CH627362A5 - Kniegelenk-endoprothese. - Google Patents

Description

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PATENTANSPRUCH Kniegelenk-Endoprothese für eine Implantation mittels Knochenzement aus für das linke und rechte Knie spiegelbildlichen Femur- und Tibiaprothesenteilen, von denen der schlit-tenförmige Femurteil aus zwei durch eine ausgekehlte, bogenförmige Kniescheibengleitbahn (4) stufenlos miteinander verbundenen, längs und quer unterschiedlich gekrümmten Kufen (1,2) besteht, von denen die innere Kufe (1) mit ausgewölbter Aussenkante bananenförmige Gestalt besitzt und mit der äusseren, eine ebene Aussenkante (3) besitzenden Kufe (2) auf am Schienenbein zu verankernden, aus Kunststoff bestehenden Tibia-Plateaus (8,11) abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, dass von den beiden getrennten, nach hinten abfallenden Tibia-Plateaus (8, 11) mit einander zugekehrten parallelen geraden Kanten (10,13) die Oberfläche des äusseren Plateaus (11) sattelförmig ausgebildet ist und einen von aussen zum Kreuzbandhöcker ansteigenden Sattelkamm aufweist, und dass die Oberfläche (9) des inneren Plateaus (8) im Mittelbereich auf der Seite des Kreuzbandhöckers nach oben ragend in die Oberfläche des natürlichen Kreuzbandhöckers übergeht und um diesen Mittelbereich herum ausgekehlt ist.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kniegelenk-Endoprothese nach dem Oberbegriff des Patentanspruches, wie sie aus der DE-OS 222 654 bekannt ist.

Neben Kniegelenkvollprothesen mit Querachse, die eine natürliche Beuge- und Drehbewegung der Schenkel zueinander nicht zulässt (DE-OS 2 545 821), sind auch Teilprothesen bzw. sogenannte Schlittenprothesen bekannt (deutsche Offenlegungsschriften 2 304 988, 2 519 888, 2 228 853 und

2 550 704), bei denen die beiden Kufen des Femurprothesen-teiles völlig gleich ausgebildet und parallel angeordnet sind, so dass solche Teilprothesen sowohl für linke als auch rechte Kniegelenke verwendet werden, ohne auf die spiegelbildliche natürliche Ausbildung der Kniegelenke Rücksicht zu nehmen. Alle Tibiateile dieser Ausführungen sind für die äussere und innere Kufe gleich ausgebildet und als Mulden geformt, so dass damit eine Zwangsbewegung der Schenkel mit der Möglichkeit eines Festklemmens beim Beugen der Schenkel vorgeschrieben ist. Drehungen der Schenkel zueinander sind dabei nicht möglich.

Aus der DE-OS 2 608 628 sind Teilprothesen bekannt, bei denen die beiden Kufen des Femurprothesenteiles auf der ganzen Länge als Blockkonstruktion überbrückt sind, so dass dadurch die Kreuzbänder für das Implantieren total resiziert werden müssen, womit das Knie beim Gehen des Patienten zu Verzerrungen neigt. Dabei ist der Tibiateil ebenfalls als Mulde ausgefräst, so dass eine Zwangsbewegung beim Beugen und ein hinterer Klemmeffekt entsteht.

Bei einer weiteren bekannten Teilprothese (US-PS

3 869 731) bestehen durch die dort verwendeten, parallelen Femurkufen die vorerwähnten Nachteile und hier fehlt zusätzlich eine Gleitbahn für die Kniescheibe, da der vordere Femurteil in den Oberschenkelknochen in axialer Richtung eingebettet wird.

In der DE-OS 2 226 541 ist eine Schlittenprothese offenbart, die aus für das linke und rechte Knie spiegelbildlichen Femur- und Tibia-Prothesenteilen besteht, von denen der schlittenförmige Femurteil aus zwei durch eine ausgekehlte bogenförmige Kniescheiben-Gleitbahn stufenlos miteinander verbundenen, längs und quer unterschiedlich gekrümmten Kufen besteht. Dabei stützen sich die beiden Kufen auf zwei ausgekehlten Plateaus eines durch eine Brücke zusammenhängenden Tibiateiles aus Kunststoff ab. Diese Auskehlung der Ti-

bia-Plateaus lässt eine Drehbewegung der Schenkel zueinander nicht zu und führt dazu, dass, wie schon erwähnt, beim Beugen der Schenkel zueinander im hinteren Teil ein Festklemmen der Kufen eintreten kann. Zusammenhängende Tibia-Plateaus haben auch den Nachteil, dass die Überbrückung brechen kann, da die Tibia-Plateaus beim Gehen unterschiedlich belastet werden, oder es tritt anstatt eines Bruches unter Umständen ein Lösen der Tibiaverankerung im oberen Schienenbein auf.

Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, unter Verwendung der vorerwähnten Femurendoprothese entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches eine Abstützung der Femurkufen auf Tibia-Plateaus zu erreichen, die eine natürliche Drehbewegung der beiden Schenkel im Knie zueinander zulässt und die ein Festklemmen der Femurkufen im hinteren Teil der Plateauflächen vermeidet.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches gelöst.

Bei dieser Lösung führt die Bananenform der inneren Fe-murkufe an der inneren Begrenzungskante der Kniescheibengleitbahn zu einer Aufweitung des Raumes zwischen den Kufen in Richtung zur inneren Kufe. Dadurch beschreibt die Kniescheibe bei Beugebewegungen keine gerade senkrechte Bahn auf der Gleitfläche der Kniescheibe, sondern bewegt sich auf einer nach innen winkelig gerichteten Bahn, und damit wird durch das winkelige Gleiten der Kniescheibe und deren Sehnenverbindung mit Ober- und Unterschenkel beim Beugen der Schenkel eine Drehbewegung des Unterschenkels zum Oberschenkel erzwungen, und diese Bewegung wird durch die Ausbildung der Tibiaplateaus zugelassen. Bei dieser Drehbewegung stützt sich der äussere Femurteil mit seiner konvexen Fläche auf dem Sattelkamm des äusseren Tibiateiles ab, d. h. die einander zugekehrten Flächen sind beide gewissermassen konvex mit zugekehrtem Scheitel, während die innere Femur-kufe sich bei der Drehbewegung um ihren nach oben ragenden Mittelteil des inneren Tibiateiles herum in einer Auskehlung bewegt. Die beiden in den Kreuzbandhöcker übergehenden, nach oben vorspringenden Flächenteile der beiden Tibiaplateaus gewährleisten dabei eine seitliche Stabilität für die Femurkufen. Diese Teile führen weiter dazu, dass ein Festklemmen der Femurkufen im hinteren Teil der Plateauflächen vermieden wird, wie es sonst bei bekannten Ausführungen der Fall ist.

Die Èrfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der Femur-Kondylen einer Kniegelenk-Endoprothese für das linke Kniegelenk, Fig. 2 eine Ansicht der Femur-Kondylen nach Fig. 1, Fig. 3 einen Querschnitt nach Linie III—III der Fig. 2, Fig. 4 einen Querschnitt nach Linie IV—IV der Fig. 2, Fig. 5 einen Querschnitt nach der Linie V—V der Fig. 2, Fig. 6 eine Aufsicht auf die beiden Tibiaplateaus, Fig. 7 einen Schnitt nach Linie VII—VII der Fig. 6.

Nach der Zeichnung ist eine Kniegelenk-Endoprothese als Teil- bzw. Schlittenprothese für das linke Knie dargestellt. Für das rechte Knie ist die Darstellung spiegelbildlich.

Nach dem Beispiel ist die Femurkufe 1 als innere Femur-Kondylen-Prothese bananenförmig ausgebildet. Die zweite Kufe 2 schliesst dagegen mit einer äusseren geraden Kante 3 ab. Die beiden Kufen 1 und 2 sind durch eine Gleitbahn 4 miteinander verbunden, die stufenlos und bogenförmig in die Bögen der Kufen 1 und 2 übergeht, welche im Querschnitt ebenfalls bogenförmig verlaufen. Die Gleitbahn 4 für die Kniescheibe ist zwischen den Kufen 1 und 2, d.h. auf der Seite des Kreuzbandraumes des natürlichen Gelenkes durch die Bananenform der Femurkufe 1 mit einer bogenförmigen Begrenzungskante 5 versehen. Dies führt zu einer Aufweitung des Raumes zwischen den beiden Kufen in Richtung zur inneren Kufe. Dadurch beschreibt die Kniescheibe eine zur lotrechten geneigten Bahn bei der Beugebewegung, wie schon s

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einleitend auseinandergesetzt ist und dadurch erfolgt dann zwangsmässig eine Drehbewegung der beiden Schenkel zueinander.

Die beiden Kufen 1 und 2 sind auf der dem Oberschenkelknochen zugekehrten Fläche mit rippenförmigen, längsverlaufenden Flanschen 6 und 7 versehen. Diese Flansche 6 und 7 greifen in entsprechend tiefe, nutenförmige Ausfräsungen der natürlichen Femur-Kondylen und werden hier in Knochenzement eingebettet, so dass ein Verdrehen oder Verschieben der Femur-Prothese verhindert wird. Nach Eingriff der Flansche in die Ausfräsungen wird die Prothese so angelegt und verschoben, dass die Begrenzungskante 5 mit der den Kreuzbandraum zum Kreuzbandhöcker oben abschliessenden, immer scharf definierten Oberkante des natürlichen Kreuzbandraumes in Überdeckung gebracht ist. Damit nimmt die Prothese aus den Femur-Kondylen 1 und 2 und der Gleitbahn 4 für die Kniescheibe stets eine unbedingt erforderliche feste Lage ein, die ein unbehindertes Beugen und Strecken des Gelenkes und eine gleitende Führung der Kniescheibe über die volle Biegung und Streckung des Kniegelenkes zulässt.

Den Femurkufen 1 und 2 sind zu deren Abstützung und zur Erfüllung der erfindungsgemässen Aufgabe Tibia-Plateaus zugeordnet. Diese Tibia-Plateaus richten sich in ihrer Dicke nach der Tiefe der Zerstörung der natürlichen Tibia-Plateaus. Für die innere Femurkufe 1 ist das innere Tibia-Plateau 8 auf der Oberfläche 9 ausgekehlt, wie sich aus den Fig. 6 und 7 ergibt und mit gerader innerer Seite 10 versehen, wobei die

Oberfläche 9 an der geraden Seite 10 ohne Abstufung in die Fläche des nicht verschleissenden natürlichen Kreuzbandhök-kers übergeht.

Das äussere Tibia-Plateau 11 für die äussere Femurkufe 2 5 ist demgegenüber mit einer sattelförmigen Oberfläche 12 versehen, die an der inneren Oberkante ebenfalls stufenlos in den Kreuzbandhöcker des natürlichen Gelenkes übergeht. Auch hier ist die Innenseite 13 gerade und eben ausgebildet.

Die beiden Tibia-Plateaus 8 und 11 aus einem verschleiss-io festen Kunststoff, z.B. Polyäthylen, werden in napfförmige Ausfräsungen der Schienenbein-Oberfläche eingesetzt und durch Knochenzement befestigt. Zur Überprüfung auf Höhengleichheit und Parallelität durch Röntgenkontrollen wird auf der Innenseite 10, 13 des Plateaus ein Fadenkreuz aus Metall 15 eingearbeitet. Das innere Tibia-Plateau 8 bildet eine ausgekehlte Auflage für die Femurkufe 1, die dadurch bei der Drehbewegung des Unterschenkels gegenüber dem Oberschenkel im wesentlichen festliegt, wobei die äussere Femurkufe auf der Sattelfläche 12 das äussere Tibia-Plateau 11 glei-20 tet.

Bei der Beuge- und Streckbewegung der Kniegelenk-Endoprothese bewegen sich die Abrollpunkte der Femurkufen 1 und 2 auf den Tibia-Plateaus 8 und 11 im wesentlichen immer auf gleicher Höhe, so dass eine Seitenverkantung der Gelenke 25 vermieden wird. Dementsprechend ist naturgemäss der Bogen der Femurkufen in Längsrichtung ausgebildet.

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1 Blatt Zeichnungen