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DE69220358T2 - Lagerkombination mit Dreh- und Gleitbewegung in einem biologischen Gelenkersatz - Google Patents

Lagerkombination mit Dreh- und Gleitbewegung in einem biologischen Gelenkersatz

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DE69220358T2
DE69220358T2 DE69220358T DE69220358T DE69220358T2 DE 69220358 T2 DE69220358 T2 DE 69220358T2 DE 69220358 T DE69220358 T DE 69220358T DE 69220358 T DE69220358 T DE 69220358T DE 69220358 T2 DE69220358 T2 DE 69220358T2
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DE
Germany
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bearing
joint prosthesis
prosthesis according
bone
translation
Prior art date
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DE69220358T
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Frederick F Buechel
Michael J Pappas
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Original Assignee
BIOMEDICAL ENGINEERING TRUST
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft Gelenksprothesen allgemein und ist im Zusammenhang einer Prothese zum Ersatz eines dysfunktionalen Kniegelenks offenbart.
    • STAND DER TECHNIK
  • In den vergangenen Jahren hat sich die Forschung in bedeutendem Ausmaß mit der Entwicklung von Gelenksprothesen beschäftigt, die zuverlässig sind, d.h. Prothesen, die keine unannehmbare Dislokation und kein Lagerversagen aufweisen, sich nicht von den Knochen lösen und die die Bewegung des natürlichen Gelenks im wesentlichen nachvollziehen. Ein typisches Beispiel für die Gelenksprothesen, die von anderen entwickelt worden sind, ist das im US-Patent Nr. 4,219,893 an Noiles offenbarte.
  • Äußerst erfolgreiche Gelenksendoprothesen sind in älteren Patenten des Anmelders offenbart. In unserem älteren Patent US-Patent Nr. 4,470,158 sind insbesondere Lagerprothesen mit rotierender Plattform offenbart. Meniskuslagerprothesen sind in unserem älteren US-Patent Nr. 4,309,778 und in unserem älteren US-Patent Nr. 4,340,978 offenbart. Wie der Fachmann erkennt, sind die Meniskuslagerprothesen für Anwendungen zum Halten beider Kreuzbänder, Uni-Condylar-Anwendungen und für Anwendungen zum Halten des hinteren Kreuzbandes mdi ziert. Die Lagerprothesen mit rotierender Plattform sind dann indiziert, wenn weder das hintere noch das vordere Kreuzband gehalten wird, und unter einigen Umständen, wo das hintere Kreuzband gesund ist. Die vorliegende Erfindung stellt im Hinblick auf die Erfindungen in unseren oben genannten Patenten eine Verbesserung dar, und ihre Offenlegungen sind durch Bezugnahme hier aufgenommen. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere eine Verbesserung unserer Lagerprothesen mit rotierender Plattform, insbesondere wenn sie für Anwendungen zum Halten des hinteren Kreuzbandes indiziert sind, bei denen unsere Meniskuslagerprothesen verwendet werden.
  • Die oben genannten patentierten Prothesen haben unter Orthopäden und ihren Patienten breite Anerkennung gefunden. Bei Knieersatzanwendungen hat die Kongruenz zwischen den Gegenf lächen der Femurteile und ihren zugeordneten Lagern zu einer hervorragenden Lastverteilung geführt, die von einer verbesserten Verschleißcharakteristik und einem verbesserten Betrieb begleitet wird. Die Geometrie, um diese Kongruenzen zu erzielen, ist in den oben genannten Patenten umfassend offenbart und bedarf hier keiner weiteren Offenlegung.
  • Ungeachtet des ungewöhnlichen Erfolges und der ungewöhnlichen Aufnahme, deren sich unsere älteren Prothesen erfreuen, sind wir der Ansicht, daß gewisse Verbesserun gen angebracht sind, insbesondere dort, wo das hintere Kreuzband gesund ist und gehalten werden soll. Es hat sich herausgestellt, daß bei Fehlen des vorderen Kreuzbandes der Mangel an Beschränkung des weichen Gewebes gegen die hintere Bewegung der Femur auf die Tibia zu einer unerwünschten vergrößerten Bewegung und unerwünschten gesteigerten Kräften auf ein Meniskuslager führen kann, wobei anzumerken ist, daß derartige Meniskuslagerprothesen für den Einsatz in solchen Fällen ausgelegt worden sind, wo beide Kreuzbänder funktionieren. Zum Beispiel kann bei übermäßiger hinterer Bewegung während der Flexion, die sich aus dem Verlust des vorderen Kreuzbandes ergibt, das Meniskuslager unserer älteren Vorrichtung auf die Tibia auffallen, wobei die hintere Verschiebung des Lagers oft gestoppt wird. Die weitere Tendenz zur hinteren Verschiebung kann zu einer unerwünschten Belastung des Rande; des Lagers führen, was zu einem vorzeitigen Versagen des Lagers führen kann. Der schlimmste Fall könnte bei Momenten mit traumatischem Streß auftreten, wenn zum Beispiel ein Patient fällt und sich gewaltsam das Bein verrenkt. Bei solchen Ereignissen können Elemente des gegenwärtigen Meniskuslagers disloziert werden. Dies hat sich bei ungefähr einem Prozent (1%) aller Patienten gezeigt.
  • Der alternative Ansatz bei Situationen, wo ein gesundes hinteres Kreuzband es wünschenswert macht, dies auch zu halten, hat in der Verwendung von leicht modifizierten Lagerprothesen mit rotierender Plattform gelegen. Bei der Modifikation wurde im hinteren Lager und in den Tibiateilen eine Kerbe vorgesehen, um den Durchgang des hinteren Kreuzbandes zu berücksichtigen. Natürlich ist das Ergebnis ein rotierendes, aber nicht translatives Lager. Während der Flexion, wenn die Femur aufgrund der Wirkung des gesunden hinteren Kreuzbandes auf der Tibia in der Regel nach hinten abrollt, setzt die Kongruenz zwischen dem Lager und dem Femurelement diesem Abrollen nach hinten somit Widerstand entgegen, und die Flexion wird blockiert. Wenn das hintere Kreuzband lax ist, sei es aufgrund einer Verschlechterung oder weil eine derartige Laxheit eingeführt worden ist, ist die Flexion möglicherweise nicht blockiert, doch ist das wünschenswerte und natürliche Abrollen der Femur nach hinten eingeschränkt.
  • Es können somit das Abrollen nach hinten und eine entsprechende Kongruenz nicht beide zuverlässig erzielt werden.
  • Eine Gelenksprothese, wie sie im Oberbegriff von Anspruch definiert ist, ist aus DE-U-91 10 504 bekannt. Ein derartiges Gelenk ist mit dem Problem eines gleitenden Metall-Metall-Kontaktes zwischen der Bodenfläche eines Führungsabschnittes des Zwischenelementes und der entgegengesetzten Fläche des ersten (tibialen) Elementes behaftet.
    • KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb in der Bereitstellung einer Gelenksprothese, die die Wahrscheinlichkeit der Dislokation des Lagerelements selbst als Reaktion auf traumatischen Streß verringert.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Gelenksprothese, die ein Lager mit rotierender Plattform beinhaltet, aber eine selektive Translation dieses Lagers gestattet.
  • Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Gelenksprothese, bei der sowohl Kontakt zwischen Kunststoffen und Kontakt zwischen Metallen zwischen den beweglichen Teilen vermieden wird.
  • Eine besondere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, wie sie in eine Knieprothese einbezogen werden kann, besteht in der Bereitstellung einer Prothese, die sich auf einzigartige Weise für Indikationen eignet, wo das hintere Kreuzband gehalten wird, wo das Lagerelement rotieren und eine selektive Translation aufweisen kann und wobei die Wahrscheinlichkeit der Dislokation des Lagerelementes im wesentlichen entfällt.
  • Diese Aufgaben und andere, die nicht aufgezählt worden sind, werden durch die vorliegende Erfindung gelöst, die in ihrer allgemeinsten Form in Anspruch 1 definiert ist. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
    • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Ein umfangreicheres Verständnis der vorliegenden Erfindung kann aus der folgenden ausführlichen Beschreibung gewonnen werden, insbesondere bei Lektüre im Hinblick auf die Zeichnungen, in denen:
  • Figur 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Prothese ist, die als Knieprothese verwendet wird, wobei die relevante Knochenstruktur schemenhaft gezeigt ist;
  • Figur 2 eine Seitenansicht der leicht gekrümmten Prothese von Figur 1 ist;
  • Figur 3 eine Ansicht der Prothese von Figur 1 teilweise im Querschnitt ist, wobei diejenigen Teile im Querschnitt gezeigt sind, die durch die Ebene 3-3 von Figur 1 dargestellt sind;
  • Figur 4 eine der Figur 2 ähnliche Ansicht ist, die allerdings das Knie in einem gekrümmten Zustand zeigt, wobei das Lager nach hinten versetzt ist;
  • Figur 5 eine der Figur 3 ähnliche Ansicht ist, die allerdings das wie in Figur 4 gekrümmte Gelenk zeigt;
  • Figur 6 eine den Figuren 2 und 4 ähnliche Ansicht ist, die allerdings den Femurteil zeigt und damit das nach vorne verschobene Lagerelement;
  • Figur 7 eine den Figuren 3 und 5 ähnliche Ansicht ist, jedoch das Gelenk in der in Figur 6 dargestellten Position zeigt;
  • Figur 8 eine Vorderansicht der Prothese von Figur 1 ist;
  • Figur 9 eine teilweise Querschnittsansicht durch die Ebene 9-9 von Figur 3 ist;
  • Figur 10 eine Querschnittsansicht durch die Ebene 10-10 von Figur 8 ist;
  • Figur 11 eine auseinandergezogene Darstellung einer erfindungsgemäßen Prothese ist;
  • Figur 12 teilweise im Querschnitt eine Ansicht einer alternativen Lagerstruktur zur Verwendung mit den erfindungsgemäßen Prothesen ist; und
  • Figur 13 eine der Figur 12 ähnliche Ansicht ist, die das nach vorne verschobene Lagerelement zeigt; z.B. als Reaktion auf einen traumatischen Schlag auf das Bein.
    • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Die bevorzugte Ausführungsform der Gelenksprothese gemäß der vorliegenden Erfindung ist hiernach im Zusammenhang einer Gesamtknieersatzprothese offengelegt. Der Fachmann allerdings erkennt, daß Gelenksprothesen gemäß der vorliegenden Erfindung als Prothesen auch für andere Gelenke als Kniegelenke eingesetzt werden können, z.B. Knöchel, Handgelenke, Ellenbogen, Finger und dergleichen.
  • Nunmehr unter Bezugnahme auf Figur 1 wird eine Gesamtknieprothese gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt, die allgemein mit der Bezugszahl 10 bezeichnet ist. Die Prothese 10 enthält ein Tibiaelement 12, das an der Tibia 14 eines Patienten starr befestigt ist, ein Femurelement 16, das an der Femur 18 eines Patienten starr befestigt ist, ein zwischen dem Tibiaelement 12 und dem Femurelement 16 angeordnetes Lagerelement 20, wobei das Lagerelement 20 mit dem Tibiaelement 12 und dem Femurelement 16 gelenkig verbunden ist; und ein Zwischenelement 22 (Figuren 3, 11), das im Tibiaelement 12 drehbar aufgenommen ist und im Lagerelement 20 gleitend aufgenommen ist, um eine selektive Translation und Rotation des Lagerelementes 20 relativ zum Tibiaelement 12 zu gestatten.
  • Für die vorliegende Offenbarung bedeutet der Ausdruck "Rotation", wie er im Hinblick auf die Bewegung des Lagerelementes 20 verwendet wird, eine Rotation um die Hauptrctationsachse 21 des Tibiaelementes 12 (Figur 11).
  • Der Ausdruck "Translation", wie er im Hinblick auf die Bewegung des Lagerelementes 20 verwendet wird, bedeutet die Verschiebung des Lagers in einer Richtung parallel zur Längsachse 23 (Figur 11) des Zwischenelementes 22. Weiterhin bedeutet der Ausdruck "seitliche Verschiebung", wie er im Hinblick auf das Lagerelement 20 verwendet wird, eine Bewegung, die, sofern sie gestattet wird, senkrecht zu den Achsen 21 und 23 (Figur 11) des Tibiaelementes 12 bzw. des Zwischenelementes 22 verlaufen würde.
  • Es wird zuerst das Femurelement 16 betrachtet, wobei dieses Element genauso strukturiert und befestigt ist, wie dies in unseren oben erwähnten älteren Patenten offengelegt ist, z.B. der Femurteil 100 des US-Patentes Nr. 4,470,158. Das Tibiaelement 12 ist im wesentlichen gleich dem Tibiateil 101 des US-Patentes Nr. 4,470,158 strukturiert, mit der Ausnahme, daß das Tibiaelement 12 mit einer Vertiefung bzw. Kerbe 24 (Figur 11) versehen ist, die in seinem hinteren Rand ausgebildet ist, um je nachdem den Durchgang des gehaltenen Tibiaknochens und der hinteren Kreuzbinder zu berücksichtigen.
  • Insbesondere unter Bezugnahme auf Figur 11 enthält das Lagerelement 20 eine erste Lagerfläche 26, die in der Regel eben ist und auf der oberen Fläche 28 des Tibiaelementes 12 gleitend aufgenommen werden kann, und eine zweite Lagerfläche 30, die gemäß der Lehre der Struktur der Lagerfläche 70 des US Patentes Nr. 4,470,158 strukturiert ist.
  • Der hintere Rand des Lagerelementes 20 ist mit einem Relief versehen, um eine Kerbe 32 zu definieren, die mit der Kerbe 24 in dem Tibiaelement 12 zusammenwirkt, um Zugang je nachdem für den Durchgang gesunder hinterer Kreuzbänder bzw. der Tibiaknochenstruktur bereitzustellen.
  • Wie am besten in den Figuren 3, 5, 7, 8, 9 und 11 zu sehen ist, enthält das Tibiaelement 12 einen im allgemeinen konischen Vorsprung 34, der zur starren Aufnahme in der Tibia 14 und zur starren Befestigung daran strukturiert ist. Der konische Vorsprung 34 enthält eine im allgemeinen konische Ausnehmung 38, die so ausgelegt ist, daß sie, wie unten ausführlich erörtert, das Zwischenelement 22 drehbar aufnehmen kann.
  • Die untere Fläche 26 des Lagerelementes 20 ist mit einem Relief versehen, um einen Schlitz 40 mit der allgemeinen Form eines Schwalbenschwanzes zu definieren, dessen Längsachse sich in der Richtung von vorne nach hinten durch das Lagerelement 20 erstreckt. Der Schlitz 40 ist so ausgelegt, daß er, wie unten ausführlich erörtert, den Führungsabschnitt 44 des Zwischenelementes 22 gleitend aufnehmen kann.
  • Nunmehr unter Bezugnahme auf Figuren 3, 5, 7, 9 und 11 ist zu sehen, daß das Zwischenelement 22 einen im allgemeinen konischen Abschnitt 42 und einen Führungsabschnitt 44 umfaßt. Der Führungsabschnitt 44 weist im Querschnitt eine im allgemeinen schwalbenschwanzförmige Konfiguration auf (Figuren 9 und 11), um innerhalb des Schlitzes 40 des Lagerelementes 20 gleitend aufgenommen zu werden, wobei die Flächen miteinander im wesentlichen im Kontakt stehen. Der hintere Rand 45 (Figur 11) kann gebogen und verjüngt sein, um die Wahrscheinlichkeit von Bandschäden zu verringern, die sich ansonsten aus Abrieb gegen das Zwischenelement 22 ergeben könnten. Daß der Hinterrand 45 sich verjüngt und gebogen ist, erleichtert außerdem den Zusammenbau des Zwischenelementes 22 und des Lagerelementes 20. Es sei ebenfalls angemerkt, daß die untere Fläche des Führungsabschnitts 44 mit einem Relief versehen ist, um eine Fläche 47 zu definieren, die von der oberen Fläche des konischen Abschnittes 42 beabstandet ist. Ein derartiges Relief der unteren Fläche des Führungsabschnittes schließt somit einen Kontakt zwischen Metallen der unteren Fläche des Führungsabschnittes und der Lagerfläche 28 des Tibiadementes 12 aus.
  • Ein Schaft 46 (Figuren 3, 5, 7, 9), bei dem ein Abschnitt 48 der Oberfläche gerändelt ist, ist starr an der unteren Fläche des Führungsabschnittes 44 befestigt. Der Schaft 46 ist zum Beispiel durch Preßpassung starr an dem konischen Lagerabschnitt 42 befestigt. Die Längsachse des Schaftes 46 ist koaxial zur Hauptrotationsachse 21 des Zwischenelementes 22. Der konische Lagerabschnitt 42 kann aus einem ultrahochmolekularen Polyethylen hergestellt sein und ist auf gleitende und drehbare Weise innerhalb der konischen Vertiefung 38 im konischen Vorsprung 34 des Tibiaelementes 12 aufgenommen.
  • Prothese 10 wird implantiert, indem zuerst die Femur und die Tibia entsprechend teilweise entfernt werden. Mit auf ungefähr 120º der Flexion gekrümmter Femur 18 und Tibia 14 wird das Tibiaelement 12 dann auf dem Kopf der Tibia 14 positioniert. Das Zwischenelement 22 wird dann durch gleitendes Einsetzen des Führungsabschnittes 44 in den Lagerschlitz 40 mit dem Lagerelement 20 zusammengebaut. Mit derart zusammengebautem Führungsabschnitt und Lagerelement wird das Zwischenelement 22 durch Einsetzen des konischen Abschnittes 42 in die konische Vertiefung 38 im konischen Vorsprung 34 des Tibiaelementes 12 innerhalb des Tibiaelementes 12 positioniert. Das Femurelement 16 wird dann auf der teilweise entfernten distalen Femur implantiert, infolgedessen die Lagerfläche des Femurelementes 16 mit der zweiten Lagerfläche 30 des Lagerelementes 20 in Kontakt steht.
  • Bei derart zusammengebauter Prothese steht die Lagerfläche des Femurelementes 16 mit der Lagerfläche 30 des Lagerelementes 20 in Kontakt, und die Lagerfläche 26 des Lagerelementes 20 steht mit der Lagerf läche 28 des Tibiaelementes 12 in kongruentem Kontakt. Außerdem kann das Lagerelement 20 mit dem Zwischenelement 22 um die Achse 21 rotieren und in Richtung der Achse 23 (Figur 11) des Führungsabschnittes 44 eine Translation erfahren. Das Zusammenwerken des Führungsabschnittes 44 mit dem Schlitz 40 schließt eine seitliche Verschiebung des Lagerelementes bezüglich des Führungsabschnittes 44 aus. Die Bewegung des Lagerelementes 20 bezüglich des Tibiaelementes 12 ist somit auf zwei Freiheitsgrade begrenzt.
  • Es wird nun die Funktion der Prothese 10 betrachtet, wobei die relativen Positionen der jeweiligen Prothesenelemente in Figuren 1, 2, 3 und 8 für das fast voll ausgestreckte Knie gezeigt werden. Wie am besten in Figuren 4 und 5 zu sehen ist, gleitet bei Auftreten einer Knieflexion das Femurelement 16 bezüglich der Tibia 14 nach hinten und verursacht somit bezüglich des Tibiaelementes 12 eine Verschiebung des Lagerelementes 20 nach hinten. Im Verlauf dieser Krümmungsbewegung wird jede Rotation der Femur bezüglich der Tibia durch die Drehung des Lagerelementes 20 mit dem Zwischenelement 22 aufgenommen, beide bezüglich des Tibiaelementes 12. Eine seitliche Bewegung des Lagerelementes 20 bezüglich des Zwischenelementes 22 wird durch das Zusammenwirken des Führungsabschnittes 44 mit dem Schlitz 40 ausgeschlossen.
  • Wie der Fachmann erkennt, findet jeglicher Reibkontakt zwischen einer Metall- und einer Kunststoffläche statt. Somit ist die metallische Lagerfläche des Femurelementes 16 im Kontakt mit der Fläche 30 des Kunststofflagerelementes 20 gelenkig gelagert, die metallische Lagerfläche 28 des Tibiaelementes 12 ist in kongruentem Kontakt mit der Kunststofflagerfläche 26 des Lagerelementes 20 gelenkig gelagert, die Fläche des konischen Kunststofflagerabschnittes 42 des Zwischenelementes 22 ist in kongruentem Kontakt mit der konischen Metallfläche 38 des konischen Vorsprungs 34 des Tibiaelementes 12 gelenkig gelagert, und die Metallfläche des Führungsabschnittes 44 des Zwischenelementes 22 ist in kongruentem Kontakt mit der Kunststoffläche des Schlitzes 40 im Lagerelement 20 gelenkig gelagert. Die Gelenkverbindung von Metall mit Kunststoff in allen Funktionsarten der Prothese 10 ist wichtig, um zu vermeiden, daß Metalltrümmer entstehen, die aus dem Kontakt zwischen Metallen herrühren, oder daß übermäßiger Verschleiß auftritt, der das Ergebnis von Kontakt zwischen Kunststoffen ist.
  • Bei normaler Aktivität eines Patienten, in dem eine erfindungsgemäße Prothese bereitgestellt worden ist, reicht die Bewegung der Femur relativ zur Tibia nicht aus, um eine Dislokation oder Subluxation des Lagerelementes 20 entweder von dem Femurelement 16 oder vom Tibiaelement 12 hervorzurufen. Eine abnormale Bewegung des Lagerelementes 20 nach hinten, die aus Trauma und/oder unvollständigen Bändern resultiert, kann üblicherweise nicht in eine Dislokation nach hinten übergehen, und zwar durch das Eingreifen durch das Weichgewebe, insbesondere das hintere Kreuzband, oder durch das Eingreifen durch Knochen, insbesondere das nach dem teilweise Entfernen der proximalen Tibia gehaltene Kreuzbandbrückensegment. Eine abnormale Bewegung des Lagerelementes 20 nach vorne und mögliche Dislokation wird durch die Weichgewebestrukturen der Vorderseite des Knies blockiert, insbesondere durch die Patellasehne und das Retinaculum.
  • Es kann aber auch wünschenswert sein, die Translation des Prothesenlagers nach vorne oder hinten physisch zu begrenzen, je nach den jeweiligen Indikationen eines Patienten. Die vorliegende Erfindung zieht die Bereitstellung von Mitteln zum Erzielen einer derartigen physischen Begrenzung in Betracht.
  • Nunmehr unter Bezugnahme auf Figuren 12 und 13 wird in Querschnittsansicht eine modifizierte Gelenksprothese gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt, die allgemein mit der Bezugszahl 110 bezeichnet ist. Die Prothese 110 enthält ein Tibiaelement 112, ein (nicht gezeigtes) Femurelement, ein Lagerelement 120, das auf die gleiche Weise wie bezüglich der Ausführungsform von Figuren 1-11 erörtert zwischen dem Tibiaelement 112 und dem Femur element angeordnet ist, und ein Zwischenelement 122, das innerhalb des Tibiaelementes 112 drehbar aufgenommen ist und innerhalb des in der unteren Fläche des Lagerelementes 120 ausgebildeten Schwalbenschwanzschlitzes 140 gleitend aufgenommen ist. In dieser Hinsicht sind die Strukturen der Prothesen 10 und 110 mit Ausnahme der unten ausführlich beschriebenen Translationsbegrenzungsmittel identisch.
  • Das Zwischenelement 122 umfaßt einen im allgemeinen konischen Lagerabschnitt 142 und einen Führungsabschnitt 144. Der Führungsabschnitt 144 hat im Querschnitt eine allgemein schwalbenschwanzförmige Konfiguration, um innerhalb des Schlitzes 140 des Lagers 120 gleitend aufgenommen zu werden, wobei sich die Flächen im wesentlichen berühren. Die obere Fläche des Führungsabschnittes 144 ist über einen wesentlichen Teil ihrer Länge (Figur 11) hinweg mit einem Relief versehen, um einen Kanal 150 zu definieren, der an seinem vorderen Ende durch eine Wand 151 abgeschlossen ist. Es wird darauf hingewiesen, daß der Kanal 150 zwar in Figur 11 dargestellt ist, aber für die Struktur oder die Funktion der Prothese 10 nicht erforderlich ist und entfallen kann.
  • Nochmals unter Bezugnahme auf Figuren 12 und 13 ist zu sehen, daß der hintere untere Rand des Lagerelementes 120 mit einer sich nach unten erstreckenden Schulter 152 versehen ist. Die Größe der Schulter 152 ist derart, daß sie in dem Kanal 150 des Führungsabschnittes 144 gleitend aufgenommen werden kann.
  • Bei normaler Funktion der Prothese 110 sind die Schulter 152 des Lagers 120 und die Wand 151 des Kanals 150 getrennt, siehe z.B. die relativen Positionen der Strukturen, wie in Figur 12 gezeigt. Im Falle eines traumatischen Schlages auf das Bein des Patienten, was im allgemeinen die Femur nach vorne verschiebt, wird das Lagerelement 120 möglicherweise nach vorne bewegt, aber lediglich zu der Position, bei der die Schulter 152 die Wand 151 in Eingriff nimmt. Ein derartiger Eingriff schließt die Dislokation des Lagerelementes 120 von der Prothese aus, womit alle damit verbundenen Nachteile vermieden werden.
  • Es sollte außerdem erkennbar sein, daß eine Indikation für einen bestimmten Patienten möglicherweise einen Schutz gegen Dislokation nach hinten diktiert. In einem derartigen Fall kann der mit einem Relief versehene Abschnitt im Führungselement 144 umgekehrt werden, so daß sich die Kanalabschlußwand am hinteren Ende des Schlitzes befindet, anstatt so wie in Figuren 12 und 13 gezeigt. Bei einer derartigen Situation ist analog die Lagerschulter entlang des vorderen Randes des Lagers angeordnet und hängt davon herab. Mit derartig konfigurierter Schulter und Wand schließt ihr Eingriff eine Dislokation des Lagers nach hinten aus.
  • Es sind somit Ausführungsformen von Gelenksprothesen ausführlich beschrieben worden, die die Wahrscheinlichkeit der Dislokation des Lagerelementes selbst als Reaktion auf traumatischen Streß bedeutend verringern. Der Fachmann erkennt, daß es sich bei den offengelegten Ausführungsformen um bevorzugte Ausführungsformen han delt, und daß viele Modifikationen und Abwandlungen an den bevorzugten Ausführungsformen vorgenommen werden können, ohne vom Erfindungsgedanken und vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.

Claims (9)

1. Gelenksprothese (10) zum Aufnehmen einer gelenkigen Lagerung zwischen einem ersten Knochen (14) und einem zweiten Knochen (18), wobei das Gelenk (10) folgendes umfaßt:
ein erstes Element (12) zum Befestigen am ersten Knochen (14), wobei das erste Element (12) eine Fläche (28) aufweist, die dem ersten Knochen (14) im allgemeinen abgewandt ist;
ein zweites Element (16) zum Befestigen am zweiten Knochen (18), wobei das Element (16) eine Fläche aufweist, die dem zweiten Knochen (18) im allgemeinen abgewandt ist;
ein zwischen dem ersten und dem zweiten Element (12 und 16) angeordnetes Lager (20), wobei das Lager (20) eine erste Lagerfläche (26), die mit der Fläche (28) des ersten Elementes (12) in Kontakt steht, und eine zweite Lagerfläche (30), die mit der Fläche des zweiten Elementes (16) in Kontakt steht, aufweist;
ein zwischen dem ersten Element (12) und dem Lager (20) angeordnetes Zwischenelement (22) zum selektiven Einschränken der Translation des Lagers (20), wobei das Zwischenelement (22) bezüglich sowohl dem ersten Element (12) als auch dem Lager (20) bewegt werden kann;
wobei mindestens eine Fläche (28) des ersten Elementes (12) aus Metall ausgebildet ist und wobei das Lager (20) aus Kunststoff ausgebildet ist, wobei das Zwischenelement (22) bezüglich des ersten Elementes (12) gedreht werden kann und einen Führungsabschnitt (44) enthält, der aus Metall ausgebildet ist und das Lager (20) gleitend in Eingriff nimmt, um die Translation des Lagers (20) zu gestatten, wobei der metallische Führungsabschnitt (44) eine in nebeneinander gesetzter Beziehung der metallischen Fläche (28) des ersten Elementes (12) angeordnete Fläche (47) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Fläche (47) des metallischen Führungsabschnittes (44) mit einem Relief versehen ist, um Reibkontakt zwischen dem Metallmaterial des Führungsabschnittes (44) und dem Metall der Fläche (28) des ersten Elementes (12) zu verhindern,
wobei das erste Element (12), das Lager (20) und das Zwischenelement (22) aus ausgewählten Materialien ausgebildet sind und derart konfiguriert sind, daß die Bewegung des Zwischenelementes (22) bezüglich des ersten Elementes (12) und bezüglich des Lagers (20) einen Bewegungskontakt zwischen ähnlichen Materialien verhindert.
2. Gelenksprothese nach Anspruch 1 mit Mitteln (42), um das Zwischenelement (22) an der Translation bezüglich des ersten Elementes (12) zu hindern.
3. Gelenksprothese gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2 mit Mitteln (40, 44), um das Zwischenelement (22) an der Rotation bezüglich des Lagers (20) zu hindern.
4. Gelenksprothese nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Zwischenelement (22) einen Lagerabschnitt (42) enthält, der innerhalb des ersten Elementes (12) drehbar aufgenommen wird.
5. Gelenksprothese nach Anspruch 4, wobei der Lagerabschnitt (42) des Zwischenelementes (22) an dessen Führungsabschnitt (44) starr befestigt ist.
6. Gelenksprothese nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei das Lager (20) gleiten kann, um eine Längstranslation bezüglich des Zwischenelementes (22) zu gestatten, und weiterhin Mittel enthält, um eine Quertranslation des Lagers (20) bezüglich des Zwischenelementes (22) zu verhindern.
7. Gelenksprothese nach Anspruch 6, wobei der Führungsabschnitt (44) innerhalb eines in dem Lager (20) ausgebildeten Schlitzes (40) gleitend aufgenommen wird, um Mittel zum Begrenzen der Quertranslation zu definieren.
8. Gelenksprothese nach Anspruch 6 oder 7 mit Mitteln (151, 152) zum Begrenzen der Längstranslation zwischen dem Lager (120) und dem Zwischenelement (122).
9. Gelenksprothese nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Lager (20) innerhalb des ersten Elementes (12) in kongruentem Kontakt drehbar aufgenommen wird.
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