced into the cap base, which allow the entry of air when lifting the mold cap of the moldable mass.
  • the feature "air” in this sense includes any fluid, which allows the pressure equalization.
  • the pressure equalization is created by inflowing ambient air.
  • valve openings are introduced into the cap base in a circular graduation, ie at the same distance on the annular surface of the rotationally symmetrical mold cap.
  • Three is certainly a good, because easy to handle number.
  • closing elements are provided which are sealingly inserted from the outside into the valve openings designed in particular as bores and also removable before lifting the cap.
  • closure elements are advantageously screwed into the holes, the holes and the screw-like closure elements are equipped with corresponding threads.
  • the quick and safe handling of much more than three such closure elements would be a great challenge during the operation.
  • the closing elements have a floor surface directed towards the interior, which, when the closing element is plugged in, is flush with the forming surface of the interior. In this way, a particularly smooth surface of the applied bone cement can be ensured.
  • the holes in the bottom of the mold cap have two different diameters, wherein the outer diameter is larger and has an internal thread and wherein the inner diameter is smooth and a corresponding sealing pin of the closing element with a fitting.
  • the sealing pin in length and shape of its outer surface can be formed so that the outer surface is flush with the forming surface of the interior.
  • the outer surface may even be formed with a slight inner curvature.
  • valve openings can be closed with flexible valve flaps, which act on the exit flow applied to the forming surface of the interior and over the mouths of the holes and thus close them.
  • valve flaps are advantageously formed by a thin film, which are attached to the forming surface of the interior so that they can ensure the valve function.
  • a guide element for the mold cap is also to be provided in this system, which is placed on the bone and allows a sliding guiding the mold cap in the application of the moldable material, in particular the bone cement.
  • the mold cap can be defined in its direction and its pressure force moved and molded the moldable mass.
  • the moldable mass hereinafter “bone cement”
  • the bone cement is applied to the surface of the bone and shaped by the mold cap guided by the guide element.
  • the bone cement can be smoothed and adapted to the future prosthesis shape.
  • a defined pressure gradient which favors the penetration of the bone cement into the cooking, can be built up.
  • the pressure gradient can be adapted to the viscosity of the moldable mass and a controlled penetration of the moldable mass into the bone can be ensured.
  • the bone cement connects the sponge-like bone surface with the anchoring elements of the denture lower surface and hardens. Excess cement can be easily removed at the denture pole. The result is a load-bearing base that eliminates ingrowth of the bone into the lower surface of the prosthesis and leads to a uniform application of force without stress peaks.
  • first the guide element is placed and then the bone cement is applied or whether the initially applied bone cement is later pierced by the guide element.
  • first the guide element is placed on the bone before the bone cement is applied to the bone surface.
  • the central opening in the prepared bone is closed prior to applying the bone cement, so that its penetration of the cement is avoided in the opening.
  • the advantage of the free central opening, that when placing the cup-shaped surface replacement prosthesis, the escape of air can be guaranteed under this out.
  • the basic idea is therefore to guide the mold cap securely into a position with respect to the bone by means of the guide element, which corresponds to the position of the prosthesis component assumed later.
  • the shaping of the bone cement is rapidly carried out by the sliding guide of the mold cap.
  • After removal of the mold cap remains sufficient time before curing of the bone cement for the removal of any protruding material and for the compression of the prosthesis.
  • Investigations showed that a cement penetration depth of 2-3 mm is sufficient for a toothing with to reach transversally extending bone trabeculae.
  • a cement penetration between 2 and 5 mm depth is recommended. With the help of the invention, these requirements can be achieved safely and comfortably.
  • the method and the device are not limited to use on a femoral head or on surface replacement prostheses of individual manufacturers, but in principle also for applications on other joints and for prostheses of other manufacturers can be used.
  • the inventive method comprises after the preparation of the femoral head, cleaning and drying, in particular the following method steps:
  • the guide element is placed on the bone, so that it can form a sliding guide for the mold cap. It is advantageous if the guide element is designed as a metallic pin which is inserted into a prepared opening in the bone.
  • the bone cement is applied to the bone surface and this completely covered with the bone cement. The application can be done with a cement gun. It is not necessary to touch or press the bone cement with your fingers. Subsequently, the mold cap slidingly guided by the guide element can be uniformly pressed onto the bone cement and form the bone cement into a homogeneous layer of as uniform a thickness as possible
  • the guide element has axial sections, wherein a first axial section at least partially corresponds to a shape of a centering pin present in the head part of the prosthesis.
  • a first axial section at least partially corresponds to a shape of a centering pin present in the head part of the prosthesis.
  • a second axial portion of the guide element forms a sliding fit for a central bore in the cap base of the mold cap, whereby the mold cap can be guided in a particularly simple manner by the guide element.
  • the diameter of the bore has to be adapted to the diameter of the guide element in accordance with the requirements for the sliding fit.
  • the second axial section of the guide element has a larger diameter than the first axial section of the guide element, wherein the transition region forms a step.
  • This step sets in when introducing the guide element in the central opening at the edge on the bone surface.
  • the step creates some safety margin around the central opening in the bone that is not covered by the bone cement. This ensures that the enclosed air can escape through the free central opening to the complete prosthesis seat when placing the prosthesis.
  • the mold cap is equipped in a preferred embodiment with a handle which is advantageously releasably connected to the mold cap.
  • the handle is then attached to the mold cap before it is centered by the guide member for molding the bone cement onto the bone surface.
  • the mold cap is particularly easy to handle.
  • the detachable attachment also contributes to a better cleaning of the items.
  • the guide member and handle form a display indicative of the spacing of the forming interior of the mold cap from the bone surface. If the display has a scaling, the surgeon is informed at any time about the remaining layer thickness when applying the bone cement.
  • a stop is provided which has an end position defined between the mold cap and the guide element and thus the mold cap relative to the prepared bone.
  • the mold cap can be pressed by the surgeon on the molding compound until the stop is reached, the stopper is set so that the desired distance between the mold cap and the surface of the bone is ensured.
  • air which is trapped under the mold cap and / or part of the moldable material can escape through at least one outlet opening in the cap bottom during the application.
  • outlet openings inclusions of the mouldable mass at the denture pole, an excessively high pressure gradient and thus too deep a penetration of the mouldable mass are avoided. This allows a pressure relief and reduction of the amount of moldable mass in the area of the problem zone of the prosthesis pole.
  • the number and diameter of the outlet openings in the cap bottom are preferably designed according to the viscosity of the bone cement. Particularly suitable for a bone cement of average viscosity are three symmetrical outlet openings arranged around the central opening of the cap bottom and having a respective diameter of approximately 4 mm.
  • the outer edge of the mold cap is preferably chamfered conical. This ensures that the displaced during pressing of the mold cap bone cement is pressed onto the bone surface. Thus, also at the outer edge of the mold cap creates a pressure gradient, which leads to a sufficient penetration of the bone cement into the bone.
  • the mold cap can be removed after reaching the desired distance with a rotary motion on the handle of the cement surface.
  • no bone cement remains attached to the mold cap and a relatively smooth coat of bone cement is produced, which has a particularly uniform layer thickness and homogeneous density on the bone surface.
  • the particularly uniformly thick layer of the moldable mass on the bone serves to produce the most secure connection with the femoral prosthesis component and is compressed again when setting by this. An incomplete denture seat due to excessive or different layer thickness of the moldable mass can thus be excluded.
  • the inventive method has the further advantage that the pressure force when placing the mold cap corresponds to the pressure force that must be exerted on the prosthesis in the further course of surgery. The surgeon can see how quickly the mold cap moves under its hand force and sits on the moldable mass. This makes it easier for the surgeon to choose and maintain proper pressure on the prosthesis.
  • the cap material should be strong enough not to deform during pressing.
  • the mold caps are made entirely of Teflon to avoid sticking of the moldable mass.
  • the mold cap can also be made of a different material.
  • the cap material should make it possible to produce smooth inner surfaces, which can optionally be provided with a non-stick or Teflon coating. To prevent scratching of the mold cap and thus adhesion of the moldable mass, this should only be used a few times or designed as a disposable product.
  • the guide element is preferably made of stainless steel, here could also be another cheaper material with sufficient strength can be used.
  • a secure connection of the prosthesis to the bone can be ensured by a homogeneous cement base.
  • the process and the device are characterized by their high practicality. Also the Thorough cleaning and disinfection of the items is easily possible, and it is, as stated above, advantageous to produce the device as a disposable article.
  • FIG. 1 a mold cap with valve openings and three closing elements
  • Figure 3 A sectional view through an embodiment of the entire system
  • Figure 4 a sectional view of the rotated by 90 ° of the system.
  • FIG. 1 shows a mold cap 30 according to the invention as part of a system for shaping a moldable mass applied to a bone, in particular a femoral head.
  • the complete system is disclosed in FIG.
  • the mold cap 30 has a moldable mass forming interior 31 with a central bore 32.
  • a cylindrically shaped guide member is inserted, which allows axial guidance of the mold cap 31 in the direction of the moldable mass.
  • the mold cap 30 has a cap bottom 33 into which outlet openings for the discharge of excess moldable mass are introduced.
  • three formed as a bore valve openings 34 are inserted in a circle, which allow the entry of air when lifting the mold cap of the moldable mass.
  • three closing elements 35 are correspondingly provided, which can be screwed from outside into the valve openings by means of threads 36.
  • the closing elements 35 have a bottom surface 37 directed toward the interior, which, when the closing element 35 is inserted, terminates flush with the forming surface 31 of the interior.
  • the holes 38 have two different diameters, wherein the outer diameter is larger and has an internal thread 39.
  • the inner diameter is smooth and guides a corresponding sealing pin 40 of the closure element 41 with fit, which has a game optimized for this application.
  • the device 1 shown in Figure 3 consists of three components.
  • the rotationally symmetrical guide element 2 as one of the components has two axial sections 3 and 4.
  • the first axial section 3 of the guide element 2 with a slightly conically tapered tip 5 corresponds in its geometry to a centering pin of a surface replacement prosthesis, for example the centering pin of an ASR (Articular Surface Replacement) surface replacement prosthesis for the femoral head.
  • ASR Artificial Surface Replacement
  • the second axial section 4 of the guide element 2 is cylindrically shaped and has a larger diameter than the first axial section 3.
  • the transition between the first section 3 and the second section 4 is formed as a step 6, which rests upon insertion of the first axial portion 3 in the central opening of the femoral head on the edge of the bone surrounding the opening.
  • the axial section 4 has one or more circumferentially circular around the cylinder surface running markers 7, which is part of a display for determining the penetration depth.
  • a further component of the device 1 is the mold cap 8.
  • the mold cap 8 has a cap base 9 certain strength and an outer wall 10, wherein the cap base 9 and wall 10 have a forming lower surface, which is formed as an interior 11 with a smooth surface.
  • the forming lower surface 11 of the mold cap 8 has a same, but in their diameter larger internal geometry with respect to their inner angle than the lower surface of the aufnd prosthesis.
  • the purpose of this is that the bone cement still has some potential when placing the prosthesis in order to be compressed, which guarantees a secure connection of denture lower surface and cement.
  • a cement jacket thickness of 1 mm is preferable, and the diameter of the internal geometry of the forming internal space 11 should be about 2 mm larger than the interior of the prosthesis.
  • the mold cap 8 is made of Teflon, wherein it is sufficient in principle sufficient to line the forming bottom surface with Teflon or other non-stick coating.
  • valve openings 43 are introduced, into which a closing element 44 can be screwed.
  • the mold cap 8 is "chamfered" at its edge 12 and runs conically at an angle of about 30.
  • the edge 12 thus opens outwards and has an inner diameter which increases in comparison with the outer wall 10.
  • a central bore 13 is provided, the diameter of which is designed for a sliding guide of the cylindrical second axial section 4 of the guide element 2.
  • a handle 14 as a third component of the device 1 has a cylindrical neck 15 and a handle 16 which are fixedly connected to each other.
  • a handle 16 which are fixedly connected to each other.
  • At the end 17 of the handle neck 15 form two opposing radial lugs 18 together with radially outwardly of the central bore 13 of the cap bottom 9 arranged recesses 19 a bayonet lock 20, by means of which the handle 14 and the mold cap 8 can be releasably connected.
  • a bore 21 is provided, into which the second axial section 4 of the guide element 2 can be inserted up to a stop 25 when the mold cap 8 is pressurized.
  • FIG. 4 shows a section rotated by 90 ° through the device according to the invention corresponding to FIG. 3.
  • the three components 1, 8 and 14 of the device 1 are aligned axially along a common central axis A.
  • the T-shaped handle 14 is for this purpose connected via the bayonet lock 20 by a 90 ° rotation with the mold cap 8.
  • the mold cap 8 is placed on the guide element 2 and the second axial section 3 is inserted into the central bore 13 of the mold cap 8.
  • the introduced with his first axial section 2 in the central opening of the prepared femoral head guide element 1 performs the mold cap 8 on the sliding in its central bore 13 second axial section 3, so that the mold cap 8 is centered on the central bore 13. If pressure is now exerted on the mold cap 8 via the handle 14 along the center axis A, the cement paste is subjected to uniform shaping by the mold cap 8 guided by the second axial section 4 and thus centered on the femur head.
  • valve openings 45 are introduced into the closing elements 46 are screwed.
  • the inner bore 21 forms the stop 25 for the second axial section 4.
  • the stop 25 determines an end position of the mold cap 8 on the cement paste, which is designed according to the desired thickness of the cement paste. For a preferred layer thickness of the molded cement paste of 1 mm, the stop 25 is to be selected for an end position of the forming inner space 11 of the mold cap 8 of 1 mm above the prepared femoral head.
  • the compressive force during forming applying by means of the mold cap 8 at least approximately corresponds to the pressure force which is exerted when setting the prosthesis.

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Abstract

System zur Formgebung einer auf einen Knochen, insbesondere auf einen Femurkopf, aufgebrachten formbaren Masse aufweisend eine Formkappe (30) mit einem die formbare Masse formenden Innenraum und aufweisend ein Führungselement, das eine axiale Führung der Formkappe in Richtung der formbaren Masse ermöglicht, wobei die Formkappe (30) einen Kappenboden (31) aufweist, in den Auslassöffnungen (33) zum Austritt von Luft und von überschüssiger formbarer Masse eingebracht sind, wobei in den Kappenboden (31) Ventilöffnungen (34) eingebracht sind, die den Eintritt von Luft in den Innenraum der Formkappe (30) beim Abheben der Formkappe von der formbaren Masse ermöglichen.

Description

ZEMENTAPPLIKATOR MIT FORMKAPPE
Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zur Formgebung einer auf einen Knochen, insbesondere auf einen Femurkopf, aufgebrachten formbaren Masse, insbesondere Knochenzement, aufweisend eine Formkappe mit einem die formbare Masse formenden Innenraum und aufweisend ein Führungselement, das eine axiale Führung der Formkappe in Richtung der formbaren Masse ermöglicht, wobei die Formkappe einen Kappenboden aufweist, in den Auslassöffnungen zum Austritt von Luft und überschüssiger formbarer Masse eingebracht sind.
Ein solches System zum Einsatz in der Hüftendoprothetik ist aus der DE 10 2007 024 083 A1 bekannt. Aus dieser Anmeldung sind Hilfswerkzeuge und Applikatoren bekannt, die den Operateur in die Lage versetzen, Zement kontrolliert, gleichmäßig und glatt auf dem Knochen zu verteilen, um eine definierte Zementpenetration in den Knochen zu bewirken. Trotz der großen Vorteile der bekannten Vorrichtung hat es sich als schwierig erwiesen, die Formkappe von der letztendlich geformten Masse zu lösen, ohne dass es zu Verwerfungen auf der Oberfläche der an sich glatten Oberfläche der geformten Masse kommt.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein in der Praxis einfach und entsprechend komfortabel handhabbares System zur Formgebung der auf den Knochen, insbesondere auf den Femurkopf, aufgebrachten formbaren Masse vorzuschlagen, mit der sich die formbare Masse in ausgezeichneter Formgebung und besonders glatter Oberfläche aufbringen lässt.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein System mit den Merkmalen des Anspruch 1 Die Merkmale der Unteransprüche betreffen besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung. Der erfindungswesentliche Grundgedanke besteht darin, neben den für die Funktion wesentlichen Auslassöffnungen, aus denen beim Formprozess zunächst die eingeschlossene Luft und letztendlich der überschüssige Knochenzement austreten kann, auch Eintrittsöffnungen in Form von Ventilöffnungen vorzusehen, die beim Abheben der formschlüssig auf der formbaren Masse anliegenden Kappe den Lufteintritt zu ermöglichen. Auf diese Weise kann ein Druckausgleich zwischen dem Luftdicht abgeschlossenen Innenraum innerhalb der Formkappe und der Umgebung stattfinden. Diese Ventilöffnungen sind im Gegensatz zu den Auslassöffnungen so auszubilden, dass sie für den Austritt von Luft und formbarer Masse beim Formprozess verschlossen sind. Erfindungsgemäß werden somit in den Kappenboden Ventilöffnungen eingebracht, die den Eintritt von Luft beim Abheben der Formkappe von der formbaren Masse ermöglichen. Dabei umfasst das Merkmal „Luft" in diesem Sinne jegliches Fluid, was den Druckausgleich ermöglicht. Im Normalfall wird der Druckausgleich durch einströmende Umgebungsluft geschaffen.
Um einen homogenen Lufteintritt zu gewährleisten ist es vorteilhaft, wenn mehrere, beispielsweise drei, solcher Ventilöffnungen in einer Kreisteilung, also in gleichem Abstand auf der Ringfläche der rotationssymmetrischen Formkappe in den Kappenboden eingebracht sind. Dabei ist drei sicherlich eine gute, da einfach zu handhabbare Anzahl.
Dies gilt insbesondere, wenn zum anfänglichen Verschließen der Ventilöffnungen eine entsprechende Zahl von Schließelementen vorgesehen sind, die in die insbesondere als Bohrungen ausgebildeten Ventilöffnungen dichtend von Außen einsteckbar und ebenso vor dem Abheben der Kappe wieder herausnehmbar sind. Diese Schließelemente sind vorteilhafterweise in die Bohrungen einschraubbar, wobei die Bohrungen und die schraubenartigen Schließelemente mit entsprechenden Gewinden ausgestattet sind. Die schnelle und sichere Handhabung von viel mehr als dreier solcher Schließelemente würde während der Operation eine große Herausforderung sein. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Schließelemente eine zum Innenraum gerichtete Bodenfläche aufweisen, die bei eingestecktem Schließelement plan mit der formenden Fläche des Innenraums abschließen. Auf diese Weise kann eine besonders glatte Oberfläche des aufgebrachten Knochenzementes gewährleistet werden. Um dieses zu ermöglichen, ist es weiterhin vorteilhaft, wenn die Bohrungen im Boden der Formkappe zweierlei Durchmesser aufweisen, wobei der außen liegende Durchmesser größer ist und ein Innengewinde aufweist und wobei der innen liegende Durchmesser glatt ist und einen entsprechenden Dichtstift des Schließelementes mit Passung führt. Auf diese Weise kann der Dichtstift in Länge und Form seiner Außenfläche so ausgebildet werden, dass die Außenfläche plan mit der formenden Fläche des Innenraums abschließt. Dabei kann die Außenfläche sogar mit einer leichten Innenwölbung geformt sein.
Statt mit derartigen Schließelementen können die Ventilöffnungen mit flexiblen Ventilklappen verschlossen werden, die sich von der Austrittströmung beaufschlagt an die formende Fläche des Innenraums und über die Mündungen der Bohrungen legen und diese somit verschließen. Solche Ventilklappen werden vorteilhafterweise von einer dünnen Folie gebildet, die an der formenden Fläche des Innenraums so angebracht sind, dass sie die Ventilfunktion gewährleisten können.
Insgesamt ist auch bei diesem System ein Führungselement für die Formkappe vorzusehen, das auf den Knochen aufgesetzt wird und das ein gleitendes Führen der Formkappe bei der Beaufschlagung der formbaren Masse, insbesondere des Knochenzementes, ermöglicht. Mit diesem Führungselement kann die Formkappe in ihrer Richtung und ihrer Andruckkraft definiert bewegt und die formbare Masse geformt werden. Dazu wird die formbare Masse (nachfolgend „Knochenzement") auf die Knochenoberfläche aufgebracht und mit der vom Führungselement geführten Formkappe formend beaufschlagt. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung bildet das Führungselement somit eine Führung für die Formkappe aus, wobei die Formkappe auf dem Führungselement axial verschieblich ist. Mit dem Einsatz der Erfindung kann der Knochenzement geglättet und der späteren Prothesenform angeglichen werden. Zudem kann ein definierter Druckgradient, der die Penetration des Knochenzementes in den Kochen hinein begünstigt, aufgebaut werden. Zudem kann der Druckgradient an die Viskosität der formbaren Masse angepasst und eine kontrollierte Penetration der formbaren Masse in den Knochen hinein gewährleistet werden. Beim Aufsetzen der Prothese verbindet der Knochenzement die schwammartige Knochenoberfläche mit den Verankerungselementen der Prothesenunterfläche und härtet aus. Überschüssiger Zement kann auf einfache Weise am Prothesenpol entfernt werden. Es bildet sich ein belastbarer Sockel, der ein Einwachsen des Knochens in die Prothesenunterfläche unnötig macht und der zu einer gleichmäßigen Krafteinleitung ohne Stressspitzen führt.
Dabei ist es grundsätzlich einerlei, ob zunächst das Führungselement aufgesetzt und dann der Knochenzement aufgebracht wird oder ob der zunächst aufgebrachte Knochenzement später vom Führungselement durchstoßen wird. Vorteilhafterweise wird jedoch zunächst das Führungselement auf den Knochen aufgesetzt, bevor der Knochenzement auf die Knochenoberfläche aufgebracht wird. Dadurch ist die zentrale Öffnung im präparierten Knochen vor dem Auftragen des Knochenzementes verschlossen, so dass sein Eindringen des Zements in die Öffnung vermieden wird. Dabei ist der Vorteil der freien zentralen Öffnung, dass beim Aufsetzen der becherförmigen Oberflächenersatzprothese das Entweichen der Luft unter dieser heraus garantiert werden kann.
Der Grundgedanke liegt demnach darin, die Formkappe mittels des Führungselementes sicher in eine Position zum Knochen zu führen, die der später eingenommenen Position der Prothesenkomponente entspricht. Dabei ist durch die gleitende Führung der Formkappe die Formung des Knochenzementes zügig durchführbar. Nach dem Entfernen der Formkappe verbleibt vor dem Aushärten des Knochenzementes genügend Zeit für das Entfernen eventuell überstehenden Materials und für das Verpressen der Prothese. Untersuchungen zeigten, dass eine Zementpenetrationstiefe von 2-3 mm ausreicht um eine Verzahnung mit transversal verlaufendem Knochentrabekel zu erreichen. Für eine optimale Prothesenverankerung wird daher eine Zementpenetration zwischen 2 und 5 mm Tiefe empfohlen. Mit Hilfe der Erfindung können diese Voraussetzungen sicher und komfortabel erreicht werden.
Das Verfahren und die Vorrichtung sind nicht auf die Anwendung an einem Femurkopf oder auf Oberflächenersatzprothesen einzelner Hersteller beschränkt, sondern prinzipiell auch für Anwendungen an anderen Gelenken und für Prothesen anderer Hersteller einsetzbar.
Dabei umfasst das erfinderische Verfahren nach der Präparation des Femurkopfes, der Reinigung und der Trocknung insbesondere folgende Verfahrensschritte:
In einem ersten Verfahrensschritt wird das Führungselement auf den Knochen aufgesetzt, so dass es eine gleitende Führung für die Formkappe ausbilden kann. Dabei ist es vorteilhaft, wenn das Führungselement als metallischer Stift ausgebildet ist, der in eine vorbereitete Öffnung im Knochen eingesetzt wird. Im nächsten Verfahrensschritt wird der Knochenzement auf die Knochenoberfläche aufgebracht und diese mit dem Knochenzement vollständig bedeckt. Die Aufbringung kann mit einer Zementpistole geschehen. Dabei ist es nicht notwendig, den Knochenzement mit den Fingern zu berühren oder anzupressen. Darauffolgend kann die vom Führungselement gleitend geführte Formkappe gleichmäßig auf den Knochenzement gepresst werden und den Knochenzement zu einer homogenen Schicht möglichst gleichmäßiger Stärke ausformen
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist das Führungselement axiale Abschnitte auf, wobei ein erster axialer Abschnitt zumindest teilweise einer Form eines im Kopfteil der Prothese vorhandenen Zentrierstiftes entspricht. Auf diese Weise kann das Führungselement in die für den Zentrierstift vorgesehene zentrale Öffnung im präparierten Knochen eingesetzt und so ausgerichtet werden. Das Führungselement wird dabei optimal auf dem Knochen zentriert, wobei die Handhabung besonders praxistauglich ist. Zudem kann durch die zumindest teilweise Formgleichheit die Abmessungen der zentralen Öffnung im Knochen, also die Maßhaltigkeit und die Freigängigkeit der Öffnung für den Zentrierstift der Prothese noch vor dem Aufsetzen der Prothese überprüft werden.
Ein zweiter axialer Abschnitt des Führungselements bildet einen Gleitsitz für eine zentrale Bohrung im Kappenboden der Formkappe aus, wodurch die Formkappe auf besonders einfache Weise durch das Führungselement geführt werden kann. Der Durchmesser der Bohrung ist entsprechend der Anforderungen an den Gleitsitz an den Durchmesser des Führungselementes anzupassen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform hat der zweite axiale Abschnitt des Führungselementes einen größeren Durchmesser als der erste axiale Abschnitt des Führungselements, wobei der Übergangsbereich eine Stufe ausgebildet. Diese Stufe setzt beim Einbringen des Führungselements in die zentrale Öffnung am Rand auf der Knochenoberfläche auf. Durch die Stufe wird ein gewisser Sicherheitsabstand um die zentrale Öffnung im Knochen herum geschaffen, der nicht von dem Knochenzement bedeckt wird. Dadurch wird gewährleistet, dass beim Aufsetzen der Prothese die eingeschlossenen Luft durch die freie zentrale Öffnung bis zum vollständigen Prothesensitz entweichen kann.
Um eine komfortable Handhabung durch den Operateur zu ermöglichen, wird die Formkappe in einer bevorzugten Ausführungsform mit einem Handgriff ausgestattet, der vorteilhafterweise lösbar mit der Formkappe verbunden ist. Der Handgriff wird dann an der Formkappe befestigt, bevor diese durch das Führungselement zentriert zur formenden Beaufschlagung des Knochenzementes auf die Knochenoberfläche gepresst wird. Durch die Verbindung mit dem Handgriff ist die Formkappe besonders einfach handhabbar. Die lösbare Befestigung trägt auch zu einer besseren Reinigung der Einzelteile bei. Vorzugsweise bilden Führungselement und Handgriff eine Anzeige aus, die den Abstand des formenden Innenraums der Formkappe von der Knochenoberfläche anzeigt. Weist die Anzeige eine Skalierung auf, ist der Operateur beim Beaufschlagen des Knochenzementes zu jedem Zeitpunkt über die verbleibende Schichtdicke informiert. Bevorzugterweise ist ein Anschlag vorgesehen, der eine Endposition zwischen der Formkappe und dem Führungselement und damit der Formkappe relativ zum präparierten Knochen definiert. Die Formkappe kann vom Operateur auf die formende Masse gedrückt werden, bis der Anschlag erreicht ist, wobei der Anschlag so eingestellt ist, dass der gewünschte Abstand zwischen der Formkappe und der Oberfläche des Knochens sichergestellt ist.
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform kann während der Beaufschlagung unter der Formkappe eingeschlossene Luft und/oder ein Teil der formbaren Masse durch mindestens eine Auslassöffnung im Kappenboden entweichen. Durch diese Auslassöffnungen werden Einschlüsse der formbaren Masse am Prothesenpol, ein zu hoher Druckgradient und damit eine zu tiefe Penetration der formbaren Masse vermieden. Hierdurch kann eine Druckentlastung und Verminderung der Menge der formbaren Masse im Bereich der Problemzone des Prothesenpols erfolgen. Die Anzahl und Durchmesser der Auslassöffnungen im Kappenboden sind vorzugsweise entsprechend der Viskosität des Knochenzementes auszulegen. Für einen Knochenzement durchschnittlicher Viskosität geeignet sind insbesondere drei symmetrische um die zentrale Öffnung des Kappenbodens herum angeordnete Auslassöffnungen mit einem jeweiligen Durchmesser von etwa 4 mm.
Der äußere Rand der Formkappe ist vorzugsweise konusfömig angefast. Dadurch wird erreicht, dass der beim Aufdrücken der Formkappe verdrängte Knochenzement auf die Knochenoberfläche gedrückt wird. Somit entsteht auch an dem äußeren Rand der Formkappe ein Druckgradient, der zu einer ausreichenden Penetration des Knochenzementes in den Knochen führt.
Die Formkappe kann nach Erreichen des gewünschten Abstandes mit einer Drehbewegung am Handgriff von der Zementoberfläche entfernt werden. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung bleibt kein Knochenzement an der Formkappe hängen und es entsteht ein verhältnismäßig glatter Mantel aus Knochenzement, der eine insbesondere gleichmäßiger Schichtdicke und homogene Dichte auf der Knochenoberfläche aufweist. Nach dem Entfernen der Formkappe kann der überstehende Knochenzement am Unterrand des Prothesenbettes mühelos unter Sicht entfernt werden. Ein Überstehen oder Verbleiben von Partikeln des Knochenzementes in der Nähe des späteren Kunstgelenkes wird vermieden.
Die insbesondere gleichmäßig starke Schicht der formbaren Masse auf dem Knochen dient dazu, eine möglichst sichere Verbindung mit der femoralen Prothesen komponente herzustellen und wird beim Setzen durch diese nochmals komprimiert. Ein unvollständiger Prothesensitz aufgrund zu starker oder verschiedener Schichtdicke der formbaren Masse kann damit ausgeschlossen werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat weiterhin den Vorteil, dass die Druckkraft beim Aufsetzen der Formkappe der Druckkraft entspricht, die im weiteren Operationsverlauf auf die Prothese ausgeübt werden muss. Der Operateur kann erkennen, wie schnell sich die Formkappe unter seiner Handkraft bewegt und auf die formbare Masse setzt. Für den Operateur wird es damit einfacher die richtige Druckbeaufschlagung auf die Prothese zu wählen und aufrecht zu halten.
Das Kappenmaterial sollte genügend fest sein um sich beim Aufpressen nicht zu verformen. Bevorzugt werden die Formkappen komplett aus Teflon gefertigt um ein Anhaften der formbaren Masse zu vermeiden. Aus Kostengründen kann die Formkappe auch aus einem anderen Material hergestellt werden. Das Kappenmaterial sollte es ermöglichen, glatte Innenflächen herzustellen, die optional mit einer Antihaft- oder Teflonbeschichtung versehen werden können. Um einen Verkratzen der Formkappe und damit Anhaften der formbaren Masse vorzubeugen, sollte diese nur wenige male benutzt werden oder als Einmalwegprodukt konzipiert werden.
Das Führungselement besteht bevorzugt aus Edelstahl, hier könnte ebenfalls ein anderes günstigeres Material mit ausreichender Festigkeit verwendet werden.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann eine sichere Verbindung der Prothese mit dem Knochen durch einen homogenen Zementsockel gewährleistet werden. Dabei zeichnet sich das Verfahren und die Vorrichtung durch die hohe Praxistauglichkeit aus. Auch die gründliche Reinigung und die Desinfektion der Einzelteile ist problemlos möglich, wobei es, wie oben gesagt, vorteilhaft ist, die Vorrichtung als Einwegartikel herzustellen.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Figuren 1 bis 4 näher erläutert. Dabei zeigt
Figur 1 : Eine Formkappe mit Ventilöffnungen und drei Schließelementen,
Figur 2: Eine Detailansicht der Formkappe
Figur 3: Eine Schnittansicht durch eine Ausführungsform des gesamten Systems und
Figur 4: eine Schnittansicht der um 90° gedrehten des Systems.
In Figur 1 ist als Teil eines Systems zur Formgebung einer auf einen Knochen, insbesondere auf einen Femurkopf, aufgebrachten formbaren Masse, eine erfindungsgemäße Formkappe 30 gezeigt. Das komplette System ist in Figur 3 offenbart. Die Formkappe 30 hat einen die formbare Masse formenden Innenraum 31 mit einer zentralen Bohrung 32. In die Bohrung 32 wird ein zylindrisch geformtes Führungselement eingesteckt, das eine axiale Führung der Formkappe 31 in Richtung der formbaren Masse ermöglicht. Die Formkappe 30 hat einen Kappenboden 33, in den Auslassöffnungen zum Austritt von überschüssiger formbarer Masse eingebracht sind. Zusätzlich sind in den Kappenboden 33 drei als Bohrungen ausgebildete Ventilöffnungen 34 in Kreisteilung eingebracht, die den Eintritt von Luft beim Abheben der Formkappe von der formbaren Masse ermöglichen. Zum zeitweiligen Verschließen der Ventilöffnungen 34 sind entsprechend drei Schließelemente 35 vorgesehen, die von Außen dichtend in die Ventilöffnungen vermittels Gewinden 36 einschraubbar sind. Die Schließelemente 35 weisen eine zum Innenraum gerichtete Bodenfläche 37 auf, die bei eingestecktem Schließelement 35 plan mit der formenden Fläche 31 des Innenraums abschließen.
In Figur 2 wird deutlich, dass die Bohrungen 38 zwei verschiedene Durchmesser aufweisen, wobei der außen liegende Durchmesser größer ist und ein Innengewinde 39 aufweist. Der innen liegende Durchmesser ist glatt und führt einen entsprechenden Dichtstift 40 des Schließelementes 41 mit Passung, die ein auf diese Anwendung optimiertes Spiel aufweist.
Die in Figur 3 gezeigte Vorrichtung 1 besteht aus drei Komponenten. Das rotationssymmetrische Führungselement 2 als eine der Komponenten weist zwei axiale Abschnitte 3 und 4 auf. Der erste axiale Abschnitt 3 des Führungselements 2 mit einer leicht konisch zulaufende Spitze 5 entspricht in seiner Geometrie einem Zentrierstift einer Oberflächenersatzprothese, beispielsweise dem Zentrierstift einer ASR (Articular Surface Replacment) Oberflächenersatzprothese für den Femurkopf. Durch die Übereinstimmung der Maße kann der erste axiale Abschnitt 3 vollständig in eine für den Zentrierstift vorgesehene zentrale Öffnung im präparierten Femurkopf eingesetzt werden.
Der zweite axiale Abschnitt 4 des Führungselements 2 ist zylindrisch geformt und weist einen größeren Durchmesser als der erste axiale Abschnitt 3 auf. Der Übergang zwischen dem ersten Abschnitt 3 und dem zweiten Abschnitt 4 ist als Stufe 6 ausgeformt, die beim Einsetzen des ersten axialen Abschnitts 3 in die zentrale Öffnung des Femurkopfes auf den die Öffnung umgebenden Rand des Knochens aufsetzt. Zudem weist der axiale Abschnitt 4 eine oder mehrere in Umfangsrichtung kreisförmig um die Zylinderoberfläche laufende Markierungen 7 auf, die Teil einer Anzeige zur Feststellung der Eindringtiefe ist. Eine weitere Komponente der Vorrichtung 1 ist die Formkappe 8. Die Formkappe 8 hat einen Kappenboden 9 bestimmter Stärke und eine äußere Wand 10, wobei Kappenboden 9 und Wand 10 eine formende Unterfläche haben, die als Innenraum 11 mit glatter Oberfläche ausgebildet ist. Die formende Unterfläche 11 der Formkappe 8 hat bezüglich ihrer Innenwinkel eine gleiche, jedoch in ihren Durchmesser größere innere Geometrie als die Unterfläche der aufzusetzenden Prothese. Das hat den Zweck, dass der Knochenzement beim Aufsetzen der Prothese noch etwas Potential hat, um komprimiert zu werden was eine sichere Verbindung von Prothesenunterfläche und Zement garantiert. Für eine Prothese der Größe 49 ist eine Zementmantelstärke von 1 mm zu bevorzugen und der Durchmesser der inneren Geometrie des formenden Innenraums 11 etwa um 2 mm größer als der Innenraum der Prothese anzusetzen. Die Formkappe 8 ist aus Teflon gefertigt, wobei es im Prinzip ausreicht die formende Unterfläche mit Teflon oder einer anderen Antihaftbeschichtung auszukleiden.
In den Kappenboden sind Auslassöffnungen 42 zum Austritt von Luft und von überschüssiger formbarer Masse eingebracht. Zudem sind Ventilöffnungen 43 eingebracht, in die ein Schließelement 44 einschraubbar ist.
An ihrem Rand 12 ist die Formkappe 8 „ausgefast" und läuft in einem Winkel von etwa 30° konisch aus. Der Rand 12 öffnet sich somit nach außen und weist einen im Vergleich mit der äußeren Wand 10 sich vergrößernden Innendurchmesser auf.
Im Kappenboden 9 ist eine zentrale Bohrung 13 vorgesehen, deren Durchmesser für eine gleitende Führung des zylindrischen zweiten axialen Abschnitts 4 des Führungselements 2 ausgelegt ist.
Ein Handgriff 14 als dritte Komponente der Vorrichtung 1 weist einen zylindrischen Hals 15 und einen Griff 16 auf, die fest miteinander verbunden sind. Am Ende 17 des Griffhalses 15 bilden zwei einander entgegengesetzte radiale Ansätze 18 zusammen mit radial außerhalb der zentralen Bohrung 13 des Kappenbodens 9 angeordneten Aussparungen 19 einen Bajonettverschluss 20 aus, vermittels dem der Handgriff 14 und die Formkappe 8 lösbar verbunden werden können. Im Hals 15 ist eine Bohrung 21 vorgesehen, in die der zweite axiale Abschnitt 4 des Führungselements 2 bis zu einem Anschlag 25 bei Druckbeaufschlagung der Formkappe 8 eingeführt werden kann.
Figur 4 zeigt einen um 90° gedrehten Schnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung entsprechend Figur 3. Um eine auf dem präparierten Femurkopf aufgetragene Zementmasse formend zu beaufschlagen, werden die drei Komponenten 1 , 8 und 14 der Vorrichtung 1 axial entlang einer gemeinsamen Mittelachse A ausgerichtet. Der T-förmig ausgebildete Handgriff 14 wird hierzu über den Bajonettverschluss 20 durch eine 90°-Drehung mit der Formkappe 8 verbunden. Anschließend wird die Formkappe 8 auf das Führungselement 2 aufgesetzt und der zweite axiale Abschnitt 3 in die zentrale Bohrung 13 der Formkappe 8 eingesetzt.
Das mit seinem ersten axialen Abschnitt 2 in die zentrale Öffnung des präparierten Femurkopfes eingebrachte Führungselement 1 führt die Formkappe 8 über den in ihrer zentralen Bohrung 13 gleitenden zweiten axialen Abschnitt 3, so dass die Formkappe 8 über die zentrale Bohrung 13 zentriert ist. Wird nun über den Handgriff 14 entlang der Mittelachse A Druck auf die Formkappe 8 ausgeübt, wird die Zementmasse durch die von dem zweiten axialen Abschnitt 4 geführte und so auf dem Femurkopf zentrierte Formkappe 8 gleichmäßig formend beaufschlagt.
Durch drei symmetrisch im Kappenboden 9 radial außerhalb der zentralen Bohrung 13 angeordnete Auslassöffnungen 22 kann Luft und/oder überschüssiger Zement während der Beaufschlagung von der Knochenoberfläche entweichen. Wiederum sind Ventilöffnungen 45 eingebracht, in die Schließelemente 46 einschraubbar sind.
Langlöcher 23 im Griffhals 15 ermöglichen dem Operateur den Blick auf die Markierung 7 des in der inneren Bohrung 21 aufgenommenen axialen Abschnitts 4 des Führungselements 2. Eine Skalierung 24 am äußeren Umfang des Griffhalses 15 bildet mit der Markierung 7 eine Anzeige, an der sich die noch vorhandene Stärke der Zementmasse während der Beaufschlagung ablesen lässt. Die innere Bohrung 21 formt den Anschlag 25 für den zweiten axialen Abschnitt 4 aus. Der Anschlag 25 bestimmt eine Endposition der Formkappe 8 auf der Zementmasse, die entsprechend der gewünschten Stärke der Zementmasse ausgelegt wird. Für eine bevorzugten Schichtstärke der geformten Zementmasse von 1 mm ist der Anschlag 25 für eine Endposition des formenden Innenraums 11 der Formkappe 8 von 1 mm über dem präparierten Femurkopf zu wählen.
Über diese Einrichtung ist es möglich, dass die Druckkraft beim formenden Beaufschlagen vermittels der Formkappe 8 zumindest annähernd der Druckkraft entspricht, die beim Setzen der Prothese ausgeübt wird.

Claims

Ansprüche
1. System zur Formgebung einer auf einen Knochen, insbesondere auf einen Femurkopf, aufgebrachten formbaren Masse aufweisend eine Formkappe (30) mit einem die formbare Masse formenden Innenraum und aufweisend ein Führungselement, das eine axiale Führung der Formkappe in Richtung der formbaren Masse ermöglicht, wobei die Formkappe (30) einen Kappenboden (31) aufweist, in den Auslassöffnungen (33) zum Austritt von Luft und von überschüssiger formbarer Masse eingebracht sind, dadurch gekennzeichnet, dass in den Kappenboden (31) Ventilöffnungen (34) eingebracht sind, die den Eintritt von Luft in den Innenraum der Formkappe (30) beim Abheben der Formkappe von der formbaren Masse ermöglichen.
2. System nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass mehrere, insbesondere drei, Ventilöffnungen (34) in einer Kreisteilung in den Kappenboden (31) eingebracht sind.
3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Schließelemente (35) vorgesehen sind, die in die insbesondere als Bohrungen ausgebildeten Ventilöffnungen (34) dichtend von Außen einsteckbar sind.
4. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schließelemente (35) in die Bohrungen einschraubbar sind.
5. System nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schließelemente (35) eine zum Innenraum gerichtete Bodenfläche (37) aufweisen, die bei eingestecktem Schließelement (35) plan mit der formenden Fläche (31) des Innenraums abschließen.
6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrungen zwei verschiedene Durchmesser aufweisen, wobei der außen liegende Durchmesser größer ist und ein Innengewinde (39) aufweist, wobei der innen liegende Durchmesser glatt ist und einen entsprechenden Dichtstift (40) des Schließelementes (35) mit Passung führt.
7. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Ventilklappen vorgesehen sind, die an der formenden Fläche des Innenraums anliegen und die insbesondere als Bohrungen ausgebildeten Ventilöffnungen in Austrittsrichtung dichtend verschließen.
8. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilklappen von einer dünnen Folie gebildet werden.
9. System nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Formkappe (8) eine zentrale Bohrung aufweist, in der das Führungselement (2) einsteckbar ist, wobei die Formkappe (8) auf dem Führungselement (2) axial verschieblich ist.
10. System nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das insbesondere aus Metall gefertigte stiftförmige Führungselement (2) Abschnitte (3, 4) unterschiedlichen Durchmessers aufweist, wobei ein erster Abschnitt (3) zumindest teilweise die Form des im Kopfteil der Prothese vorhandenen Zentrierstiftes entspricht und wobei ein zweiter Abschnitt (4) einen Gleitsitz für die mit einer zentralen Bohrung (13) ausgestatteten Formkappe (8) bildet.
11. System nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der formende Innenraum (11) der Formkappe (8) glatt ist und der Geometrie der Oberfläche der Prothese entspricht, wobei er insbesondere um eine Pressdistanz größer ist.
12. System nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Formkappe (8) ein sich konisch öffnenden Rand (12) aufweist.
13. System nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Formkappe (8) aus Teflon gefertigt oder der formende Innenraum mit Teflon oder einer anderen Antihaftbeschichtung ausgekleidet ist.
14. System nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch einen insbesondere lösbar an der Formkappe (8) befestigbaren Handgriff (14) mit einer axialen Bohrung (21), die beim formenden Beaufschlagen den zweiten axialen Abschnitt (4) des Führungselements (2) aufnimmt.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007024083B4 (de) 2007-02-01 2018-02-01 Rudi Georg Bitsch Zementapplikator
GB0803041D0 (en) 2008-02-20 2008-03-26 Depuy Int Ltd Surgical instrument
CN109171939A (zh) * 2018-08-02 2019-01-11 重庆市华港科技有限公司 骨水泥假体一体化3d打印成型模具及其成型方法
EP4218636A1 (de) 2022-01-31 2023-08-02 Justus-Liebig-Universität Gießen Zementapplikator

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1316297A1 (de) * 2001-12-03 2003-06-04 Sulzer Orthopedics Ltd. Vorrichtung zum Einbringen von Knochenzement in eine Spongiosa
US20060004375A1 (en) * 2004-02-16 2006-01-05 Neil Watkins Surgical instrument
DE102004033471A1 (de) * 2004-07-10 2006-01-26 Schmidt, Joachim, Prof.Dr.med. Instrument zur standardisierten Applikation von Knochenzement auf den bearbeiteten Hüftkopf bei Oberflächenersatzprothesen des Hüftgelenkes
DE102007024083A1 (de) * 2007-02-01 2008-08-07 Bitsch, Rudi Georg, Dr. med. Zementapplikator

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6156069A (en) * 1999-02-04 2000-12-05 Amstutz; Harlan C. Precision hip joint replacement method
DE10233204A1 (de) * 2002-07-17 2004-01-29 Merete Medical Gmbh Zementierbare Hüftgelenkendoprothese als Ersatz des proximalen Femur
US7527631B2 (en) * 2003-03-31 2009-05-05 Depuy Products, Inc. Arthroplasty sizing gauge
US8105327B2 (en) * 2003-03-31 2012-01-31 Depuy Products, Inc. Punch, implant and associated method
US20040193278A1 (en) * 2003-03-31 2004-09-30 Maroney Brian J. Articulating surface replacement prosthesis
FR2871155B1 (fr) 2004-06-02 2007-04-27 Roquette Freres Utilisation de polysaccharides particuliers pour l'adjuvantation de matieres minerales
DE102004032675B4 (de) * 2004-07-02 2007-03-01 Eska Implants Gmbh & Co.Kg Prüfhilfe zur Überprüfung des Formenschlusses zwischen der Außenkontur eines präparierten Restgelenkkopfes und der Innenoberfläche der Prüfhilfe selbst
GB0425545D0 (en) * 2004-11-20 2004-12-22 Depuy Int Ltd Surgical instrument

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1316297A1 (de) * 2001-12-03 2003-06-04 Sulzer Orthopedics Ltd. Vorrichtung zum Einbringen von Knochenzement in eine Spongiosa
US20060004375A1 (en) * 2004-02-16 2006-01-05 Neil Watkins Surgical instrument
DE102004033471A1 (de) * 2004-07-10 2006-01-26 Schmidt, Joachim, Prof.Dr.med. Instrument zur standardisierten Applikation von Knochenzement auf den bearbeiteten Hüftkopf bei Oberflächenersatzprothesen des Hüftgelenkes
DE102007024083A1 (de) * 2007-02-01 2008-08-07 Bitsch, Rudi Georg, Dr. med. Zementapplikator

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Publication number Publication date
EP2124830A1 (de) 2009-12-02
DE102007024083A1 (de) 2008-08-07
US20100152744A1 (en) 2010-06-17
DE102008032593A1 (de) 2010-01-14
DE102007024083B4 (de) 2018-02-01
WO2008092788A1 (de) 2008-08-07

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