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DE102024102123A1 - Elbow arthrodesis implant with improved anatomical adaptability - Google Patents

Elbow arthrodesis implant with improved anatomical adaptability

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Publication number
DE102024102123A1
DE102024102123A1 DE102024102123.3A DE102024102123A DE102024102123A1 DE 102024102123 A1 DE102024102123 A1 DE 102024102123A1 DE 102024102123 A DE102024102123 A DE 102024102123A DE 102024102123 A1 DE102024102123 A1 DE 102024102123A1
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DE
Germany
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section
humeral
equal
ulnar
implant
Prior art date
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Pending
Application number
DE102024102123.3A
Other languages
German (de)
Inventor
Felix Krane
Michael Hackl
Lars Peter Müller
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Univ Zu Koeln Koerperschaft Des Oeffentlichen Rechts
Universitaet Zu Koeln Koerperschaft Des Oeffentlichen Rechts
Original Assignee
Univ Zu Koeln Koerperschaft Des Oeffentlichen Rechts
Universitaet Zu Koeln Koerperschaft Des Oeffentlichen Rechts
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Filing date
Publication date
Application filed by Univ Zu Koeln Koerperschaft Des Oeffentlichen Rechts, Universitaet Zu Koeln Koerperschaft Des Oeffentlichen Rechts filed Critical Univ Zu Koeln Koerperschaft Des Oeffentlichen Rechts
Priority to DE102024102123.3A priority Critical patent/DE102024102123A1/en
Priority to PCT/EP2025/051678 priority patent/WO2025157923A1/en
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Implantat zur Arthrodese eines Ellbogens mindestens umfassend einen humeralen Abschnitt, einen ulnaren Abschnitt und einen den humeralen und den ulnaren Abschnitt verbindenden Übergangsbereich, wobei das Implantat eine spezifische Oberflächenrelation zwischen ulnaren und humeraler Abschnitt und eine spezifische Ausrichtung dieser Flächen zueinander aufweist. The present invention relates to an implant for arthrodesis of an elbow comprising at least a humeral section, an ulnar section and a transition region connecting the humeral and the ulnar section, wherein the implant has a specific surface relationship between the ulnar and humeral sections and a specific orientation of these surfaces to one another.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Implantat zur Arthrodese eines Ellbogens mindestens umfassend einen humeralen Abschnitt, einen ulnaren Abschnitt und einen den humeralen und den ulnaren Abschnitt verbindenden Übergangsbereich, wobei das Implantat eine spezifische Oberflächenrelation zwischen ulnaren und humeraler Abschnitt und eine spezifische Ausrichtung dieser Flächen zueinander aufweist.The present invention relates to an implant for arthrodesis of an elbow comprising at least a humeral section, an ulnar section and a transition region connecting the humeral and the ulnar section, wherein the implant has a specific surface relationship between the ulnar and humeral sections and a specific orientation of these surfaces to one another.

Die Arthrodese des Ellenbogens stellt eine seltene Indikation bei komplikativen Verläufen nach chirurgischen Eingriffen am Ellenbogen dar. Im Rahmen der Arthrodese wird das Ellbogengelenk temporär oder definitiv über ein Implantat mechanisch versteift und so eine Beweglichkeit des betroffenen Gelenkes deutlich eingeschränkt. Diese Versteifungen können dann angezeigt sein, wenn Primärverletzungen wie beispielsweise Traumata oder Frakturen (diakondyläre C3-Frakturen, Monteggia-Verletzungen), Luxationen, Luxationsfrakturen („Monteggia-like fractures“), Verbrennungen, Chirurgische Maßnahmen (Osteosynthesen), andere Handlungsoptionen ausschließen oder einen erfolgreichen Abschluss dieser „konservativen“ Behandlungen unwahrscheinlich erscheinen lassen. Zudem kann diese Therapie bei fehlgeschlagenen prothetischen Versorgungen oder als Alternative zur Prothese eingesetzt werden. Für die Arthrodese des Ellenbogens mangelt es bislang an einem funktionsfähigen Implantat, welches anatomisch angepasst ist und eine hohe Stabilität bei gleichzeitiger Schonung von Weichteilen bietet. In der Vergangenheit wurden neben der Nutzung von intraoperativ formveränderten Osteosynthese-Platten auch Arthrodeseversuche mittels Schrauben unternommen.Elbow arthrodesis is a rare indication for complications following elbow surgery. During arthrodesis, the elbow joint is temporarily or permanently mechanically stiffened using an implant, thus significantly restricting the mobility of the affected joint. This fusion may be indicated when primary injuries such as trauma or fractures (diacondylar C3 fractures, Monteggia injuries), dislocations, dislocation fractures (“Monteggia-like fractures”), burns, or surgical procedures (osteosynthesis) preclude other options or make the successful completion of these “conservative” treatments unlikely. Furthermore, this therapy can be used in cases of failed prosthetic treatments or as an alternative to a prosthesis. To date, there is a lack of a functional implant for elbow arthrodesis that is anatomically adapted and offers high stability while simultaneously protecting soft tissue. In the past, in addition to the use of intraoperatively shaped osteosynthesis plates, arthrodesis attempts using screws were also made.

Auch in der Patent- und wissenschaftlichen Literatur finden sich die unterschiedlichsten Lösungen zum Aufbau von Gelenk-Endoprothesen und Arthrodese-Implantaten für die unterschiedlichsten Anwendungsbereiche.The patent and scientific literature also contains a wide variety of solutions for constructing joint endoprostheses and arthrodesis implants for a wide range of applications.

So liefert Kamineni, S. et al im Journal of Shoulder and Elbow Arthroplasty, 3. 1-7, Elbow Arthrodesis -A Review, 10.1177/2471549219870347 , eine Übersicht über mögliche Arthrodese-Behandlungsmöglichkeiten des Ellbogens.This is how Kamineni, S. et al in Journal of Shoulder and Elbow Arthroplasty, 3. 1-7, Elbow Arthrodesis -A Review, 10.1177/2471549219870347 , an overview of possible arthrodesis treatment options for the elbow.

In der DE 3 940 728 A1 ist eine Ellbogen-Endoprothese mit einem Humerusteil, einem Ulnateil und einem Radiusteil sowie einem das Ulnateil im Bereich des Humerusteils führenden Schwenklager beschrieben. Die Ellbogen-Endoprothese zeichnet sich dadurch aus, dass im Bereich des Ulnateils eine das Radiusteil beaufschlagende Lagerung angeordnet ist.In the DE 3 940 728 A1 An elbow endoprosthesis is described with a humeral component, an ulnar component, and a radial component, as well as a pivot bearing that guides the ulnar component in the area of the humeral component. The elbow endoprosthesis is characterized by the fact that a bearing that acts on the radial component is arranged in the area of the ulnar component.

In der DE 69 818 001 T2 ist ein System zur Osteosynthese für eine vertebrale Arthrodese der Wirbelsäule beschrieben. Das System weist mindestens einem Stab zur vertebralen Dehnung oder Komprimierung, der geeignet ist, sich auf mindestens einen Teil der Wirbelsäule zu erstrecken; mindestens ein ausrichtbares vertebrales Verankerungselement mit einem Kopf mit kugelförmiger Oberfläche und einem vertebralen Verankerungsteil; wobei der kugelförmige Kopf des Verankerungselements dessen dem Verankerungsteil entgegengesetztes Ende bildet; einem gemeinsamen Träger zur Aufnahme, zum Koppeln und Zum Feststellen des vertebralen Verankerungselements und des Stabs, wobei dieser gemeinsame Träger einen ersten konkaven Sitz zur Aufnahme des Stabs umfasst und nach oben gegenüber dem Verankerungsteil offen ist, sowie einen zweiten konkaven Sitz zur Aufnahme des Kugelkopfs, wobei dieser zweite Sitz so angeordnet ist, dass der Kugelkopf im Verhältnis zum Träger jede um seine Mitte regelbare Winkelposition einnehmen kann, wobei der erste Sitz seitlich in Bezug auf den zweiten Sitz verschoben ist; und mit Gewinde versehene Mittel zum Feststellen des Stabs und des Verankerungselements am Träger, wobei diese Feststellmittel mindestens eine Mutter aufweisen, dadurch gekennzeichnet , dass die Mutter an einem Gewindeteil angeschraubt ist/wird, der Gewindeteil zum Träger gehört, mindestens ein Teil des ersten Sitzes lateral außerhalb des Gewindeteils gelegen ist, wobei dieser erste Sitz seitlich offen ist, und die konkave Ausnehmung der beiden Sitze axial entgegengesetzt zum Verankerungsteil des Verankerungselements gerichtet ist, wobei die Einheit so aufgebaut ist, dass die Mutter, wenn sie auf den Gewindeteil des Trägers geschraubt wird, den Stab in seinem Sitz axial feststellt.In the DE 69 818 001 T2 A system for osteosynthesis for vertebral arthrodesis of the spine is described. The system comprises at least one rod for vertebral extension or compression, suitable for extending over at least part of the spine; at least one orientable vertebral anchoring element with a head with a spherical surface and a vertebral anchoring part; the spherical head of the anchoring element forming the end opposite the anchoring part; a common support for receiving, coupling, and locking the vertebral anchoring element and the rod, this common support comprising a first concave seat for receiving the rod and open upwards opposite the anchoring part, and a second concave seat for receiving the spherical head, this second seat being arranged so that the spherical head can assume any adjustable angular position about its center relative to the support, the first seat being laterally displaced with respect to the second seat. and threaded means for locking the rod and the anchoring element to the support, said locking means comprising at least one nut, characterized in that the nut is screwed onto a threaded part, the threaded part belonging to the support, at least a part of the first seat is located laterally outside the threaded part, this first seat being laterally open, and the concave recess of the two seats is directed axially opposite to the anchoring part of the anchoring element, the unit being constructed in such a way that the nut, when screwed onto the threaded part of the support, axially locks the rod in its seat.

Derartige aus dem Stand der Technik bekannte Lösungen können noch weiteres Verbesserungspotential bieten. Dies bezieht sich insbesondere auf eine verbesserte Anpassbarkeit und eine verbesserte Stabilisierung des Ellbogengelenks.Such state-of-the-art solutions offer further potential for improvement. This particularly relates to improved adaptability and improved stabilization of the elbow joint.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu überwinden. Es ist insbesondere die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Ellbogen-Implantat bereitzustellen, welches sowohl eine temporäre als auch eine definitive Versorgung von Pathologien mit hoher Gelenkdestruktion am Ellenbogen ermöglicht und dabei die Pro- wie auch die Supination erhält.The object of the present invention is therefore to at least partially overcome the disadvantages known from the prior art. In particular, the object of the present invention is to provide an elbow implant that enables both temporary and permanent treatment of pathologies involving significant joint destruction at the elbow, while maintaining both pronation and supination.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs, gerichtet auf das erfindungsgemäße Implantat. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, in der Beschreibung oder den Figuren angegeben, wobei weitere in den Unteransprüchen, in der Beschreibung oder den Figuren beschriebene oder gezeigte Merkmale einzeln oder in einer beliebigen Kombination einen Gegenstand der Erfindung darstellen können, solange sich aus dem Kontext nicht eindeutig das Gegenteil ergibt.The object is achieved by the features of the independent claim, directed to the implant according to the invention. Preferred embodiments of the invention are specified in the subclaims, in the description or in the figures, with further features being specified in the subclaims, Features described or shown in the description or the figures may, individually or in any combination, constitute an object of the invention, unless the context clearly indicates the opposite.

Erfindungsgemäß ist ein Implantat zur Arthrodese eines Ellbogens mindestens umfassend einen humeralen Abschnitt, einen ulnaren Abschnitt und einen den humeralen und den ulnaren Abschnitt verbindenden Übergangsbereich, wobei ein Quotient aus einer Oberfläche des humeralen Abschnitts bezogen auf eine Oberfläche des ulnaren Abschnitts, berechnet nach Oberfläche humeraler Abschnitt dividiert durch Oberfläche ulnarer Abschnitt, größer oder gleich 1,1 und kleiner oder gleich 5 beträgt und dass der Betrag einer Winkeldifferenz eines Oberflächenvektors des humeralen Abschnitts bezogen auf einen Oberflächenvektor des ulnaren Abschnitts größer oder gleich 75° und kleiner oder gleich 180° beträgt.According to the invention, an implant for arthrodesis of an elbow comprises at least a humeral section, an ulnar section and a transition region connecting the humeral and the ulnar section, wherein a quotient of a surface of the humeral section relative to a surface of the ulnar section, calculated as the surface of the humeral section divided by the surface of the ulnar section, is greater than or equal to 1.1 and less than or equal to 5 and the amount of an angular difference of a surface vector of the humeral section relative to a surface vector of the ulnar section is greater than or equal to 75° and less than or equal to 180°.

Überraschenderweise wurde gefunden, dass über oben definiertes Implantat eine verbesserte Arthrodese-Möglichkeit für den Ellenbogen erreicht wurde. Basierend auf den Flächenverhältnissen des humeralen und ulnaren Abschnitts in Verbindung mit einer spezifischen Verdrehung beider Abschnitte gegeneinander innerhalb des Implantats wird eine verbesserte Anlage des Implantats am dorsalen Humerus und an der posteroradialen Ulna erreicht. Des Weiteren ermöglicht es das Implantat eine gelenkdurchschreitende Schraube sicher zu führen und durch das Implantat zu positionieren, sodass sowohl eine winkelstabile Fixierung des Gelenks erreicht wird als auch eine Kompression aufgebaut werden kann. Derart kann auch der Radius des Gelenkes deutlich verbessert stabilisiert werden. Zudem können durch die Winkelausrichtung der Abschnitte weitere Funktionalitäten wie beispielsweise Langlöcher besser und präziser integriert werden, welches zu einer verbesserten Positionierbarkeit des Implantats beiträgt. In Summe ergibt sich eine sichere temporäre als auch definitive Versorgung des Ellenbogens, wobei die Pro- wie auch die Supination des Gelenks weitestgehend erhalten bleiben.Surprisingly, it was found that the above-defined implant improved the possibility of elbow arthrodesis. Based on the surface ratios of the humeral and ulnar sections, combined with a specific rotation of both sections relative to each other within the implant, improved contact of the implant with the dorsal humerus and posteroradial ulna is achieved. Furthermore, the implant enables a penetrating screw to be safely guided and positioned through the implant, thus achieving both angular-stable fixation of the joint and the ability to build compression. This also significantly improves the stabilization of the radius of the joint. Furthermore, the angular alignment of the sections allows for additional functionalities such as elongated holes to be integrated better and more precisely, which contributes to improved implant positioning. Overall, this results in a secure temporary and definitive treatment of the elbow, with both pronation and supination of the joint being largely preserved.

Das erfindungsgemäße Implantat ist ein Implantat zur Arthrodese eines Ellbogens. Mittels des erfindungsgemäßen Implantats können menschliche Ellbogen behandelt werden. Im Gegensatz zu üblichen Ellbogen-Endoprothese, welche künstliche, funktionale Mittel zur Erhöhung der Beweglichkeit des Gelenks aufweisen, zielt ein Arthrodese-Implantat darauf ab, das Gelenk im Wesentlichen zu stabilisieren und zu fixieren. Dies soll eine weitere Destruktion des Ellbogens verhindern und dem Körper Zeit zum Neuaufbau eines verbesserten Gelenkumfeldes verschaffen.The implant according to the invention is an implant for elbow arthrodesis. Human elbows can be treated using the implant according to the invention. In contrast to conventional elbow endoprostheses, which incorporate artificial, functional means to increase joint mobility, an arthrodesis implant essentially aims to stabilize and fix the joint. This is intended to prevent further destruction of the elbow and provide the body with time to rebuild an improved joint environment.

Das Implantat umfasst mindestens einen humeralen Abschnitt. Der humerale Abschnitt des Implantats ist der Abschnitt, welcher durch mechanische Mittel am Oberarmknochen angelegt und an diesem mechanisch befestigt wird. Der humerale Abschnitt des Implantats ist dabei bevorzugt in seiner Grundfläche länglich und annähernd rechteckig ausgestaltet, wobei beispielsweise das in Richtung Oberarm zeigende Ende abgerundet sein kann. Dieser humerale Abschnitt kann gekrümmt oder ungekrümmt ausgeführt sein und dieser Abschnitt kann eine konstante oder aber eine variierende Breite im Verlauf entlang des Abschnitts aufweisen. Als Breite wird hier die räumliche Ausdehnung senkrecht zur Symmetrieachse des Knochens verstanden. Bevorzugt kann der humerale Abschnitt eine Länge von größer oder gleich 5 cm und kleiner oder gleich 20 cm, eine Breite von größer oder gleich 1 cm und kleiner oder gleich 5 cm und eine Dicke von größer oder gleich 0,5 cm und kleiner oder gleich 3 cm aufweisen. Dieser Abschnitt kann beispielsweise aus Titan, medizinischem Stahl, hochfesten Polymeren, Carbon oder Mischungen dieser Komponenten hergestellt sein. Der humerale Abschnitt weist keine mechanischen Mittel auf, welche eine signifikante Beweglichkeit oder Auslenkung des Abschnitts erlauben würden.The implant comprises at least one humeral section. The humeral section of the implant is the section that is applied to the humerus by mechanical means and mechanically fastened to it. The humeral section of the implant is preferably elongated and approximately rectangular in its base area, whereby, for example, the end pointing towards the upper arm can be rounded. This humeral section can be curved or uncurved, and this section can have a constant or varying width along the section. Width here is understood to be the spatial extent perpendicular to the bone's axis of symmetry. The humeral section can preferably have a length of greater than or equal to 5 cm and less than or equal to 20 cm, a width of greater than or equal to 1 cm and less than or equal to 5 cm, and a thickness of greater than or equal to 0.5 cm and less than or equal to 3 cm. This section can be made, for example, from titanium, medical steel, high-strength polymers, carbon, or mixtures of these components. The humeral segment does not have any mechanical means that would allow significant mobility or deflection of the segment.

Des Weiteren umfasst das Implantat einen ulnaren Abschnitt. Der ulnare Abschnitt des Implantats ist der Abschnitt, welcher durch mechanische Mittel am Unterarmknochen, und hier spezifisch an der Elle, angelegt und an diesem mechanisch befestigt ist. Der ulnare Abschnitt des Implantats ist dabei bevorzugt in seiner Grundfläche länglich und annähernd rechteckig ausgestaltet, wobei beispielsweise das in Richtung Unterarm zeigende Ende eine rechteckige Form aufweisen kann. Dieser Abschnitt kann eine konstante oder variierende Breite aufweisen. Bevorzugt kann der ulnare Abschnitt eine Länge von größer oder gleich 5 cm und kleiner oder gleich 20 cm, eine Breite von größer oder gleich 0,5 cm und kleiner oder gleich 3 cm und eine Dicke von größer oder gleich 0,2 cm und kleiner oder gleich 2 cm aufweisen. Dieser Abschnitt kann beispielsweise aus Titan, medizinischem Stahl, hochfesten Polymeren, Carbon oder Mischungen dieser Komponenten hergestellt sein. Der ulnare Abschnitt weist keine mechanischen Mittel auf, welche eine signifikante Beweglichkeit oder Auslenkung des Abschnitts erlauben würden.The implant further comprises an ulnar section. The ulnar section of the implant is the section that is mechanically attached to the forearm bone, specifically the ulna, and mechanically secured thereto. The ulnar section of the implant is preferably elongated and approximately rectangular in its base area, whereby, for example, the end pointing towards the forearm can have a rectangular shape. This section can have a constant or varying width. Preferably, the ulnar section can have a length of greater than or equal to 5 cm and less than or equal to 20 cm, a width of greater than or equal to 0.5 cm and less than or equal to 3 cm, and a thickness of greater than or equal to 0.2 cm and less than or equal to 2 cm. This section can be made, for example, from titanium, medical steel, high-strength polymers, carbon, or mixtures of these components. The ulnar section does not have any mechanical means that would allow significant mobility or deflection of the section.

Den humeralen und den ulnaren Abschnitt verbindet ein Übergangsbereich. Der Übergangsbereich verbindet den oberen humeralen Abschnitt mit dem unteren ulnaren Abschnitt und weist keine mechanischen Mittel auf, welche eine signifikante Beweglichkeit oder Auslenkung des humeralen oder des ulnaren Abschnitts erlauben würden. Der Übergangsbereich erlaubt die mechanische Kopplung zwischen humeralen und ulnaren Abschnitt und dieser Bereich umschließt im Falle einer Implantation den direkten Ellbogenbereich des Patienten. Der Bereich kann, je nach gewünschter Fixierungsgeometrie, gerade oder gewinkelt ausgeführt sein. Bevorzugt ist dieser Abschnitt gewinkelt ausgeführt. Dieser Übergangsbereich weist in der Regel eine variable Breite auf und gewährleistet insofern den Übergang zwischen den unterschiedlichen Dimensionen des humeralen und ulnaren Abschnitts. Bevorzugt kann der Übergangsbereich eine Länge von größer oder gleich 2 cm und kleiner oder gleich 9 cm, eine Breite von größer oder gleich 0,5 cm und kleiner oder gleich 5 cm und eine Dicke von größer oder gleich 0,5 cm und kleiner oder gleich 4 cm aufweisen. Der Übergangsbereich kann beispielsweise aus Titan, medizinischem Stahl, hochfesten Polymeren, Carbon oder Mischungen dieser Komponenten hergestellt sein.The humeral and ulnar segments are connected by a transition region. The transition region connects the upper humeral segment with the lower ulnar segment and has no mechanical means that would allow significant mobility or deflection of the humeral or ulnar segments. The transition region allows for mechanical coupling. between the humeral and ulnar sections and, in the case of implantation, this area encloses the direct elbow area of the patient. Depending on the desired fixation geometry, the area can be straight or angled. This section is preferably angled. This transition area generally has a variable width and thus ensures the transition between the different dimensions of the humeral and ulnar sections. The transition area can preferably have a length of greater than or equal to 2 cm and less than or equal to 9 cm, a width of greater than or equal to 0.5 cm and less than or equal to 5 cm, and a thickness of greater than or equal to 0.5 cm and less than or equal to 4 cm. The transition area can be made, for example, from titanium, medical steel, high-strength polymers, carbon, or mixtures of these components.

Ein Quotient aus einer Oberfläche des humeralen Abschnitts bezogen auf eine Oberfläche des ulnaren Abschnitts, berechnet nach Oberfläche humeraler Abschnitt dividiert durch Oberfläche ulnarer Abschnitt, beträgt größer oder gleich 1,1 und kleiner oder gleich 5. Die Oberfläche der beiden Abschnitte ist definiert als diejenige Fläche, welche an dem jeweiligen Knochen anliegen kann. Somit ist nicht die Dicke der Abschnitte gemeint, sondern die Oberflächenbereiche, welche sich zum oder vom Knochen weg erstrecken. Es wird für die Abschnitte jeweils die gesamte Oberfläche zur Berechnung herangezogen, unabhängig davon, ob die Oberfläche vollflächig vorliegt oder Bohrungen oder Aussparungen aufweist. In dieser Relation ist enthalten, dass der humerale im Vergleich zum ulnaren Abschnitt um mindestens 30% größer ist. Dies kann eine verbesserte Fixierung des Implantats an den Knochen gewährleisten. Bevorzugt kann das Verhältnis größer oder gleich 1,25 und kleiner oder gleich 4, des Weiteren bevorzugt größer oder gleich 1,5 und kleiner oder gleich 3,5 betragen. In diesen Relationen ergibt sich jeweils eine ausreichende Fläche zur mechanischen Befestigung des Abschnittes sowie eine verbesserte Fixierung des Gelenkes.A quotient of a surface area of the humeral section in relation to a surface area of the ulnar section, calculated as the surface area of the humeral section divided by the surface area of the ulnar section, is greater than or equal to 1.1 and less than or equal to 5. The surface area of the two sections is defined as the area that can rest on the respective bone. Thus, it is not the thickness of the sections that is meant, but the surface areas that extend towards or away from the bone. The entire surface area for each section is used for the calculation, regardless of whether the surface is full-surface or has holes or recesses. This relationship implies that the humeral section is at least 30% larger than the ulnar section. This can ensure improved fixation of the implant to the bone. Preferably, the ratio can be greater than or equal to 1.25 and less than or equal to 4, further preferably greater than or equal to 1.5 and less than or equal to 3.5. In these relationships, there is sufficient surface area for mechanical fastening of the section as well as improved fixation of the joint.

Der Betrag einer Winkeldifferenz eines Oberflächenvektors des humeralen Abschnitts bezogen auf einen Oberflächenvektor des ulnaren Abschnitts beträgt größer oder gleich 75° und kleiner oder gleich 180°. Das erfindungsgemäße Implantat ist gewinkelt aufgebaut, wobei die Oberflächen der beiden Befestigungsabschnitte nicht in dieselbe Richtung zeigen. Die senkrecht auf den Oberflächen der Abschnitte stehenden Oberflächenvektoren des humeralen und des ulnaren Abschnitts sind insofern nicht parallel zueinander ausgerichtet, sondern weisen einen Winkelversatz auf. Der Versatz kann derart bestimmt werden, dass jeweils die entsprechenden Oberflächenvektoren bestimmt, deren Fußpunkte zusammengelegt, und die Winkeldifferenz zwischen beiden Vektoren in einer Ebene bestimmt wird. Im Falle gebogener oder gekrümmter Oberflächen wird der Oberflächenvektor des Schwerpunktes des jeweiligen Bereiches zur Bestimmung herangezogen. In Summe führt die winklige Anordnung dazu, dass die beiden Abschnitte nicht mit derselben Seitenausrichtung an den Knochen fixiert werden. Das Implantat umfasst insofern das Gelenk von mindestens zwei Seiten und führt zu einer größeren mechanischen Stabilisierung durch den Eingriff. Bevorzugt kann die Abwinkelung dazu führen, dass der humerale Abschnitt mit dem dorsalen Anteil in einem definierten Winkel zur posterioren Fläche der Ulna ausgerichtet ist. Diese Anordnung der Abschnitte führt zu einer besonders verbesserten Fixierung des Gelenkes und einem höheren Heilungserfolg.The magnitude of an angular difference of a surface vector of the humeral section relative to a surface vector of the ulnar section is greater than or equal to 75° and less than or equal to 180°. The implant according to the invention has an angled design, whereby the surfaces of the two attachment sections do not point in the same direction. The surface vectors of the humeral and ulnar sections, which are perpendicular to the surfaces of the sections, are therefore not aligned parallel to each other, but exhibit an angular offset. The offset can be determined by determining the corresponding surface vectors, combining their base points, and determining the angular difference between the two vectors in a plane. In the case of curved or bent surfaces, the surface vector of the center of gravity of the respective area is used for the determination. Overall, the angular arrangement means that the two sections are not fixed to the bone with the same lateral orientation. The implant therefore encompasses the joint from at least two sides and leads to greater mechanical stabilization through the intervention. Preferably, the angulation can result in the humeral segment being aligned with the dorsal portion at a defined angle to the posterior surface of the ulna. This arrangement of the segments leads to significantly improved fixation of the joint and a higher healing success rate.

In einer bevorzugten Ausführungsform des Implantats kann der Übergangsbereich eine humerale Anbindungsfläche an den humeralen Abschnitt, eine ulnare Anbindungsfläche an den ulnaren Abschnitt und einen diese beiden Flächen miteinander verbindenden, mittleren Verbindungsbereich aufweisen, wobei der Betrag einer Winkeldifferenz eines Oberflächenvektors der humerale Anbindungsfläche bezogen auf einen Oberflächenvektor der ulnaren Anbindungsfläche größer oder gleich 75° und kleiner oder gleich 180° beträgt. Der Übergangsbereich weist jeweils eine Anbindungsfläche an den humeralen und den ulnaren Abschnitt auf. In a preferred embodiment of the implant, the transition region can have a humeral connection surface to the humeral section, an ulnar connection surface to the ulnar section, and a central connection region connecting these two surfaces, wherein the magnitude of an angular difference of a surface vector of the humeral connection surface relative to a surface vector of the ulnar connection surface is greater than or equal to 75° and less than or equal to 180°. The transition region has a connection surface to each of the humeral and ulnar sections.

Diese Bereiche ergeben sich ausgehend vom Übergangsbereich in Richtung humeralen und ulnaren Abschnitt, wobei die jeweiligen Anbindungsflächen in den Bereichen vorliegen, in denen der Querschnitt der jeweiligen Abschnitte sich nicht mehr ändert und bis zum Ende des jeweilen Abschnitts konstant bleibt. Ausgenommen von den Änderungen sind Bohrungen und Aussparrungen oder eine Abrundung des Endbereiches des jeweiligen Abschnittes. Alternativ können die Flächen an den Stellen vorliegen, an denen letztlich noch eine Verdrehung des Bereiches erfolgt und die anschließenden Abschnitte eine konstante Oberflächenausrichtung aufweisen. Die Änderungen in der Winkelausrichtung besagen dabei, dass die Abwinkelung des Implantats nicht durch eine Drehung innerhalb der Abschnitte, sondern durch eine Drehung im Übergangsbereich erfolgt. Der Übergangsbereich als solche sorgt also dafür, dass die Abschnitte mit unterschiedlichen Ausrichtungen am jeweiligen Knochen befestigt werden. Der Oberflächenvektor der humeralen Anbindungsfläche und der ulnaren Anbindungsfläche steht also auf der Grenzlinie zwischen den jeweiligen Abschnitten und den Übergangsbereich. Gegebenenfalls kann es sich anbieten, dass die einzelnen Teile einzeln gefertigt und an diesen Stellen aneinandergefügt werden. Prinzipiell ist es aber auch möglich, dass das gesamte Implantat additiv, beispielsweise über 3D-Druck gefertigt wird. In diesen Fällen ergeben sich die Anbindungsflächen wie oben definiert. Bevorzugt kann die Abwinkelung im Übergangsbereich größer oder gleich 90° und kleiner oder gleich 160° und, weiter bevorzugt, größer oder gleich 100° und kleiner oder gleich 140° betragen.These areas arise from the transition area towards the humeral and ulnar sections, with the respective connection surfaces being located in areas where the cross-section of the respective sections no longer changes and remains constant until the end of the respective section. Excluded from these changes are drill holes, recesses, or rounding of the end area of the respective section. Alternatively, the surfaces can be located at points where the area is ultimately rotated and the subsequent sections have a constant surface orientation. The changes in the angular orientation mean that the angulation of the implant does not occur through a rotation within the sections, but rather through a rotation in the transition area. The transition area as such ensures that the sections are attached to the respective bone with different orientations. The surface vector of the humeral connection surface and the ulnar connection surface is therefore on the boundary line between the respective sections and the transition area. In some cases, it may be advisable to manufacture the individual parts separately and join them together at these points. However, it is also possible to manufacture the entire implant additively manufactured, for example, via 3D printing. In these cases, the connection surfaces are as defined above. Preferably, the angle in the transition area can be greater than or equal to 90° and less than or equal to 160°, and more preferably, greater than or equal to 100° and less than or equal to 140°.

Innerhalb einer weiter bevorzugten Ausgestaltung des Implantats kann der Übergangsbereich einen nicht konstanten Querschnitt aufweist. Zur verbesserten mechanischen Stabilisierung des Ellbogens und zur Ausbildung einer möglichst wenig elastischen Anbindung der beiden Abschnitte, hat es sich als besonders geeignet herausgestellt, dass der Querschnitt des Übergangsbereiches von der Anbindung an den humeralen Abschnitt bis hin zum ulnaren Abschnitt variiert. Die Breite des Übergangs ändert sich also. Die Breitenänderung des Übergangsbereiche kann bevorzugt stetig erfolgen. Bevorzugt kann sich der Querschnitt um größer oder gleich 50% und kleiner oder gleich 150 %, weiter bevorzugt um größer oder gleich 70% und kleiner oder gleich 125 % ändern.In a further preferred embodiment of the implant, the transition region can have a non-constant cross-section. For improved mechanical stabilization of the elbow and to create a connection between the two sections that is as inelastic as possible, it has proven particularly suitable for the cross-section of the transition region to vary from the connection to the humeral section to the ulnar section. The width of the transition therefore changes. The change in width of the transition region can preferably occur continuously. Preferably, the cross-section can change by greater than or equal to 50% and less than or equal to 150%, more preferably by greater than or equal to 70% and less than or equal to 125%.

Innerhalb eines weiter bevorzugten Aspektes des Implantats kann ein Quotient aus einer Breite der humeralen Anbindungsfläche bezogen auf eine Breite der ulnaren Anbindungsfläche, berechnet nach Breite der humeralen Anbindungsfläche dividiert durch Breite der ulnaren Anbindungsfläche, größer oder gleich 2 und kleiner oder gleich 6 betragen. Zur Bereitstellung verbesserter mechanischer Haltekräfte für die beiden Abschnitte hat sich oben angegebenes Verhältnis der Breiten als besonders geeignet herausgestellt. Dies bedeutet, dass die Anbindung an den humeralen im Vergleich zum ulnaren Teil deutlich breiter ausgestaltet ist. Bevorzugt kann das Verhältnis größer oder gleich 2,2 und kleiner oder gleich 5 und, weiter bevorzugt größer oder gleich 2,5 und kleiner oder gleich 4,5 betragen.Within a further preferred aspect of the implant, a quotient of a width of the humeral connection surface relative to a width of the ulnar connection surface, calculated as the width of the humeral connection surface divided by the width of the ulnar connection surface, can be greater than or equal to 2 and less than or equal to 6. The above-specified ratio of the widths has proven particularly suitable for providing improved mechanical holding forces for the two sections. This means that the connection to the humeral part is significantly wider than the ulnar part. Preferably, the ratio can be greater than or equal to 2.2 and less than or equal to 5, and more preferably greater than or equal to 2.5 and less than or equal to 4.5.

Nach einer bevorzugten Charakteristik des Implantats kann ein Quotient aus Länge des humeralen Abschnitts bezogen auf eine Länge des ulnaren Abschnitts, berechnet nach Länge des humeralen Abschnitts dividiert durch Länge des ulnaren Abschnitts, größer oder gleich 1,2 und kleiner oder gleich 3 betragen. Eine besonders effektive Stabilisierung des Gelenkes kann sich in den Fällen ergeben, in denen ein spezifische Relation in den Längen der beiden Abschnitte eingehalten wird. Höhere Verhältnisse können nachteilig sein, da in diesem Fall eine zu starke Asymmetrie in den beiden Abschnitten ausgebildet wird und die Gefahr besteht, dass einer der Abschnitte, zumindest teilweise, sich nicht mehr gleichmäßig am Knochen befestigen lässt. Kleinere Verhältnisse könne hingegen nachteilig sein, da in diesem Fällen eine verschlechterte Stabilisierung in Kauf genommen wird. Bevorzugt kann das Verhältnis größer oder gleich 1,45 und kleiner oder gleich 2,8 und des Weiteren bevorzugt größer oder gleich 1,5 und kleiner oder gleich 2,5 betragen.According to a preferred characteristic of the implant, a quotient of the length of the humeral segment relative to the length of the ulnar segment, calculated as the length of the humeral segment divided by the length of the ulnar segment, can be greater than or equal to 1.2 and less than or equal to 3. Particularly effective stabilization of the joint can result in cases where a specific relationship between the lengths of the two segments is maintained. Higher ratios can be disadvantageous, as in this case, excessive asymmetry develops between the two segments and there is a risk that one of the segments can no longer be evenly attached to the bone, at least in part. Smaller ratios, on the other hand, can be disadvantageous, as in these cases, impaired stabilization is accepted. Preferably, the ratio can be greater than or equal to 1.45 and less than or equal to 2.8, and further preferably greater than or equal to 1.5 and less than or equal to 2.5.

In einer weiter bevorzugten Ausführungsform des Implantats kann eine Dicke des Übergangsbereiches größer oder gleich 5 mm und kleiner oder gleich 15 mm betragen. Zur verbesserten Stabilisierung des Ellbogens mit einer ausreichenden mechanischen Stabilisierung der humeralen und ulnaren Abschnitte hat es sich als besonders geeignet herausgestellt, dass die Dicke des Übergangsbereiches im oben angegebenen Bereich liegt. Die mechanische Festigkeit und die nötige Anpassbarkeit an die vorliegende Ellbogensituation sind erfüllt. Die Dicke des Bereiches ergibt sich aus der Ausdehnung des Übergangsbereiches vom Knochen bis zur dem Knochen abgewandten Oberfläche. Im Falle eines Übergangsbereiches mit variierenden Dicken zählt die mittlere Dicke. Bevorzugt kann die Dicke größer oder gleich 7,5 mm und kleiner oder gleich 13 mm, des Weiteren bevorzugt, größer oder gleich 8 mm und kleiner oder gleich 11 mm betragen.In a further preferred embodiment of the implant, the thickness of the transition region can be greater than or equal to 5 mm and less than or equal to 15 mm. For improved stabilization of the elbow with sufficient mechanical stabilization of the humeral and ulnar sections, it has proven particularly suitable for the thickness of the transition region to be in the above-specified range. The mechanical strength and the necessary adaptability to the existing elbow situation are met. The thickness of the region results from the extent of the transition region from the bone to the surface facing away from the bone. In the case of a transition region with varying thicknesses, the average thickness counts. Preferably, the thickness can be greater than or equal to 7.5 mm and less than or equal to 13 mm, further preferably greater than or equal to 8 mm and less than or equal to 11 mm.

Innerhalb eines bevorzugten Aspektes des Implantats kann der ulnare Abschnitt eine Breite von größer oder gleich 4 mm und kleiner oder gleich 12 mm aufweisen. Zur sicheren Befestigung des ulnaren Abschnitts und Fixierung des Gelenkes hat sich oben angegebener Breitenbereich als besonders geeignet herausgestellt. Dies ergibt sich insbesondere mit einer gewinkelten Ausführung des Implantates. Kleinere Breiten können nachteilig sein, da eine zu geringe Kontaktfläche mit dem Knochen bereitgestellt wird. Größere Flächen können nachteilig sein, da in diesen Fällen nicht der gesamte Abschnitt gleichmäßig am Knochen anliegt. Bevorzugt kann die Breite größer oder gleich 5 mm und kleiner oder gleich 10 mm und Weiter bevorzugt größer oder gleich 6 mm und kleiner oder gleich 9 mm betragen.In a preferred aspect of the implant, the ulnar section can have a width of greater than or equal to 4 mm and less than or equal to 12 mm. The width range specified above has proven particularly suitable for secure attachment of the ulnar section and fixation of the joint. This is particularly the case with an angled design of the implant. Smaller widths can be disadvantageous because they provide too small a contact surface with the bone. Larger surfaces can be disadvantageous because in these cases the entire section does not lie evenly against the bone. Preferably, the width can be greater than or equal to 5 mm and less than or equal to 10 mm, and more preferably greater than or equal to 6 mm and less than or equal to 9 mm.

In einer weiter bevorzugten Ausführungsform des Implantats kann sowohl der humerale Abschnitt als auch der ulnare Abschnitt jeweils ein oder mehrere konzentrische Löcher und jeweils mindestens ein Langloch aufweisen. Zur sicheren und möglichst bewegungsarmen Befestigung des Implantates am Knochen hat es sich als günstig erwiesen, dass sowohl der humerale Abschnitt wie auch der ulnare Abschnitt mittels Löcher am Knochen befestigt werden. Bevorzugt können die Löcher über die gesamte Länge des jeweiligen Abschnitts angeordnet sein. Bevorzugt kann im oberen, humeralen Abschnitt das Implantat mehrere Schraubenlöcher aufweisen, welche unterschiedliche Funktionen erfüllen. Je nach Ausführung können in diesem Abschnitt 2 bis 6 Löcher mit einem Durchmesser von 2-4mm vorhanden die. Die Löcher in diesem Abschnitt können entweder mit winkelstabilen Schrauben mit einem Gewindekopf oder mit nicht winkelstabilen Schrauben, beispielsweise Linsenschrauben oder Senkkopf ohne Gewindekopf, unterschiedlicher Länge besetzt werden. Die Schrauben dienen dabei der festen Verbindung des Implantates mit dem Oberarmknochen. Im mittleren Bereich des oberen (humeralen) Teils des Abschnitts kann sich ein ovales, 5-30 mm langes Langloch mit einer Breite von 2-5mm befinden. In diesem Langloch können Schrauben ohne Gewindekopf eingebracht werden, um das Implantat an den Knochen zu ziehen und nach Lösen der Schraube das Implantat nach proximal (oben) oder distal (unten) zu verschieben. Letzteres kann insbesondere die Passform des Implantats am Knochen verbessern. Analog zum humeralen Abschnitt kann der ulnare Abschnitt mehrere Löcher, beispielsweise 2 bis 10 Löcher aufweisen, welche eine winkelstabile Verschraubung ermöglichen. Zusätzlich kann auch in diesem Abschnitt ein Langloch für die Anlage einer Zugschraube vorhanden sein. Das Langloch im ulnaren Abschnitt kann bevorzugt 5 bis 30 mm lang und 2 bis 5mm breit ausgestaltet sein.In a further preferred embodiment of the implant, both the humeral section and the ulnar section can each have one or more concentric holes and at least one elongated hole. For secure and movement-free attachment of the implant to the bone, it has proven advantageous for both the humeral section and the ulnar section to be attached to the bone by means of holes. The holes can preferably be arranged over the entire length of the respective section. The implant can preferably have several screw holes in the upper humeral section, which fulfil different functions. Depending on the design, there can be 2 to 6 holes with a diameter of 2-4 mm in this section. The holes in this section can be filled with either angle-stable screws with a Threaded head or with non-angle-stable screws, for example lens screws or countersunk head without threaded head, of different lengths. The screws serve to firmly connect the implant to the humerus. In the middle area of the upper (humeral) part of the section there can be an oval, 5-30 mm long oblong hole with a width of 2-5 mm. Screws without a threaded head can be inserted into this oblong hole to pull the implant onto the bone and, after loosening the screw, to move the implant proximally (upwards) or distally (downwards). The latter can particularly improve the fit of the implant on the bone. Analogous to the humeral section, the ulnar section can have several holes, for example 2 to 10 holes, which enable angle-stable screw connection. In addition, this section can also have an oblong hole for the insertion of a lag screw. The oblong hole in the ulnar section can preferably be 5 to 30 mm long and 2 to 5 mm wide.

In einer weiteren Ausgestaltung des Implantats kann das Langloch des humeralen Abschnitts axial gesehen mittig im humeralen Abschnitt angeordnet sein. Zur verbesserten Anpassung des Implantats an den Knochen hat es sich als besonders geeignet herausgestellt, dass das Langloch mittig im humeralen Abschnitt angeordnet ist. Eine solche Anordnung ergibt sich in den Fällen, in den der Mittelpunkt des Langlochs größer oder gleich 40 % von den äußeren Enden des humeralen Abschnitts entfernt liegt. Die Bezugsbasis für die %-Angabe bildet dabei die Gesamtlänge des humeralen Abschnitts.In a further embodiment of the implant, the oblong hole of the humeral section can be located axially centrally within the humeral section. For improved adaptation of the implant to the bone, it has proven particularly suitable for the oblong hole to be located centrally within the humeral section. This arrangement is achieved in cases where the center of the oblong hole is greater than or equal to 40% from the outer ends of the humeral section. The reference basis for the percentage specification is the total length of the humeral section.

Im Rahmen einer weiterhin bevorzugten Ausgestaltung des Implantats kann der humerale Abschnitt eine Bohrung aufweisen, wobei die Bohrung bezogen auf den Oberflächenvektor des humeralen Abschnitts gewinkelt ausgeführt und dazu eingerichtet ist, eine Schraube in das Humeroulnargelenk zu führen. Diese Bohrung kann insbesondere im an den Übergangsbereich angrenzenden Teil des humeralen Abschnitts angeordnet sein. Bevorzugt kann dieser Bereich sich von 5 % - 20 % bezogen auf die Gesamtlänge des humeralen Abschnitts vom Übergangsbereich aus in den humeralen Abschnitt herein erstecken. In diesem Bereich kann eine Bohrung eine winkelstabile Verschraubung mit einem Winkel von 100° - 160° ermöglichen, welche das Gelenk sicher fixiert und nur moderate mechanische Kräfte and das Implantat weitergibt. Weiter bevorzugt kann dieser Bereich sich von 7 % - 17 % bezogen auf die Gesamtlänge des humeralen Abschnitts und weiterhin bevorzugt von 8 % - 15 % bezogen auf die Gesamtlänge des humeralen Abschnitts erstrecken.Within the scope of a further preferred embodiment of the implant, the humeral section can have a bore, wherein the bore is angled relative to the surface vector of the humeral section and is designed to guide a screw into the humeroulnar joint. This bore can be arranged in particular in the part of the humeral section adjacent to the transition region. This region can preferably extend from 5% to 20% of the total length of the humeral section from the transition region into the humeral section. In this region, a bore can enable an angle-stable screw connection with an angle of 100° to 160°, which securely fixes the joint and transmits only moderate mechanical forces to the implant. More preferably, this region can extend from 7% to 17% of the total length of the humeral section and further preferably from 8% to 15% of the total length of the humeral section.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Gegenstände werden durch die Figuren veranschaulicht und in den nachfolgenden Beispielen erläutert. Dabei ist zu beachten, dass die Figuren nur beschreibenden Charakter haben und nicht dazu gedacht sind, die Erfindung in irgendeiner Form einzuschränken.Further advantages and advantageous embodiments of the inventive objects are illustrated by the figures and explained in the following examples. It should be noted that the figures are for descriptive purposes only and are not intended to limit the invention in any way.

Es zeigen die

  • 1 schematisch den Aufbau eines erfindungsgemäßen Implantats in der Aufsicht auf den humeralen Abschnitt;
  • 2 schematisch den Aufbau eines erfindungsgemäßen Implantats in der Aufsicht auf den Übergangsbereich;
  • 3 schematisch den Aufbau eines erfindungsgemäßen Implantats in der Aufsicht auf den ulnaren Abschnitt;
  • 4 schematisch den Aufbau eines erfindungsgemäßen Implantats in einer weiteren Aufsicht auf den ulnaren Abschnitt;
  • 5 schematisch den Aufbau eines erfindungsgemäßen Implantats in einer weiteren Aufsicht auf den ulnaren Abschnitt.
  • 6 schematisch die Definition der Winkelbeziehung zwischen den Oberflächenvektoren des humeralen und des ulnaren Abschnitts.
The
  • 1 schematically shows the structure of an implant according to the invention in a top view of the humeral section;
  • 2 schematically shows the structure of an implant according to the invention in a top view of the transition area;
  • 3 schematically shows the structure of an implant according to the invention in a top view of the ulnar section;
  • 4 schematically shows the structure of an implant according to the invention in a further plan view of the ulnar section;
  • 5 schematically shows the structure of an implant according to the invention in a further plan view of the ulnar section.
  • 6 schematically the definition of the angular relationship between the surface vectors of the humeral and ulnar sections.

Die 1 zeigt schematisch den Aufbau eines erfindungsgemäßen Implantats 1 in der Aufsicht auf den humeralen Abschnitt 2. Das Implantat ist in seinem Aufbau dreigeteilt, wobei der am Oberarm anliegende humerale Abschnitt 2 an dem Übergangsbereich 3 anliegt, welcher sowohl an den humeralen Abschnitt 2 als auch an dem ulnaren Abschnitt 4 angeordnet ist. Der humerale Abschnitt 2 und der ulnare Abschnitt 4 weisen ein spezifische Oberflächenverhältnis zueinander auf, welches für die verbesserte Stabilisierung des Ellbogengelenks durch das Implantat verantwortlich ist. In der Figur ist zudem zu erkennen, dass die Oberfläche des humeralen Abschnitts 2 eine im Vergleich zur Oberfläche des ulnaren Abschnitts 4 andere Ausrichtung aufweist. Betrachtet man die Ausrichtung der senkrecht auf den Oberflächen der Abschnitte 2, 4 stehenden Oberflächenvektoren (nicht dargestellt), so sind diese nicht parallel zueinander ausgerichtet, sondern schließen einen Winkel von ca. 90° zueinander ein. Diese Orientierung der Oberflächen der Abschnitte 2, 4 zueinander kann zu einer verbesserten Befestigung des Implantats an die Knochen und somit zu einer verbesserten Stabilisierung des Gelenks durch die Arthrodese beitragen. In dieser Ausführungsform sind der humerale 2 wie auch der ulnare Abschnitt 4 von der Oberfläche eher rechteckig ausgeführt, wobei die vom Übergangsbereich 3 fortzeigenden Enden der Abschnitte 2, 4 abgerundet sind. Diese Enden könnten wahlweise auch nicht abgerundet sein. Bevorzugt kann das gesamte Implantat 1 folgende Abmessungen aufweisen: Höhe 25 cm, Breite 2,5 cm, mittlere Dicke 1 cm, wobei insbesondere der humerale Abschnitt eine Höhe von 10 cm, eine Breite von 2,5 cm, eine Dicke von 1 cm, der ulnare Abschnitt eine Höhe von 10 cm, eine Breite von 2 cm, eine Dicke von 0,8 cm und der Übergangsbereich eine Höhe von 5 cm, eine Breite von 1,5 cm und eine Dicke von 0,9 cm aufweisen können.The 1 shows a schematic view of the structure of an implant 1 according to the invention, viewed from above onto the humeral section 2. The implant is divided into three parts, with the humeral section 2, which lies against the upper arm, lying against the transition region 3, which is arranged on both the humeral section 2 and the ulnar section 4. The humeral section 2 and the ulnar section 4 have a specific surface area ratio to one another, which is responsible for the improved stabilization of the elbow joint by the implant. The figure also shows that the surface of the humeral section 2 has a different orientation than the surface of the ulnar section 4. If one considers the orientation of the surface vectors (not shown) that are perpendicular to the surfaces of sections 2, 4, they are not aligned parallel to one another, but rather form an angle of approximately 90° to one another. This orientation of the surfaces of sections 2, 4 relative to each other can contribute to improved attachment of the implant to the bone and thus to improved stabilization of the joint through arthrodesis. In this embodiment, the humeral 2 and the ulnar section 4 are designed to be more rectangular in surface shape, with the ends of sections 2, 4 pointing away from the transition area 3 being rounded. These ends could optionally also not be rounded. Preferably, the entire implant 1 can have the following dimensions: height 25 cm, width 2.5 cm, average thickness 1 cm, whereby in particular the humeral section can have a height of 10 cm, a width of 2.5 cm, a thickness of 1 cm, the ulnar section can have a height of 10 cm, a width of 2 cm, a thickness of 0.8 cm and the transition region can have a height of 5 cm, a width of 1.5 cm and a thickness of 0.9 cm.

Die 2 zeigt schematisch den Aufbau eines erfindungsgemäßen Implantats 1 in der Aufsicht auf den Übergangsbereich 3. Diese Figur weist dieselben funktionalen Bestandteile auf, wie für die 1 aufgeführt. Zusätzlich ist an dieser Stelle hervorgehoben, dass sowohl der humerale Abschnitt 2 wie auch der ulnare Abschnitt 4 weitere funktionale Bestandteile aufnehmen können. So weisen sowohl der humerale 2, wie auch der ulnare Abschnitt 4 mehrere Löcher 5 und jeweils ein Langloch 6 auf. Die Löcher 5 dienen zur ortsfesten Befestigung des Implantats 1 am jeweiligen Knochen, wohingegen das Langloch 6 eine Positionier- und Verschiebbarkeit des Implantats 1 am Knochen erlaubt. Bevorzug wird das Implantat 1 erst über eine durch das Langloch 6 verschiebbar positionierte Schraube optimal am Knochen angelegt und dann das gesamte Implantat 1 über weitere Befestigungsmittel, wie beispielsweise Schrauben, durch die Löcher 5 lösbar mit dem Knochen verbunden. Es ist auch möglich, dass nur der humerale Abschnitt 2 oder der ulnare Abschnitt 2 Langlöcher 6 aufweisen. Zusätzlich ist die Bohrung 13 im humeralen Abschnitt 2 gezeigt, welche gewinkelt ausgeführt ist und das Einbringen eine Schraube direkt in das Ellbogengelenk ermöglicht.The 2 shows schematically the structure of an implant 1 according to the invention in a top view of the transition area 3. This figure has the same functional components as for the 1 listed. It should also be emphasized at this point that both the humeral section 2 and the ulnar section 4 can accommodate additional functional components. For example, both the humeral section 2 and the ulnar section 4 have several holes 5 and one elongated hole 6 each. The holes 5 serve to permanently attach the implant 1 to the respective bone, whereas the elongated hole 6 allows the implant 1 to be positioned and moved on the bone. Preferably, the implant 1 is first optimally attached to the bone using a screw that can be moved through the elongated hole 6, and then the entire implant 1 is detachably connected to the bone using additional fastening devices, such as screws, through the holes 5. It is also possible for only the humeral section 2 or the ulnar section 2 to have elongated holes 6. Additionally, the bore 13 in the humeral section 2 is shown; this is angled and allows a screw to be inserted directly into the elbow joint.

Die 3 zeigt schematisch den Aufbau eines erfindungsgemäßen Implantats in der Aufsicht auf den ulnaren Abschnitt 2. Auch die 3 zeigt den dreigliedrigen Aufbau des Implantats 1 aus humeralen Abschnitt 2, Übergangsbereich 3 und ulnaren Abschnitt 4. In dieser Figur sind zusätzlich die humerale Anbindungsfläche 7 und die ulnare Anbindungsfläche 8 dargestellt. Die beiden Anbindungsflächen 7, 8 sind diejenigen Flächen, in denen der jeweilige Abschnitt 2, 4 in den Übergangsbereich 3 übergehen. Sie stellen jeweils diejenige Fläche des Übergangsbereiches 3 dar, welche im Vergleich zum angrenzenden Abschnitt 2, 4 denselben Querschnitt aufweist. Der weitere Übergangsbereich 3 weist dann entsprechend einen anderen Querschnitt auf und bildet den Verbindungsbereich 14. In Summe besagt dies, dass im Übergangsbereich 3 nicht nur die Drehung der Abschnitte 2, 4 gegeneinander, sondern auch eine Adaption oder eine Anpassung der einzelnen Querschnittsflächen des humeralen 2 und des ulnaren Abschnitts 4 erfolgt.The 3 shows schematically the structure of an implant according to the invention in a top view of the ulnar section 2. The 3 shows the three-part structure of the implant 1 consisting of the humeral section 2, the transition area 3 and the ulnar section 4. This figure also shows the humeral connection surface 7 and the ulnar connection surface 8. The two connection surfaces 7, 8 are the surfaces in which the respective section 2, 4 transitions into the transition area 3. They each represent the surface of the transition area 3 which has the same cross-section as the adjacent section 2, 4. The further transition area 3 then has a correspondingly different cross-section and forms the connecting area 14. In summary, this means that in the transition area 3 not only the rotation of the sections 2, 4 against each other takes place, but also an adaptation or adjustment of the individual cross-sectional surfaces of the humeral section 2 and the ulnar section 4.

Die 4 zeigt schematisch den Aufbau eines erfindungsgemäßen Implantats 1 in einer weiteren Aufsicht auf den ulnaren Abschnitt 2. Auch die 4 zeigt den dreigliedrigen Aufbau des Implantats 1 aus humeralen Abschnitt 2, Übergangsbereich 3 und ulnaren Abschnitt 4. Zusätzlich sind in dieser Figur die Breite 10 der ulnaren Anbindungsfläche 4 und die Länge 12 des humeralen Abschnitts 2 dargestellt. Die Länge 12 ergibt sich durch den längsten Abstand zwischen der humeralen Anbindungsfläche 7 und dem Ende des humeralen Abschnitts 2.The 4 shows schematically the structure of an implant 1 according to the invention in a further plan view of the ulnar section 2. The 4 shows the three-part structure of implant 1, consisting of humeral section 2, transition area 3, and ulnar section 4. This figure also shows the width 10 of the ulnar connection surface 4 and the length 12 of the humeral section 2. The length 12 results from the longest distance between the humeral connection surface 7 and the end of the humeral section 2.

Die 5 zeigt schematisch den Aufbau eines erfindungsgemäßen Implantats 1 in einer weiteren Aufsicht auf den ulnaren Abschnitt 4. Auch die 5 zeigt den dreigliedrigen Aufbau des Implantats 1 aus humeralen Abschnitt 2, Übergangsbereich 3 und ulnaren Abschnitt 4. Zusätzlich ist in dieser Figur die Länge 12 des ulnaren Abschnitts 4 dargestellt. Die Länge 12 ergibt sich durch den längsten Abstand zwischen der ulnaren Anbindungsfläche 8 und dem Ende des ulnaren Abschnitts 4.The 5 shows schematically the structure of an implant 1 according to the invention in a further plan view of the ulnar section 4. The 5 shows the three-part structure of implant 1, consisting of humeral section 2, transition area 3, and ulnar section 4. This figure also shows the length 12 of the ulnar section 4. The length 12 results from the longest distance between the ulnar connection surface 8 and the end of the ulnar section 4.

Die 6 zeigt schematisch die Definition der Winkelbeziehung zwischen den Oberflächenvektoren des humeralen 2 und des ulnaren Abschnitts 4. Auf den einzelnen Flächen sind die Oberflächenvektoren dargestellt, welche senkrecht auf den Oberflächen stehen. Die Fußpunkte der Oberflächenvektoren werden zur Bestimmung des Winkels zusammengelegt und die Verdrehung der Oberflächen ergibt sich über den Unterschied in der Ausrichtung der beiden Vektoren in Grad. In diesem Beispiel beträgt die Winkeldifferenz der beiden Vektoren ca. 90°. Weiterhin kann das Implantat einen Valgus-Winkel, d.h. eine Winkelabweichung der die laterale Abweichung des Unterarms von der Längsachse des Oberarms beschreibt, von größer oder gleich 0° und kleiner oder gleich 20°, des Weiteren von größer oder gleich 2,5° und kleiner oder gleich 15° und weiter bevorzugt von größer oder gleich 5° und kleiner oder gleich 10° aufweisen. Zusätzlich kann der durch das Implantat hervorgerufene Flexionswinkel, d.h. der Winkel welcher nach Anlegen des Implantats zwischen Oberarm- und Unterarmknochen aufgespannt wird, größer oder gleich 30° und kleiner oder gleich 90°, des Weiteren größer oder gleich 40° und kleiner oder gleich 80° und weiter bevorzugt größer oder gleich 60° und kleiner oder gleich 90° betragen.The 6 shows a schematic definition of the angular relationship between the surface vectors of the humeral section 2 and the ulnar section 4. The surface vectors, which are perpendicular to the surfaces, are shown on the individual surfaces. The foot points of the surface vectors are combined to determine the angle, and the rotation of the surfaces is determined from the difference in the orientation of the two vectors in degrees. In this example, the angular difference between the two vectors is approximately 90°. Furthermore, the implant can have a valgus angle, i.e. an angular deviation that describes the lateral deviation of the forearm from the longitudinal axis of the upper arm, of greater than or equal to 0° and less than or equal to 20°, furthermore of greater than or equal to 2.5° and less than or equal to 15°, and more preferably of greater than or equal to 5° and less than or equal to 10°. In addition, the flexion angle caused by the implant, ie the angle which is spanned between the humerus and the forearm bone after the implant has been applied, can be greater than or equal to 30° and less than or equal to 90°, furthermore greater than or equal to 40° and less than or equal to 80° and more preferably greater than or equal to 60° and less than or equal to 90°.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
ImplantatImplant
22
humeraler Abschnitthumeral section
33
ÜbergangsbereichTransition area
44
ulnarer Abschnittulnar section
55
LochHole
66
Langlochslot
77
humerale Anbindungsflächehumeral attachment surface
88
ulnare Anbindungsflächeulnar attachment surface
99
Breite der humeralen AnbindungsflächeWidth of the humeral attachment surface
1010
Breite der ulnaren AnbindungsflächeWidth of the ulnar connection surface
1111
Länge des humeralen AbschnittsLength of the humeral section
1212
Länge des ulnaren AbschnittsLength of the ulnar segment
1313
Bohrungdrilling
1414
VerbindungsbereichConnection area

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES CONTAINED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 3 940 728 A1 [0005]DE 3 940 728 A1 [0005]
  • DE 69 818 001 T2 [0006]DE 69 818 001 T2 [0006]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • Kamineni, S. et al im Journal of Shoulder and Elbow Arthroplasty, 3. 1-7, Elbow Arthrodesis -A Review, 10.1177/2471549219870347 [0004]Kamineni, S. et al in the Journal of Shoulder and Elbow Arthroplasty, 3. 1-7, Elbow Arthrodesis -A Review, 10.1177/2471549219870347 [0004]

Claims (10)

Implantat (1) zur Arthrodese eines Ellbogens mindestens umfassend einen humeralen Abschnitt (2), einen ulnaren Abschnitt (4) und einen den humeralen (2) und den ulnaren Abschnitt (4) verbindenden Übergangsbereich (3), dadurch gekennzeichnet, dass ein Quotient aus einer Oberfläche des humeralen Abschnitts (2) bezogen auf eine Oberfläche des ulnaren Abschnitts (4), berechnet nach Oberfläche humeraler Abschnitt (2) dividiert durch Oberfläche ulnarer Abschnitt (4), größer oder gleich 1,2 und kleiner oder gleich 5 beträgt und dass der Betrag einer Winkeldifferenz eines Oberflächenvektors des humeralen Abschnitts (2) bezogen auf einen Oberflächenvektor des ulnaren Abschnitts (4) größer oder gleich 75° und kleiner oder gleich 180° beträgt.Implant (1) for arthrodesis of an elbow, comprising at least a humeral section (2), an ulnar section (4), and a transition region (3) connecting the humeral section (2) and the ulnar section (4), characterized in that a quotient of a surface area of the humeral section (2) relative to a surface area of the ulnar section (4), calculated as the surface area of the humeral section (2) divided by the surface area of the ulnar section (4), is greater than or equal to 1.2 and less than or equal to 5, and in that the absolute value of an angular difference of a surface vector of the humeral section (2) relative to a surface vector of the ulnar section (4) is greater than or equal to 75° and less than or equal to 180°. Implantat nach Anspruch 1, wobei der Übergangsbereich (3) eine humerale Anbindungsfläche (7) an den humeralen Abschnitt (2), eine ulnare Anbindungsfläche (8) an den ulnaren Abschnitt (4) und einen diese beiden Flächen miteinander verbindenden, mittleren Verbindungsbereich (14) aufweist, wobei der Betrag einer Winkeldifferenz eines Oberflächenvektors der humeralen Anbindungsfläche (2) bezogen auf einen Oberflächenvektor der ulnaren Anbindungsfläche (4) größer oder gleich 20° und kleiner oder gleich 90° beträgt.Implant after Claim 1 , wherein the transition region (3) has a humeral connection surface (7) to the humeral section (2), an ulnar connection surface (8) to the ulnar section (4) and a central connection region (14) connecting these two surfaces to one another, wherein the amount of an angular difference of a surface vector of the humeral connection surface (2) relative to a surface vector of the ulnar connection surface (4) is greater than or equal to 20° and less than or equal to 90°. Implantat nach Anspruch 2, wobei der Übergangsbereich (3) einen nicht konstanten Querschnitt aufweist.Implant after Claim 2 , wherein the transition region (3) has a non-constant cross-section. Implantat nach einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei ein Quotient aus einer Breite (9) der humeralen Anbindungsfläche (2) bezogen auf eine Breite (10) der ulnaren Anbindungsfläche (4), berechnet nach Breite (9) der humeralen Anbindungsfläche (2) dividiert durch Breite (10) der ulnaren Anbindungsfläche (4), größer oder gleich 2 und kleiner oder gleich 6 beträgt.Implant according to one of the Claims 2 or 3 , wherein a quotient of a width (9) of the humeral connection surface (2) relative to a width (10) of the ulnar connection surface (4), calculated according to width (9) of the humeral connection surface (2) divided by width (10) of the ulnar connection surface (4), is greater than or equal to 2 and less than or equal to 6. Implantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Quotient aus Länge (11) des humeralen Abschnitts (2) bezogen auf eine Länge (12) des ulnaren Abschnitts (4), berechnet nach Länge (11) des humeralen Abschnitts (2) dividiert durch Länge (12) des ulnaren Abschnitts (4), größer oder gleich 1,2 und kleiner oder gleich 3 beträgt.Implant according to one of the preceding claims, wherein a quotient of length (11) of the humeral section (2) relative to a length (12) of the ulnar section (4), calculated as length (11) of the humeral section (2) divided by length (12) of the ulnar section (4), is greater than or equal to 1.2 and less than or equal to 3. Implantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Dicke des Übergangsbereiches (3) größer oder gleich 5 mm und kleiner oder gleich 15 mm beträgt.Implant according to one of the preceding claims, wherein a thickness of the transition region (3) is greater than or equal to 5 mm and less than or equal to 15 mm. Implantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der ulnare Abschnitt (4) eine Breite von größer oder gleich 4 mm und kleiner oder gleich 12 mm aufweist.Implant according to one of the preceding claims, wherein the ulnar portion (4) has a width of greater than or equal to 4 mm and less than or equal to 12 mm. Implantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sowohl der humerale Abschnitt (2) als auch der ulnare Abschnitt (4) jeweils ein oder mehrere konzentrische Löcher (5) und jeweils mindestens ein Langloch (6) aufweisen.Implant according to one of the preceding claims, wherein both the humeral section (2) and the ulnar section (4) each have one or more concentric holes (5) and each have at least one elongated hole (6). Implantat nach Anspruch 8, wobei das Langloch (6) des humeralen Abschnitts (2) axial gesehen mittig im humeralen Abschnitt (2) angeordnet ist.Implant after Claim 8 , wherein the elongated hole (6) of the humeral section (2) is arranged axially centrally in the humeral section (2). Implantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der humerale Abschnitt (2) eine Bohrung (13) aufweist, wobei die Bohrung (13) bezogen auf den Oberflächenvektor des humeralen Abschnitts (2) gewinkelt ausgeführt und dazu eingerichtet ist, eine Schraube in das Humeroulnargelenk zu führen.Implant according to one of the preceding claims, wherein the humeral portion (2) has a bore (13), wherein the bore (13) is angled relative to the surface vector of the humeral portion (2) and is designed to guide a screw into the humeroulnar joint.
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