DE8306663U1

DE8306663U1 - Implant

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Publication number: DE8306663U1
Application number: DE19838306663
Authority: DE
Original assignee: Mecron Medizinische Produkte GmbH
Current assignee: Mecron Medizinische Produkte GmbH
Priority date: 1983-03-04
Filing date: 1983-03-04
Publication date: 1986-07-31

Description

neue Beschreibungnew description

Die Erfindung betrifft ein Implantat nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an implant according to the preamble of claim 1.

Bei derartigen Endoprothesen bestand bisher der Nachteil, daß bei Tibia- und Femurresektionen im Kniebereich die Gehfunktion des Patienten wegen der fehlenden Gelenkverbindung und Muskelanschlüsse verhindert war.In such endoprostheses there was previously the disadvantage that the tibia and femur resections in the knee area The patient's walking function was prevented because of the missing joint and muscle connections.

Der iia Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Implantat der eingangs angegebenen Art zu schaffen, bei der die Gefunktion eingeschränkt erhalten bleibt und das im Bedarfsfall auch entfernt und ausgewechselt oder neu verankert werden kann. Die beiden Teile sollen sich insbesondere leicht voneinander trennen lassen; dabei soll auch die Festigkeit und dauerhafte Haltbarkeit der Steckverbindung zwischen den beiden Teilen nicht beeinträchtigt werden.The invention specified iia claim 1 has the object based on creating an implant of the type specified at the outset, in which the vascular function is preserved to a limited extent and that can also be removed and replaced or re-anchored if necessary. The two parts are supposed to in particular can be easily separated from one another; This should also include strength and lasting durability the plug connection between the two parts are not impaired.

Ein derartiges Implantat ist in den Tibia- und Femurschaft dann ohne Schwierigkeiten einführbar, wenn die beiden Teile im Kniebereich voneinander getrennt werden können. Um auch beim Auswechseln eines (ersten) Teils die Explantation des fest im Knochen verankerten (einzementierten) anderen Teiles der Prothese zu vermeiden, muß das erste Teil zum Auswechseln vom zweiten, im Knochen verbleibenden Teil getrennt werden.Such an implant can then be inserted into the tibia and femur shaft without difficulty when the two parts can be separated from each other in the knee area. In order to avoid the explantation even when replacing a (first) part To avoid the other part of the prosthesis firmly anchored (cemented) in the bone, the first part must be separated from the second part remaining in the bone for replacement.

Das erfindungsgemäße Implantat erhält die Gehfunktion des Beins, wenn in der Region des Kniegelenks bis zu einemThe implant according to the invention maintains the walking function of the Leg if in the region of the knee joint up to one

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30. April 1986 Seite 4 ΜΞ33.4April 30, 1986 page 4 ΜΞ33.4

Drittel der distalen Anteile des Femur und/oder proximalen Anteile der Tibia reseziert worden sind. Solche Resektionen können vorliegen bei primären Knochentumoren, Skelettmetastasen oder nach mehrfachem Austausch von künstlichem Kniegelenkersatz im Zusammenhang mit Infektionen. Das Implantat ist nicht gelenkig; es soll nur dort eingesetzt werden, wo das Fehlen der muskulären Voraussetzungen die Anwendung eines (weiteren) künstlichen Kniegelenkersatzes nicht zulassen.One-third of the distal portions of the femur and / or proximal portions of the tibia have been resected. Such resections can be present in primary bone tumors, skeletal metastases or after multiple replacements of artificial ones Knee replacement related to infection. The implant is not articulated; it is only intended to be used there where the lack of muscular prerequisites requires the use of (further) artificial knee replacement not allow.

Eine Ausgestaltung als modularer Implantatbaukasten besteht aus einem in der Größe abgestuften Satz von Implantaten, zur Einbringung in den Tibiaschaft. Die Femurimplantate tragen an einem Ende einen Innenkonus; die Tibiaimplantate einen Außenkonus. Die Toleranzen bei der Fertigung der Implantate sind einheitlich so gewählt, daß Femurimplantate jeder Größe mit Tibiaimplantaten jeder Größe kombiniert werden können. Der Steckkonus sichert nach dem Zusammenstecken und einer einmaligen Belastung die rotationsstabile Verbindung von Femur- und Tibiateil.An embodiment as a modular implant kit consists of a set of implants graduated in size, for insertion into the tibial shaft. The femoral implants carry an inner cone at one end; the tibial implants have an outer cone. The tolerances in the Manufacturing of the implants are uniformly chosen so that femoral implants of every size with tibial implants of every Size can be combined. The plug-in cone secures after plugging together and a one-time load the rotationally stable connection of the femur and tibia parts.

Beim Zusammenfügen zweier derartiger Porthesenteile wird vor dem Verbinden die Mutter über den Konus gestreift und und bis zu einem Anschlag oder sonstigen Begrenzung auf das Gewinde geschraubt, bevor die beiden Teile mit Hilfe des konischen Zapfens fest zusammen gesteckt werden. Zum späteren Lösen dieser Steckverbindung wird die Mutter zurückgedreht, so daß sie das auf den konischen Zapfen gesteckte erste Teil von dem Konus abhebt.When joining two such Porthese parts before connecting the nut stripped over the cone and up to a stop or other limit the thread is screwed before the two parts are firmly plugged together with the help of the conical pin. To the Later loosening of this connector, the nut is turned back so that it is pushed onto the conical pin first part lifts off the cone.

Um beim Trennen der ineinander verkeilten Teile das Aufbringen großer Kräfte zu vermeiden, weist insbesondere derIn order to avoid the application of great forces when the parts wedged into one another are separated, the

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30. April 198(5 Seite 5 ME33.4April 30, 198 (5 page 5 ME33.4

Tibiateil unterhalb des Außenkonus einen auf einem Gewinde laufende Mutter, die dazu benutzt werden kann, die Konussteckverbindung wieder zu lösen, für den Fall, daß das Implantat entfernt werden muß.
5Tibial part below the outer cone has a nut running on a thread, which can be used to loosen the conical plug connection again in the event that the implant has to be removed.
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Dabei kann ein Lösen von belastungsstabil miteinander verbundenen Prothesen in besonders günstiger Weise mittels eines Elements erfolgen, das integraler Bestandteil des Implantats ist und mit diesem im Knochen befestigt wird.In this context, prostheses connected to one another in a stable manner can be released in a particularly advantageous manner by means of made of an element that is an integral part of the implant and is attached to this in the bone.

Beim Zurückdrehen aer Mutter muß das zweite Teil festgehalten werden. Es ist deshalb zweckmäßig, es mit Angriffsflächen für ein Haltewerkzeug gegen Verdrehen um die Gewindeachse zu versehen.When turning back the nut, the second part must be held will. It is therefore expedient to use surfaces for a holding tool to prevent rotation about the thread axis to provide.

Vorteilhafte 'Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden bei der nachstehenden Darstellung zusammen mit zwei bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung näher beschrieben. DieAdvantageous further developments of the invention are set out in the subclaims or are identified in the illustration below together with two preferred exemplary embodiments the invention described in more detail. the

2ϋ einzige Figur zeigt: 2ϋ only figure shows:

ein Äusführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Implantats zur überbrückung knöcherner Defekte im Bereich des Kniegelenks .an embodiment of the implant according to the invention for bridging bony defects in the knee joint area.

Das in der Figur gezeigte Implantat zur überbrückung größerer knöcherner Defekte im Bereich des Kniegelenks besteht aus einem ersten Teil 11 zur Verankerung in der Tibia und einem zweiten Teil 12 zur Verankerung im Femur.The implant shown in the figure for bridging larger bony defects in the knee joint consists of a first part 11 for anchoring in the Tibia and a second part 12 for anchoring in the femur.

Die Funktion und Anordnung einer Mutter 13/ die auf einem Gewindeansatz 14 eines Konus 15 aufgeschraubt ist, wirdThe function and arrangement of a nut 13 / the on a Threaded attachment 14 of a cone 15 is screwed on

30. April 1986 Seite 6 ME33.4April 30, 1986 page 6 ME33.4

weiter unten näher erläutert. Das Gewinde 14 ist erhaben ausgebildet, so daß die Mutter 13 über den Konus hinweg aufgeschraubt werden kann. Im Tibiateil 12 findet sich eine Aussparung zur Aufnahme des am Femurteil 12 angeord-ζ-5 neten Konus 15. Beide Teile weisen noch zusätzliche Sackbohrungen 16 bzw. 17 mit Gewinde auf, welche zur Aufnahme eines Werkzeugs zum Halten oder Ausziehen des betreffenden Teils dienen.explained in more detail below. The thread 14 is raised so that the nut 13 over the cone away can be screwed on. In the tibia part 12 there is a recess for receiving the cone 15 arranged on the femur part 12. Both parts also have additional blind bores 16 or 17 with a thread, which is used to hold a tool for holding or pulling out the relevant Serve part.

% 10 Die in der Figur wiedergegebene Anordnung zeigt die beiden Iinplantatteile in der Position Kurz nach dem Lösen, wobei die Mutter 13 in einer Position in geringer Entfernung vom Anschlag 19 dargestellt ist, gegen den sie im implantierten Zustand der Anordnung geschraubt ist.
15 % 10 represented in the figure shows the arrangement of two Iinplantatteile in the position shortly after the release, the nut being shown in a position at a short distance from the stopper 19 13, against which it is screwed in the implanted state of the arrangement.
15th

Beim Einbau der erfindungsgemäßen Implantate wird zweckmäßigerweise wie folgt vorgegangen:When installing the implants according to the invention, it is expedient proceed as follows:

Die Implantate werden aus dem Baukasten je nach Höhe der an Femur und Tibia erfolgten Resektion ausgewählt. Die Auswanl erfolgt dabei nach dem Gesichtspunkt, daß die Implantate noch sicher genug im Knochen verankert werden können und daß die Beinlänge der Länge des gesunden Beins so gut wie möglich angeglichen werden soll. Die Verankerung im Knochen erfolgt mit Hilfe von Knochenzement, analog dem Vorgehen bei künstlichem Gelenkersatz. Die Implantate haben eine glatte, konische Form; jedoch weisen sie zusätzlich je eine in Längsrichtung eingefräste Nuten 22 bzw. 23 auf, die die Äotationsstabilität im Zementlager sichern. Auch eine zementfreie Implantation ist möglich. Hierbei wäre statt dessen eine andere (srruxturierte) Oberflächenyestaltung vorzusehen.The implants are selected from the kit depending on the height of the resection on the femur and tibia. the The selection takes place from the point of view that the implants are still anchored securely enough in the bone and that the length of the leg should be adjusted as closely as possible to the length of the healthy leg. The anchorage in the bone takes place with the help of bone cement, analogous to the procedure for artificial joint replacement. The implants have a smooth, conical shape; however, they each additionally have a groove 22 milled in the longitudinal direction or 23, which ensure the Äotationstabil in the cement store. Cement-free implantation is also possible. Instead, a different (textured) surface design would have to be provided.

.1 if.1 if

30. April 1936 Seite 7 ME33.4April 30, 1936 page 7 ME33.4

Die Einbauinstrumente umfassen eine Satz von Probierteilen, die die Auswahl aus dem modularen System vereinfachen, zwei Schlüssel, die aas Lösen eines zusammengesteckten Konus ermöglichen und ein Werkzeug zum Ausziehen der Implantate (die Implantate und die Probierteile enthalten an ihrer Stirn dazu die zuvor erwähnten (Innen-) gewinde 17 und 18).The built-in instruments include a set of trial parts, which simplify the selection from the modular system, two keys that aas loosening a plugged together Enable cone and a tool for pulling out the implants (which contain implants and trial pieces the previously mentioned (internal) threads 17 and 18) on their foreheads.

Als Material für die Implantate kommt jede implantierfähige Metallegierung infrage; aus Gewichtdgründen ist eine Titanlegierung, wie beispielsweise TiAlV64 vorzuzieiien.Any implantable material can be used for the implants Metal alloy in question; for weight reasons is one Titanium alloy such as TiAlV64 to be preferred.

Beim Einbau wird also das Teil 12 auf einen konischen Zapfen 15 eines Teiles 12 aufgesteckt, das den Tibiaschaft aufweist. Zwischen dem Fuß 19 des Zapfens 15 und dosse" 'konischem freien Ende befindet sich ein Gewinde 14, auf welches eine Mutter 13 aufgeschraubt ist. Diese weist im im implantierten Zustand der Prothese, einen (gegebenenfalls geringfügigen) Abstand zum ersten Teil 19 derDuring installation, the part 12 is placed on a conical pin 15 of a part 12, which is the tibial shaft having. Between the foot 19 of the pin 15 and dosse " 'Conical free end is a thread 14 on which a nut 13 is screwed. This shows in the in the implanted state of the prosthesis, a (possibly slight) distance from the first part 19 of the

2Q Prothese auf. Auf diese Weise lassen sich die beiden Schaftteile problemlos miteinander verbinden.2Q prosthesis on. In this way, the two shaft parts can be connected to one another without any problems.

Soll nun später der erste Teil 11 vom zweiten Teil 12 gelöst werden, so wird die Mutter 13 in Richtung auf das freie Ende des Zapfens 15 geschraubt, und zwar so lange, bis sich das Teil 12 vom Zapfen 15 löst. Bei der in der Figur dargestellten Ausführung ist die Mutter 7 vor der Endmontage von Schaft 4 und Zapfen 3 aufgebracht worden, so daß sie "unverlierbar" ist, da sie nicht über den - nicht mit einem Gewinde versehenen - Zapfen, der aber den Außendurchmesser des Gewindes aufweist, hinweggeschraubt werden kann.Should the first part 11 be detached from the second part 12 later are, the nut 13 is screwed in the direction of the free end of the pin 15, for as long as until the part 12 detaches from the pin 15. In the embodiment shown in the figure, the nut 7 is in front of the Final assembly of shaft 4 and pin 3 has been applied so that it is "captive" because it does not have the - not provided with a thread - pin, which however has the outer diameter of the thread, screwed away can be.

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30. April 198 6 Seite 8 ME33.4April 30, 198 6 page 8 ME33.4

Beim Drehen der Mutter 13 muß das Teil 12 festgehalten werden. Dieses weist zu diesem Zweck Angriffsflächen 20 und 21 für ein Haltewerkzeug - beispielsweise einen Schraubenschlüssel - auf, mit dessen Hilfe die Verdrehung des Schaftes 12 um die Gewindeachse verhindert werden kann, solange die Mutter 13 gegen das Teil 12 geschraubt wird.When turning the nut 13, the part 12 must be held. This has attack surfaces 20 for this purpose and 21 for a holding tool - for example a wrench - with the help of which the rotation of the shaft 12 around the threaded axis can be prevented as long as the nut 13 is screwed against the part 12 will.

Die zum Gegenhalten während des Lösens der Mutter mit einem Schraubenschlüssel dienenden Angriffsflächen 20 und 21 sind als Anfasungen 20 und 21 am Femurteil ausgebildet. Diese Anordnung ist insoweit sich überraschend, da nach den mechanischen Gesetzen an sich an dem Teil 11 festgehalten und ein Gegenmoment erzeugt werden müßte. Da dieser Schaftteil aber nur schwer zugänglich ist, kann bis zum Lösen der Verbindung - und dazu dient die Kraftaufbringung - entsprechend am Femurteil 12 gegengehalten werden.The one to counter-hold while loosening the nut with a Wrench serving surfaces 20 and 21 are formed as chamfers 20 and 21 on the femur part. This arrangement is surprising to the extent that it is adhered to part 11 according to the mechanical laws and a counter-torque would have to be generated. Since this shaft part is difficult to access, up to Loosening the connection - and that is what the application of force is for - be held against the femur part 12 accordingly.

Es ist ersichtlich, daß auf diese Weise relativ geringe Kräfte zum Lösen aer beiden Teile 11 und 12 voneinander benötigt werden, weil das Gewinde 14 in Verbindung mit der Mutter 13 nach Art eines Schneckengetriebes für eine starke Kraftübersetzung von den an der Mutter angreifenden Drehkräften auf die zum Lösen der Teile erforderlichen Axialkräfte bewirkt.It can be seen that in this way relatively small forces for releasing the two parts 11 and 12 from one another are needed because the thread 14 in connection with the nut 13 in the manner of a worm gear for a strong Power transmission from the torque acting on the nut to the force required to loosen the parts Causes axial forces.

Claims

April 30, 1386 - Page 1 ME33.4 new claims

1. Implant to bridge larger bony defects in the knee joint area,

characterized,

that the femoral and tibial shafts (12 and 11, respectively) are rigid as two Shank parts connectable to one another are formed, of which the first on a conical pin (15) on the second Part is pluggable.

2. Implant according to claim 1, characterized in that the shaft parts (11, 12) are conical in shape.

3. Implant according to one of the preceding claims,

characterized in that the

Shank parts have grooves (22, 23) extending in the longitudinal direction.

25th

4. Implant according to claim 3, characterized in that a number of shaft parts different lengths with uniform connectors form a kit.

30th

S /2S / 2

fen (15) between its foot (19) and its cone has a thread (14) with a nut (13) which against the the first attached part (12) can be screwed to the extent that it detaches from the cone.

6. Implant according to claim 5, characterized in that that the first and / or second part (12) engagement surfaces (20, 21) for a holding tool

{has against turning around the thread axis.

f 15 7. Implant according to one of the preceding claims, characterized in that the two parts (11, 12) each carry a thread (18, 19) close to the end region.

2525th

3030th

ί April 30, 1986 page 2 ME33.4

5. Implant according to one of the preceding claims,

characterized in that the tap