CH622423A5

CH622423A5 -

Info

Publication number: CH622423A5
Application number: CH1243677A
Authority: CH
Inventors: Peter Gino Dipl Ing Niederer
Original assignee: Sulzer Ag; Protek Ag
Priority date: 1977-10-12
Filing date: 1977-10-12
Publication date: 1981-04-15
Also published as: GB2005546A; US4199824A; SE7810449L; DE2746664C3; DE2746664A1; ATA744777A; CA1102954A; BE871161A; GB2005546B; DE2746664B2; JPS5743254B2; JPS5464896A; FR2405701A1; AT354622B; FR2405701B1

Description

Die Erfindung betrifft einen Verankerungsschaft für ein Knochenimplantat, insbesondere für eine Hüftgelenkendoprothese, welcher Schaft mindestens zwei einander gegenüberliegende, im wesentlichen zueinander parallele Seiten aufweist, die mit Längsnuten versehen sind.

Bei einer zementfreien Verankerung wird der Schaft eines Implantates im allgemeinen in eine operativ vorbereitete Ausnehmung im vorwiegend spongiosen Knochengewebe eingetrieben, die in ihren lichten Weiten kleiner als die Schaftdimensionen ist. Beim Eintreiben des Schaftes wird ein Teil des spongiosen Gewebes dann zusammengedrückt und verdrängt; dabei bröckeln unter Umständen kleine Trümmerstücke ab. Um ein Einwachsen des Schaftes zu beschleunigen, ist es sehr erwünscht, wenn sowohl das «verdichtete» Gewebe als auch die weitgehend «dichtgepackten» Trümmer in dem Schafthohlraum, über die Schaftlänge möglichst weitgehend gleichmässig verteilt, verbleiben.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Verteilung des verdrängten Gewebes und die Verankerung des Schaftes zu verbessern sowie sein festes Einwachsen zu beschleunigen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass mindestens die beiden einander gegenüberliegenden Seiten des Schaftes fischgrätenartig angeordnete, zum Prothesenkopf hin ansteigende, in der jeweiligen Längsnut endende Vertiefungen haben; als vorteilhaft hat sich dabei erwiesen, wenn die Vertiefungen mit der Längsachse der Nut einen Winkel zwischen 30 und 60° bilden.

Durch diese Ausgestaltung des Schaftes kann das verdrängte Gewebe in die Vertiefungen hinein «abfliessen», wo es gelagert wird. Werden die Längsnuten mit in Längsrichtung im Abstand angeordneten Durchbrüchen versehen, so sammelt sich das Material von beiden Seiten her - über die Vertiefungen sowie die Längsnuten geführt — in diesen Durchbrüchen; dabei entstehen in diesen den Schaft durchsetzende Stege aus relativ dicht gepacktem und daher sich schnell zum Zusammenwachsenden verfestigendem Gewebematerial, das die Verankerungswirkung erhöht.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass durch das gezielte «Abfliessen» des verdrängten Gewebes von diesem wegen fehlenden Platzes für seine Ablagerung weiter aussen liegende Gewebeteile nicht in unnötigem Masse ebenfalls noch zusammengedrückt und damit geschädigt werden müssen; auf diese Weise bleibt eine Störung oder Zerstörung des Gewebeaufbaus auf ein unbedingt notwendiges Mindestmass beschränkt.

Die Verteilung des verdrängten Gewebes lässt sich weiter verbessern, wenn die Vertiefungen auf der einen Seite versetzt zu denjenigen auf der anderen Seite angeordnet sind. Weiterhin kann das Gewebe beim Eintreiben des Schaftes weitgehend geschont, und sein «Abfliessen» in die Vertiefungen und in die Längsnuten kann vergrössert werden, wenn die zwischen den Vertiefungen verbleibenden Schaftteile abgerundete Kanten haben.

Eine besonders günstige Form, die das «Fliessen und Verdichten» des verdrängten Gewebes in die Vertiefungen fördert, ergibt sich, wenn die Querschnittsform der Vertiefung, vom freien Ende des Schaftes her gesehen, zunächst schräg ansteigend bis zu einer Basis verläuft, an die nach oben eine domartig gewölbte Tasche anschliesst.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Hüftgelenkprothese in der Seitenansicht, deren Schaft erfindungsgemäss ausgebildet ist;

Fig. 2 gibt eine Ansicht von Fig. 1 in Richtung des Pfeiles A wieder;

Fig. 3 ist in grösserer Darstellung der Schnitt III-III von Fig. 1, während

Fig. 4, ebenfalls in grösserem Massstab, den Querschnitt IV-IV von Fig. 1 darstellt.

Wie ein Vergleich der Fig. 1 und 2 verdeutlicht, hat der mit einer geraden Längsachse versehene Schaft im wesentlichen die Form eines Blattes, d. h. seine Abmessungen sind einerseits an zwei einander gegenüberliegenden Seiten 2 und 3 relativ schmal und an den anderen Seiten 4 und 5 relativ breit, so dass bei dieser bevorzugten Ausführungsform im Querschnitt ein langgestrecktes Rechteck (Fig. 4) entsteht. Die Querschnittsform des Schaftes 1 kann jedoch auch polygonartig oder mindestens annähernd quadratisch, d. h. ein Rechteck mit nahezu gleichlangen Seiten, sein.

Bei der dargestellten Ausführungsform ist die proximale Schmalseite 2 des Schaftes 1 als gekrümmte Kurve ausgebildet, während die distale Schmalseite 3 aus zwei im wesentlichen geraden Flächen besteht, die sich etwa auf 3/4 der Schafthöhe - vom freien Ende aus gesehen - an einer Unstetigkeitsstelle unter einem Winkel schneiden. Zum freien Ende hin laufen die Seiten 2 und 3 konisch aufeinander zu, so dass der Schaft 1 sich nach unten stetig verjüngt, was jedoch für die Anwendung der Erfindung keine Voraussetzung ist. Der Schaft kann daher gegebenenfalls durch parallel zueinander verlaufende Flächen begrenzt, d.h. ohne Verjüngung, ausgebildet sein. Weiterhin ist es möglich, dem Schaft durch eine Verwindung in seiner Längsachse die Gestalt einer Schraubenfläche zu geben.

An seiner oberen Seite endet der Schaft in einem Kragen 6, der in den Schenkelhals 7 übergeht, auf dem der Gelenkkopf 8 sitzt.

In der Längsachse durchlaufend ist in den Breitseiten 4 und 5 je eine Längsnut 9 und 10 angeordnet, die in etwa gleicher

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Tiefe von oben nach unten verläuft. In den Nuten 9 und 10 sind in Längsrichtung Durchbrüche 11 verteilt.

Unter einem Winkel von etwa 45° ansteigend sind über den grössten Teil der Schaftlänge in den Breitseiten 4 und 5 Vertiefungen 12 und 13 fischgrätenartig verteilt, die in der 5 jeweiligen Längsnut als «Mittelgräte» enden. Die zwischen den Vertiefungen 12 und 13 verbleibenden Erhebungen 14 und 15, die - ebenso wie die Vertiefungen 12 und 13 — auf der einen Seite 4 relativ zu denjenigen auf der anderen Seite 5 versetzt angeordnet sind, sind an ihren Ecken und Kanten abgerundet, 10 um Schädigungen des spongiosen Knochengewebes beim Eintreiben des Schaftes zu vermindern und den «Fluss» des verdrängten Materials zu erleichtern.

Wie aus Fig. 3 zu ersehen ist, ist der Querschnitt einer Vertiefung 12 oder 13 so geformt, dass die untere Begrenzung 15 16 schräg nach oben ansteigend gegen die Basis 17 verläuft,

deren Tiefe mit derjenigen der beiden Längsnuten 9 oder 10

mindestens annähernd übereinstimmt; aufgrund der schrägen Fläche kann sich das verdrängte Gewebematerial relativ leicht in die Vertiefung hineinschieben. Die obere Begrenzung 18 der Vertiefung 12 oder 13 dagegen bildet ein domartiges Gewölbe, in dem sich das verdrängte Material mindestens zum Teil ansammeln und verdichten kann. Korrespondiert eine der Vertiefungen 12 oder 13 mit einem der Durchbrüche 11, so wird das in sie hineingeschobene Material von beiden Seiten her zum Teil in die Durchbrüche 11 weiterbefördert und bildet die erwähnten, den Schaft durchsetzenden Gewebestege.

Als Materialien für die Prothese und ihren Schaft eignen sich alle in der Implantattechnik üblichen metallischen oder keramischen Werkstoffe sowie die für Knochenimplantate bekannten Kunststoffe, wobei der metallische Werkstoff zusätzlich mit, gegebenenfalls osteogenetisch wirksamen, Be-schichtungen versehen sein kann.

S

1 Blatt Zeichnungen

Claims

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PATENTANSPRÜCHE

1. Verankerungsschaft für ein Knochenimplantat, insbesondere für eine Hüftgelenkendoprothese, welcher Schaft mindestens zwei einander gegenüberliegende, im wesentlichen zueinander parallele Seiten aufweist, die mit Längsnuten versehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens die beiden einander gegenüberliegenden Seiten (4, 5) des Schaftes (1) fischgerätenartig angeordnete, zum Prothesenkopf (8) hin ansteigende, in der jeweiligen Längsnut (9, 10) endende Vertiefungen (12,13) haben.
2. Verankerungsschaft nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsnuten (9,10) durch in Längsrichtung in Abstand angeordnete Durchbrüche (11) miteinander in Verbindung stehen.
3. Verankerungsschaft nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen (12,13) auf der einen Seite (4) versetzt zu denjenigen auf der anderen Seite (5) angeordnet sind.
4. Verankerungsschaft nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zwischen den Vertiefungen (12,13) verbleibenden Schaftteile (14,15) abgerundete Kanten haben.
5. Verankerungsschaft nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen (12, 13) mit der Längsachse der Nut (9,10) einen Winkel zwischen 30 und 60° bilden.
6. Verankerungsschaft nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsform der Vertiefungen (12, 13) vom freien Ende des Schaftes (1) her gesehen, zunächst schräg ansteigend bis zu einer Basis (17) verläuft, an die nach oben hin eine domartig gewölbte Tasche (18) anschliesst.
7. Verankerungsschaft nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er in seiner Längsachse verwunden ist.