PL209214B1 - Proteza biodrowa z trzpieniem osadzanym w kości udowej - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Dla zakotwiczenia trzpienia protezy w kości udowej, w obszarze przynasadowym występują inne warunki niż w obszarze trzonowym. W obszarze przynasadowym, to znaczy zasadniczo w obszarze powyżej małego krętarza, szerokoprzestrzenna kość wypełniona jest gąbczastą istotą kostną, w której trzeba wykonać dla przyjęcia trzpienia protezy sztuczny kanał przyjmujący. Ponieważ gąbczasta istota kostna jest miękka, możliwości przenoszenia siły w tym obszarze są ograniczone. Poniżej małego krętarza węższa jama szpikowa ograniczona jest mocniejszą warstwą korową kości, stwarzającą znacznie lepsze warunki dla przenoszenia siły. Opracowano zatem trzpienie protezy, nadające się specjalnie do zakotwiczania i zaklinowania w tym trzonowym obszarze kości (Schneider: Die Totalprothese far Hijfte, strona 214 i kolejne). Ich niezawodne zakotwiczenie w trzonowym obszarze kości powoduje, że odciąża się obszar przynasadowy kości. Gdy istota kostna nie jest obciążona ulega ona stopniowemu rozpadowi. Jest to niepożądane.

W protezach, zakotwiczanych głównie w obszarze przynasadowym kości, znane jest (EP-B-761183; EP-A-780106; EP-A-1070490; EP-B-159462; EP-B-821923; EP-B-112435; DE-C-4428099), polepszanie zakotwiczenia w przynasadowym obszarze przez żebra i kanty, wystające od brzusznych względnie grzbietowych powierzchni korpusu protezy. Żebra te mogą mieć znaczne wydłużenie w kierunku boczno-środkowym, jeśli są przeznaczone do zakotwiczania w cemencie kostnym lub w wyżartej o jednakowym kształcie jamie (EP-A-780106; EP-A-1070490; DE-C-4428099). Szczególnie trwałe pooperacyjne osadzenie protezy w kości uzyskuje się jednak przy bezcementowej implantacji, gdy stosuje się żebra, które wcinają się przy bezcementowej implantacji w istotę kostną i ją zagęszczają (EP-B-761183). Jama przygotowana przed osadzeniem trzpienia protezy w kości ogranicza się wtedy do objętości korpusu trzpienia. Aby żebra nie rozsadziły kości przy wbijaniu trzpienia, są one wykonane jako wąskie i ze skośnie opadającymi środkowymi i bocznymi bokami (EP-B-159462; EP-B-821923; EP-B-761183). Ogranicza to ich zdolność do przenoszenia siły.

Przedmiotem wynalazku jest taki rodzaj protezy, przy którym zamierzone jest zakotwiczenie przede wszystkim w trzonowym obszarze kości. Zadaniem wynalazku jest przeciwdziałanie spowodowanemu poprzez odciążenie rozpadowi tkanki kostnej w obszarze przynasadowym.

Zadanie to zostało rozwiązane według wynalazku w taki sposób, że zgodnie z zastrzeżeniem 1 opracowane zostały dodatkowe środki do przenoszenia siły w obszarze przynasadowym, które utworzone są przez żebra. Mają one szczególny kształt ze skierowanym do środka, stromym bokiem. Kierująca się do przodu względnie do tyłu powierzchnia żebra jest wskutek C odpowiednio szersza niż w znanych wąskich żebrach ze skośnie opadającymi środkowymi i bocznymi bokami. Aby mimo to przy wbijaniu trzpienia w kość nie powstała możliwie rozsadzająca ją siła, przewidziane jest ponadto, że żebro ma zmniejszającą się wysokość w stronę boczną od krawędzi ograniczającej przyśrodkowy bok. Konwencjonalny, zwrócony do boku bok żeber ulega w ten sposób zatraceniu lub zmniejszony jest do stosunkowo niewielkiej wysokości, która jest maksymalnie tak duża jak połowa wysokości przyśrodkowego boku. Można to tolerować, ponieważ siły przenoszące do boku przez żebro są mniejsze, niż skierowane do środka.

Cecha, że przyśrodkowy bok jest stromy, oznacza, że tworzy on niemal prosty kąt z środkowoboczną powierzchnią trzpienia. Nie powinien on odbiegać od tego o więcej niż 25°, bardziej korzystnie o więcej niż 15°.

Przyśrodkowy bok ma przynajmniej na części swego przebiegu kierunek odbiegający od kierunku wzdłużnego trzpienia, skłaniający się do góry do szyjki kości udowej. Ten kształt ma tę zaletę, że przy osadzaniu protezy, gdy kierunek wsuwania jest zgodny z kierunkiem wzdłużnym protezy, przyśrodkowy bok żebra zagęszcza jak klin znajdującą się przed tym żebrem gąbczastą istotę kostną tak, że zdolna jest ona do silniejszego przenoszenie siły. To działanie uzyskuje się zwłaszcza wtedy, gdy kąt, jaki jest zawarty między tym bokiem żebra a kierunkiem wzdłużnym trzpienia, wynosi między 5° a 15°, korzystnie około 10°.

Odpowiednie zagęszczenie na przednich względnie tylnych stronach żeber można otrzymać według wynalazku w taki sposób, że wysokość żeber powyżej danej powierzchni korpusu trzpienia zwiększa się od dołu do góry. Żebro jest zatem w obydwu kierunkach klinowe, mianowicie po pierwsze do strony przyśrodkowej, a po drugie do strony przedniej względnie tylnej. Do boku, to znaczy po stronie odwróconej od stromego boku, wysokość żebra może stopniowo zmniejszać się.

Zagęszczenie gąbczastej istoty kostnej poprzez żebra zakłada, że w miejscu, w którym po implantacji znajdują się żebra, była uprzednio obecna istota kostna. Jeśli przed osadzeniem protezy

PL 209 214 B1 w obszarze przynasadowym koś ci utworzy się kanał przyjmują cy dla trzpienia protezy w sposób sztuczny, powinien on odpowiadać jedynie kształtowi przekroju poprzecznego korpusu trzpienia protezy a zatem nie powinien tworzyć jeszcze żadnych zatok dla późniejszego przyjęcia żeber. Gdy stosuje się raszplę do formowania tego kanału przyjmującego, powinna ona pod względem swego kształtu, zatem jedynie korpusowi trzpienia, bez posiadania urządzeń do zdejmowania materiału w obszarze żeber. Alternatywnie istnieje również możliwość wyposażenia raszpli w żebra, odpowiadające żebrom trzpienia protezy i które są wykonane bez zdejmowania materiału do zagęszczania istoty kostnej. Opisane powyżej zagęszczanie istoty kostnej w obszarze przenoszenia siły żeber dochodzi do skutku już wtedy poprzez raszplę lub jest częściowo przez nią przygotowane.

Wynalazek zostanie wyjaśniony na podstawie przykładu wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok od przodu, fig. 2 - widok od środka, fig. 3 - widok od góry, zaś fig. 4 do 6 przedstawiają przekroje przez trzpień na jego odpowiednich wysokościach.

Proteza składa się z trzpienia 1, z szyjki 2 i ze stożka 3 do nasadzania główki stawowej 4, której obwód jest zaznaczony linią przerywaną. Trzpień składa się z bliższego odcinka 6 i dalszego odcinka 7. Bliższy odcinek jest w przekroju poprzecznym wydłużony w kierunku LM, jak uwidoczniono na fig. 4 i 5. Zaopatrzony jest on w parę żeber 8 do przenoszenia siły na gąbczastą istotę kostną, otaczającą trzpień w obszarze nasadowym kości udowej. Trzpień 1 jest rozpoznawalny jako trzpień prosty. To znaczy, że jest on wykonany w sposób prosty, a zatem musi być w kość udową wbity w swym kierunku wzdłużnym i w kierunku wzdłużnym trzonu kości udowej.

Miejsce przejściowe 9 między bliższym i dalszym odcinkiem trzpienia jest tak usytuowane, że znajduje się, w stanie po implantacji zasadniczo przy małym krętarzu, korzystnie nieco poniżej niego, zaś dalszy odcinek trzpienia 7 zgodnie z tym leży w obszarze kanału szpikowego, w którym ograniczony jest on poprzez mocną warstwę korową kości. Miejsce przejściowe nie musi być szczególnie zaznaczone na protezie. Jest ono określone poprzez to, że znajduje się ono w miejscu, gdzie należy przyjąć w stanie po implantacji mały krętarz względnie korzystnie jego krawędź dolną. Leży ono z reguły około 7 do 9 cm głębiej niż punkt środkowy 5 główki stawowej 4, mierząc według strzałki 10 w kierunku trzpienia.

Dalszy odcinek trzpienia jest tak ukształtowany, że nadaje się do zakotwiczenia w trzonowym obszarze kości udowej. Dla osiągnięcia trwałego osadzenia, jego rdzeń trzpienia jest słabo stożkowy i zaopatrzony we wzdłużne żebra. Zagęszcza się w ten sposób istotę kostną, znajdującą się w przestrzeni pośredniej między powierzchnią rdzenia trzpienia 15 a korowym ograniczeniem przestrzeni rdzeniowej, przy czym podtrzymywana jest ona przez żebra. Dalszy odcinek może być również tak ukształtowany w inny sposób, że nadaje się głównie do zakotwiczenia trzpienia w trzonie kości.

Żebra 8 wznoszą się od przednich i tylnych powierzchni 21 korpusu trzpienia 22. Mają one stromy bok 23 skierowany do środka i przedni względnie tylny odcinek powierzchni 24, który bocznie ograniczony jest przez krawędź 25. Powierzchnia 24 obniża się z wzrastającą odległością od boku 23 do powierzchni 21 tak, że żebro zyskuje zasadniczo trójkątną lub trapezową postać przekroju poprzecznego, jak widać na fig. 3 i 4. Jego wysokość powyżej powierzchni 21 korpusu 22 jest przy przyśrodkowej krawędzi 23 zasadniczo przynajmniej dwa razy tak duża jak przy bocznej krawędzi.

Żebra 8 rozpoczynają się na przejściu 9 między bliższym odcinkiem a dalszym odcinkiem 7 trzpienia z wysokością wynoszącą zero i niewielką szerokością. W górę wzrastają równomiernie do ich maksymalnej wysokości i szerokości, jakie osiągają na górnym końcu 26. Z osią wzdłużną 27 trzpienia bok 23 zawiera kąt α, wynoszący w przykładzie wykonania około 8°. Wysokość boku 23 na górnym końcu 26 trzpienia wynosi między 2 a 4 mm, korzystnie około 3 mm. Wysokość boku 25 wynosi między zerem a połową wysokości boku 23. Bok 25 zbiega się w widoku z boku z osią wzdłużną 27 albo przebiega równolegle albo pod bardzo małym względem niej kątem.

Powierzchnia przekroju poprzecznego żeber powiększa się od dołu do góry klinowo w podwójnym kierunku, mianowicie w stronę boku 23 i w stronę przednich względnie tylnych powierzchni 24. Gdy jama uformowana dla przyjmowania trzpienia protezy w przynasadowym, gąbczastym obszarze kości udowej równa się w przekroju poprzecznym z korpusem 22 trzpienia, żebra 8 wypierają przy wbijaniu trzpienia znajdujący się tam gąbczasty materiał i zagęszczają go. Jest on wówczas bardziej odpowiedni do przenoszenia siły. Spadek żebra od przyśrodkowej do bocznej krawędzi ma tę dalszą zaletę, że przestrzeń będąca do dyspozycji w odcinku przynasadowym kości może być lepiej zastosowana do obszernej postaci wykonania trzpienia.

Przykład wykonania przedstawia liniowy przebieg żeber 8. Ich postać klinowa może mieć jednak również przebieg nieliniowy.

PL 209 214 B1

Chociaż proteza przeznaczona jest głównie do zakotwiczania w trzonie, boki 23 tak jak pozostałe powierzchnie 28 trzpienia protezy skierowane do środka również przyczyniają się w obszarze przynasadowym do przenoszenia siły. Odcinek przynasadowy kości bierze w ten sposób udział w przenoszeniu siły. Niebezpieczeństwo jego rozwoju wstecznego ulega w ten sposób zmniejszeniu. Polepsza się długoterminowo pewne utrzymanie protezy w kości.

Claims (5)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Proteza biodrowa z trzpieniem (1 osadzanym w kości udowej, którego bliższa część (6), osadzana w obszarze przynasadowym kości udowej ma na stronie przedniej i tylnej każdorazowo jedno wystające żebro (8), którego przyśrodkowy bok (23) ma kierunek odbiegający od kierunku wzdłużnego (27) trzpienia (1), skłaniający się do góry do szyjki kości udowej (2), znamienna tym, że przyśrodkowy bok (23) jest stromy a wysokość żebra (8) zmniejsza się do boku od krawędzi ograniczającej stromy bok (23).
2. 2. Proteza według zastrz. 1, znamienna tym, że żebro (8) przebiega prostoliniowo pod kątem (α) wynoszącym od 5° do 15° względem kierunku wzdłużnego (27) trzpienia (1).
3. 3. Proteza według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że wysokość żebra (8) nad powierzchnią (21) korpusu trzpienia (21) zwiększa się od dołu do góry.
4. 4. Proteza według jednego z zastrz. 1 - 3, znamienna tym, że wysokość bocznej krawędzi (25) żebra (8) nie jest większa niż połowa wysokości przyśrodkowej krawędzi (23).
5. 5. Proteza według jednego z zastrz. 1 - 4, znamienna tym, że ma trzonowe środki zakotwiczające.