DE2063547A1

DE2063547A1 - Ellenbogengelenkprothese

Info

Publication number: DE2063547A1
Application number: DE19702063547
Authority: DE
Inventors: John Tracey Stanmore Middlesex Goddard David Kings Langley Herfordshire Scales, (Großbritannien) A61f
Original assignee: National Research Development Corp UK
Current assignee: National Research Development Corp UK
Priority date: 1969-12-24
Filing date: 1970-12-23
Publication date: 1971-07-01
Also published as: US3708805A; GB1285460A; FR2074087A5; CH533983A

Description

betreffend
Ellenbogengelenkprothese

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ellenbogengelenkprothese mit einem Humerusteil und einem Ulnateil sowie einem diese Teile relativ zueinander schwenkbar verbindenden Verbindungsstück.

Zwar ist es bereits bekannt, durch Erkrankungen oder Verletzungen geschädigte Ellenbogengelenke durch Prothesen zu ersetzen, doch ist es bei den bis jetzt zu diesem Zweck verfügbaren Prothesen im allgemeinen erforderlich, mindestens einen der Epicondyli oder Gelenkfortsätze zu entfernen, damit der Scharnierteil der Prothese untergebracht und so angeordnet werden kann, daß die Lage der Drehachse des Gelenks möglichst genau der Lage der Achse des natürlichen Gelenks entspricht. Wenn sich j.edoch die vorgefundenen Schäden im wesentlichen auf die Lagerflächen des Gelenks beschränken, wie es z.B. bei Arthritispatienten der Pali ist, ist das Entfernen der Epicondyli aus medizinischen Gründen nicht erforderlich, und es ist sogar unerwünscht, da hierbei die Ansätze der zugehörigen Muskeln entfernt werden müssen.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ellenbogen-^ gelenkprothese der genannten Art zu schaffen, bei deren Einsetzen die Epicondyli und die zugehörigen Muskelansätze nicht entfernt ·■ zu werden brauchen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß das Verbindungsstück mit einem der genannten Teile schwenkbar und mit dem anderen im wesentlichen starrjverbunden ist, derart, daß sich die Achse des Gelenks durch die Epicondyli erstreckt und eine der Achsenlage eines natürlichen Ellenbogengelenks entsprechende Lage einnimmt.

Das Gelenk der Prothese kann zusammengebaut werden, bevor die Prothese in den Arm des Patienten eingeführt wird; hierbei können die Epicondyli mit den zugehörigen Kuskelansätzen unverändert bleiben.

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Damit sich, das Verbindungsstück so anordnen läßt, daß die Drehachse des Gelenks zwischen dem Verbindungsstück und dem erwähnten iV.il die richtige Lage einnimmt, ist es erforderlich, ein keilförmiges Stück des Humerus zu entfernen, das Teile der {Prochiea und des Capitulums bzw. des Gelenkköpfchens zwischen den Bpicondyli umfaßt. Außerdem wird der {Pt.il der Ulna entfernt, der die ESinkerbung der Trochlea enthält, und erforderlichenfalls entfernt man auch den die radiale Einkerbung aufweisenden Teil. Hierbei wird jedoch f darauf geachtet, daß das Olecronon möglichst weitgehend erhalten bleibt. Das Anordnen des Scharnierteils der Prothese zwischen den Epicondyli bietet den zusätzlichen Vorteil, daß die Prothese hierdurch gegen eine Berührung mit der Haut geschützt wird, die verletzt v/erden könnte, wenn der Ellenbogen zufälligen Stoßen oder einem starken Druck ausgesetzt wird..

Die in der folgenden Beschreibung der Protheseoder ihrer Teile benutzten Ausdrücke "anterior", "posterior", "lateral", "medial", "distal", "proximal" und "superior" bezeichnen die Anordnung der Vorrichtung für den Fall, daß * sie im Arm des Patienten ihre anatomisch richtige Lage einnimmt.

Wenn die Winkulbev/egung zwischen dem Eumerusteil und dem Verbindungsstück erfolgt, kann das distale Ende des Eumerusteils zweckmäßig als Gelenk- oder ßcharnier-Außenteil ausgebildet sein, während das proximale Ende des Verbindungsstücks als G. lenk- oder ocharnier-Innenteil ausgebildet sein kann, der mit dem Außenteil zusammenarbeitet j wenn sich die Tfiakclbev/eguns zwischen dem Ulnateil und dem Verbindungsstück abspielen soll, kann das distale Ende des Verbindungsstücks als AuBenteil unä das proximale xnde des ülnatoils

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ORIGINAL

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als damit zusammenarbeitender Innenteil ausgebildet sein. In beiden Fällen hat der Außenteil vorzugsweise die Form einer zweizinkigen Gabel, und der Innenteil wird zwischen den Zinken der Gabel zweckmäßig durch Einführen eines Lagerzapfens festgelegt, der sich längs der Achse erstreckt, um die herum die Teile des Gelenks Winkelbewegungen ausführen sollen. Dieser L gerzapfen wird in Bohrungen eingeführt, die sich durch die Zinken der Gabel und das benachbarte Ende des Innenteils erstrecken und der Lagerzapfen wird gegenüber den genannten Teilen zwangsläufig festgelegt, bevor die Vorrichtung in den Arm des Patienten eingeführt wird; zu diesem ttk Zweck werden z.B. an den Außenflächen der Gabelzinken ausgebildete Ansätze umgelegt, oder das eine Ende des Lagerzapfens wird umgebördelt.

Die im wesentlichen starre Verbindung zwischen dem Verbindungsstück und dem Humerusteil oder dem Ulnateil kann zweckmäßig als eine Nut- und Federverbindung ausgebildet sein; hierbei wird einesder Teile mit einer Nut versehen, und eine Feder bzw. ein Zapfen, der mit dieser Nut zusammenarbeitet, wird an dem anderen Teil ausgebildet. In beiden genannten Fällen ist vorzugsweise das Verbindungsstück mit der Nut versehen, während das Humerusteil oder das Ulnateil den zugehörigen Zapfen aufweist. Bti einer bevorzugten Ausfüh-φ rungsform ist das Verbindungsstück an seinem distalen Ende mit einer Nut versehen, damit es mit einem Zapfen am proximalen Ende des Ulnateils verbunden werden kann, und ein Gclenkinnenteil ist am proximalen Ende vorgesehen, damit das Verbindungsstück mit einem"Aufnahmeabschnitt am distalen Ende des Humerusteils verbunden werden kann. Der die Nut aufweisende Abschnitt kann die Form einer zweizinkigen Gabel haben, und der Zapfen- oder Zungenabschnitt wird zwischen den Zinken der Gabel zweckmäßig dadurch festgelegt, daß ein Lagerzapfn in Bohrungen der Gabelzinken und des Zapfenabschnitts eingeführt wird; dieser Lagerzapfen wird festgelegt, nachdem die Vorrichtung in den Arm eines Patienten

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eingefügt worden ist. Ein zweckmäßiges Verfahren zum Befestigen des Lagerzapfens besteht darin, die Zinken der Gabel mit Ansenkungen an den äußeren Mündungen der Bohrungen zu versehen, so daß die Enden des Lagerzapfens in diese Ansenkungen hinein verformt oder verstemmt werden können. Drehbewegungen des Zungenabschnitts zwischen den Gabelzinken um die Längsachse des Lagerzapfens können im wesentlichen vollständig verhindert werden, wenn man den Zapfenabschnitt so ausbildet, daß er mit einer engen Passung in die Nut zwischen, den Zinken eingebaut wird. Die Anwendung einer engen Passung führt jedoch gelegentlich dazu, daß es schwierig ist, en Zapfenabschnitt in die Nut zwischen den Gabelzinken einzuführen, wenn sich auf den beiden Teilen Blut oder andere Stoffe befinden. Diese Schwierigkeiten können im wesentlichen ausgeschaltet werden, wenn man die Verbindung als Dübelverbindung ausbildet. Hierbei kann der Aufnahmeteil eine im wesentlichen zylindrische Öffnung aufweisen, mit der ein dazu passender Zapfen zusammenarbeitet. Die beiden Teile können nach dem Zusammenfügen dadurch zusammengehalten werden, daß man eine Schraube in Bohrungen der beiden Teile einbaut. Die Verwendung einer solchen Dübelverbindung erweist sich insbesondere dann als zweckmäßig, wenn die im wesentlichen starre Verbindung zwischen dem Humerusteil und dem Verbindungsstück hergestellt werden soll. Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist daher das Verbindungsstück an seinem distalen Ende mit einem Aufnahmeabschnitt versehen, damit es mit einem Innenteil am proximalen Ende des Ulnateils verbunden werden kann, und das proximale Ende des Verbindungsstücks weist eine öffnung auf, damit es mit einem Zapfen am äistalen Ende desHumerusteils verbunden werden kann, um eine Dübelverbindung herzustellen. Eine Prothese, bei der das Verbindungsstück in dieser Weise ausgebildet ist, bietet den Vorteil, daß sie weniger Kaum beansprucht als eine Prothese, bei der das Verbindungsstück bo ausgebildet ist, daß das proximale Ende einen Innenabßchnitt und das distale .rinde einen Aufnahmeabschnitt bildet4

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dies gilt insbesondere für eine noch zu beschreibende Prothese, bei welcher der Schaft des Ulnateils abgewinkelt ist.

Wenn eine Prothese miteinem Scharniergelenk versehen ist, besteht die Gefahr, daß benachbarte Gewebe von den Teilen des Gelenks eingekelemmt werden. Um diese Gefahr zu verringern, kann man den Innenabschnitt des Scharniergelenks so ausbilden, daß er nach dem Zusammenbau des Gelenks den Aufnahme ab schnitt überlappt und sich der Außenfläche des Aufnahmeabschnitts auf der posterioren Seite und vorzugsweise aus postero-inferior anpaßt und sich z.B. über einen Winkelfe bereich von etwa 120° erstreckt. Wenn das Gelenk vollständig gestreckt ist, ist es zweckmäßig, wenn sich der Innenabschnitt und der Außenabschnitt auf der inferioren Seite, jedoch nicht auf der posterioren Seite tatsächlich berühren.

Die proximalen und distalen Abschnitte des Humerusteils und des Ulnateils können auf verschiedene Weise so ausgebildet sein, daß man sie an Teilen des Humerus bzw. der Ulna anbringen kann. Vorzugsweise sind beide Teile mit einem langgestreckten Schaft versehen, der in den karkkanal des betreffenden Knochens eingeführt wird, nachdem ein ausreichender Baum ausgehüllt worden ist, und der z.B. mit Hilfe eines Acrylharzes "einzementiert" wird. Gegebenenfalls können die P Schäfte einen unrunden Querschnitt haben, damit sie sicherer festgelegt werden können. Die Schäfte der beiden Teile und insbesondere derjenige des Humerusteils können zu dem gleichen Zweck auf ihrer Außenseite mit Unregelmäßigkeiten versehen sein. Bei diesen Unregelmäßigkeiten kann es sich um "Vertiefungen, z.B. Einschnitte oder Nuten handeln, Finger 42 und Arme 4? einerseits und halbkugelförmige Ansätze. Damit das Humerusteil und das Ulnateil leichter leichter herausgezogen werden können, wenn es sich in einem späteren Zeitpunkt als erforderlich erweisen sollte, die Prothese zu entfernen, können die Schäfte dieser Teile so ausgebildet sein, daß sie sich in Richtung auf ihr proximales bzw. ihr öistales

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Ende verjüngen. Der Schaft desUlnateils ist vorzugsweise so gekrümmt, daß er sich der Krümmung cte*" Ulna anpaßt. Beispielsweise kann der Schaft in der latero-medialen Hichtung eine Krümmung innerhalb eines Winkelbereichs von 7 bis 9° und z.B. von 8° aufweisen, und gegebenenfalls kann er außerdem in der postero-anterioren Hichtung eine Krümmung von etwa 0,5° bis 2° und z.B. von etwa 1,5° erhalten. Zweckmäßig kann auch der Schaft des Humerusteils so gekrümmt sein, daß er sich im wesentlichen der Form des Knochens anpaßt; hierbei ist dieser Schaft nur in der posteroanterioren üichtung innerhalb eines V^inkelbereichs von 2° ä bis 4°und z.B. über einen Winkel von etwa 5° gekrümmt. Die Schäfte können mit der erforderlichen Krümmung hergestellt sein oder sie haben zunächst eine gerade Porm und können dann während der Operation zu den Knocken des Patienten passend gebogen werden.

Bei dem natürlichen, vollständig gestreckten Ellenbogengelenk enthält die Ebene, welche den oberen !eil des Arms enthält, wenn der Arm mit der Handfläche nach vorn in seiner anatomischen Lage gehalten wird, nicht auch den unteren Seil des Arms, der vielmehr in einer nbene }.iegt, die parallel zu der zuerst genannten Ebene verläuft, jedoch gegenüber dieser Ebene in der posterioren liichtung versetzt ist. Um % zu vermeiden, daß die Knochen in einem unerwünschten Ausmaß gegenüber ihrer natürlichen Stellung verlagert werden, ist es zweckmäßig, dafür zu sorgen, daß zwischen dem Eumerusteil und dem Ulnateil der Prothese im wesentlichen eine ähnliche Beziehung besteht wie bei dem natürlichen Gelenk; im Hinblick hierauf kann das proximal e Ende des Ulnateils zweckmäßig mit einer Kröpfung versehen sein, so daß der Schaft gegenüber dem Schaft es Humerusteils in der posterioren Richtung um eine Strecke von etwa 9,5 bis etwa 16 mm, z.B. um eine Strecke von 12,7 mm, verlagert ist.

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Wenn bei dem natürlichen, vollständig gestreckten Ellenbogengelenk der Arm so gehalten wird, daß die Handfläche nach vorn gerichtet ist und das Gelenk seine anatomische Stellung einnimmt, liegen ferner der untere und der obere (Teil des Ar©s nicht in der postero-anterioren Ebene, die durch die Achse des Gelenks verläuft, sondern sie weichen von dieser Ebene in der seitlichen Richtung ab, wobei der gesamte Abweichungswinkel als Cubitalwinkel bezeichnet wird. Dieser Cubitalwinkel, der bei Männern etwa 10° bis 15° und bei Frauen etwa 20° bis 25° beträgt, setzt sich gewöhnlich aus gleich großen des oberen und des unteren Seils des Arms am

fe Ellenbogen zusammen. Daher bildet die Gelenkachse des natürlichen Ellenbogengelenks in der Ebene des ausgestreckten Arms gleich große Winke.l mit den beiden Teilen des Arms. Im Hinblick hierauf! ist es wiederum erwünscht, daß es die Prothese ermöglicht, die Ober- und U terarmknochen ähnlich wie bei dem natürlichen Gelenk anzuordnen, denn das Vorhandensein des Cubitalwinkels ermöglicht es dem Menschen, eine Last in einem Abstand vom Körper zu tragen, ohne daß der Oberarm in einem Abstand vom Bumpf gehalten zu werden braucht, und die beschriebene Halbierung des Winkels ist bezüglich der Koordinierung der Bewegungen erforderlich, bei denen die &and der Schulter nach oben genähert wird. Die erfindungs-

^ gemäße Prothese ist daher abgesehen von einer etwaigen Krümmung der Schäfte vorzugsweise so ausgebildet, daß die Schäfte des Humerusteils und des Ulnateils in seitlicher Eichtung um einen Winkel von der postero-anterioren Ebene abweichen, die durch die Achse des Prothesengelenks verläuft. Man kann diese Abwinkelung der Schäfte des Humerusteils und des Ulnateils dadurch bewirken, daß man einen solchen Winkel an diesen Teilen selbst vorsieht} alternativ kann das Abwinkein des Schaftes eines der beiden Teile dadurch bewirkt sein, daß der betreffende Winkel an dem Verbindungsstück ausgebildet ist. Beispielsweise kann man den Schaft dös • Humerusteils dadurch abwinkein, daß man den Schaft des

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Humerusteils unter einem Winkel zu seinem distalen Ende anordnet; der Schaft des Ulnateils kann dadurch abgewinkelt werden, daß man das proximale Ende des Verbindungsstücks unter einem Winkel zu seinem distalen Ende anordnet, wobei der Schaft des Ulnateils gegebenenfalls gekrümmt, jedoch nicht abgewinkelt ist. Es ist zweckmäßig, einen Wert aus dem mittleren Teil des Bereichs zu wählen, in welchem der Cubitalwinkel in der Natur liegt, so daß die gleiche Prothese sowohl bei Männern als auch bei Frauen verwendet werden kann. Der für den gesamten Abweichungswinkel der Schäfte der beiden Teile gewählte Wert liegt vorzugsweise im Bereich von 12° bis 22° und beträgt z.B. 16°} zweckmäßig sind die Schäfte beider Teile um etwa die Hälfte des gewählten Wertes, z.B. um 8° abgewinkelt.

Zum Herstellen der gesamten Prothese oder bestimmter Teile kann man die verschiedensten Werkstoffe verwenden, z.B. Metalle, Metallegierungen, Kunststoffe und verschiedene Arten von mit ,Kohlenstoffasern verstärkten Materialien. Bei manchen Werkstoffen, z.B. Titan, kann man Lagerbuchsen aus einem anderen Werkstoff dort vex-wenden, wo sich die Teile der Prothese gegeneinander bewegen.

Die erwähnten Winkel und Krümmungen der Tuile der Prothese machen es bei bestimmten Ausführungsformen der Erfindung, bei denen diese Merkmale vorgesehen sind, erforderlich, verschiedene Ausfuhrungsformen der Vorrichtung zu verwenden, wenn die Prothese als Ersatz für das Ellenbogengelenk des rechten oder des linken Arms verwendet werden soll.

Me Erfindung und vorteilhafteEinzelheiten der Erfindung werden im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielan näher erläutert. Es sei bemerkt, daß die Figuren nicht maßstäblich gezeichnet sind.

In Fig. 1 bis 5 ist eine ausschließlich aus einer Kobalt-Chrom-kolybdän-Legierung hergestellte Prothese für

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den linken Arm eines Patienten dargestellt, während Fig. 6 bis 8 und Fig. 9 "bis 12 Prothesen zeigen, die in den rechten bzw. den linken Arm eines Patienten eingefügt v/erden können, wobei die Hauptteile, d.h. das Humerusteil, das Ulnateil und das Verbindungsstück aus Titan bestehen, während einige andere Teile aus einer Kobalt-Chrom-Legierung oder Polyäthylen der Sorte ROH 1000 hergestellt sind. Nur in Fig. 1 ist eine Prothese in ihrer Lage in den Knocken eines Arms dargestellt} der Humerus und die Ulna, in welche die Prothese eingefügt ist, und das die Prothesenteile umgebende HaJTZ sind im Schnitt gezeichnet, und der V-förmige Teil des Humerus, der entfernt werden muß, ist durch strichpunktierte Linien angedeutet.

Fig. 1 zeigt im Schnitt die posteriore Seite einer vollständig zusammengebauten Prothese gemäß der Erfindung.

Fig. 2 zeigt die mediale Seite der Prothese nach

Fig. 1.

Fig. 3 zeigt die posteriore Seite des Humerusteils, des Ulnateils und des Verbindungsstücks vor dem Zusammenbau der Prothese.

Fig. 4 zeigt die mediale Seite des Humerusteils, des Ulnateils und des Verbindungsstücks vor dem Susammenbau der Prothese, jedoch in derrichtigen Lage zueinander, wobei das Humerusteil teilweise im Schnitt gezeigt ist.

Fig..5 zeigt die anteriore Seite des Verbindungsstücks und des Lagerzapfens, der dieses T.il mit dem Ulnateil verbindet, wobei der Lagerzapfen im Längsschnitt gezeigt ist.

Fig. 6 zeigt die anteriore Seite einer weiteren vollständig zusammengebauten Prothese gemäß der Erfindung.

Fig. 7 zeigt die laterale Seite des Humerusteils, des Ulnateils und des Verbindungsstücks vor dem Zusammenbau,

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jedoch in der richtigen Lage zueinander und vor dem Einführen der Lagerbüchsen, wobei das Humerusteil im Längsschnitt dargestellt ist.

Fig. 8 ist eine perspektivische Darstellung der Lagerbuchsen und. des Scharnierlagers, welches das Humerusteil mit dem "Verbindungsstück verbindet.

Fig. 9 zeigt die posteriore Seite einer weiteren vollständig zusammengebauten Prothese gemäß der Erfindung.

Fig. 10 zeigt die laterale Seite der Prothese nach Fig. 9.

Fig. 11 ist ein nur das Ulnateil zeigender Schnitt längs der Linie XC-XI in Fig. 10, bei dem die Lagerbuchse fortgelassen ist.

Fig. 12 ist ein nur das Verbindungsstück zeigender Schnitt längs der Linie XII-XII in Fig. 10, wobei die Lagerbuchsen fortgelassen sind.

Gemäß Fig. 1 bis 4 weisen das H merusteil und das Ulnateil sich verjüngende Schaftabschnitte 1 bzw. 2 auf, die eine elliptische Querschnittsform haben, um das Verankern der Schaftabschnitte in dem Acrylharz 3 zu erleichtern, das den Iwarkkanal des Humerus 4- bzw. der Ulna 5 ausfüllt. Das Humerusteil weist zu diesem Zweck zusätzlich zwei sich in der posterio-anterioren Ebene erstreckende flügelähnliche Ansätze 6 auf. Das distale Ünde des Humerusteils ist mit einem Aufnahme ab schnitt 7 versehen, der eine Gc.bel mit zwei Zinken 8 bildet, von denen jede eine Bohrung 9 aufweist, und die durch einen Querabschnitt 10 verbunden sind. Gt.-mäß Fig. ist die Breite der Zinken 8 auf der anterioren Seite des Abschnitts 7 größer als auf der posterioren Seite. Die Form der anterioren Seite des Abschnitts 7 ist in Fig. 1 und 3 mit gestrichelten Linien angedeutet. Der Schaftabschnitt des Humerusteils erstreckt sich von dem Aufnahmeabschnitt

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des Gelenks gemäß I¹Xg. 3 untereinem Winkel A von 8° und ist gemäß Fig. 4 in der postero-anterioren Richtung unter einem Winkel D von 3° gekrümmt. Das proximale Ende des Ulnateils ist mit einem Zapfenabschnitt 11 mit einer Bohrung

12 versehen. Der Schaftabschnitt 2 desUlnateils schließt sich an den Zapfenabschnitt 11 geradlinig an, ist jedoch gemäß Fig. 3 in der latero-medialen Kichtung unter einem Winkel B von 8° und gemäß Fig. 4 in der postero-anterioren Kichtung unter einem Winkel 0 gekrümmt.

Gemäß Fig. 1 bis 5 ist das Verbindungsstück an einem Ende mit einem Innenabschnitt 13 und an seinem anderen Ende mit einem Aufnahmeabschnitt 14 versehen, der als Gabel mit zwei Zinken 15 ausgebildet ist; der Aufnahme ab schnitt 14 ist gemäß Fig. 3 gegen den Zapfenabschnitt 13 unter einem Winkel E von 9° geneigt. Der Zapfenabschnitt 13 weist eine Bohrung 16 auf, und der Aufnahme ab schnitt 14 ist an seinen Zinken 15 mit Bohrungen 17 versehen, wobei an der Mündung der Bohrung 17 auf der Außenfläche jeder Zinke 15 gemäß Fig. 4 eine Ansenkung 18 vorgesehen ist. Der Zapfenabschnitt

13 weist auf der lateralen und der medialen Seite gekrümmte Schultern 19 auf, die sich auf der posterioren Seite des Zapfenabschnitts zu einem Wulst 20 vereinigen.

Das Verbindungsstück wird mit dem Humerusteil dadurch

verbunden, daß ein Lagerzapfen oder Gelenkbolzen 21 in die Bohrungen 9 der Zinken 8 des Humerusteils und die Bohrung des Aufnahmeabschnitts 13 des Verbindungsstücks eingeführt wird. Du-r Gelenkbolzen 21 wird nach dem Einführen dadurch festgelegt, daß zwei Ansätze 22 auf jeder Außenfläche der Zinken 8 des Humerusteils nach innen gebogen werden. Die Teile der Prothese können daher Winkelbewegungen um die Achse des Gulenkbolzens 21 ausführen. Das Verbindungsstück wird mit dem Ulnateil dadurch verbunden, daß ein Stift 23 in die Bohrungen 17 der Zinken 15 des Verbindungsstücks und die Bohrung 12 im Zapfenabschnitt desUlnateils eingeführt

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wird. Gemäß Fig. 5 hat das eine Ende 24 des Stiftes 23 die Form eines Senkkopfes, der mit einem zentralen Loch 25 versehen ist, während das andere Ende 26 die Form einer Hohlniete hat. Der Stift 23 wird nach dem Eimfuhren dadurch festgelegt, daß das Ende 26 des Stiftes mit der Ansenkung einer der Zinken 15 vernietet wird; zu diesem Zweck wird eine C-förmige Zwinge zur Anlage an den Enden des Stiftes 23 gebracht und durch das zentrale Loch 25 in ihrer Lage gehalten. Somit kann der Stift 22 sowohl von der lateralen a..s auch von der medialen Seite der Prothese aus eingeführt werden. Die Passung zwischen dem Zapfenabschnitt 11 und den Zinken 15 ist so genau, daß eine im wesentlichen starre a

Verbindung zwischen dem Verbindungsstück und dem Ulnateil hergestellt werden kann. Die gekrümmten Schulterabschnitte sind so geformt, daß diese Abschnitte mit den Zinken 8 des Humerusteils in Berührung kommen können, um die mögliche Streckung der Prothese zu begrenzen und so ein übermäßiges Strecken zu verhindern, doch beschränkt sich diese Berührung auf eine Zone in der Nähe der freien Enden der Zinken 8, und die gekrümmten Schultern 19 kommen mit den Zinken in der dem Qjuerabschnitt 10 benachbarten Zone nicht in Berührung, und auch der Wulst 20 kann den Querabschnitt 10 nicht berühren. Wenn das Ellenbogengelenk eines Patienten durch die Prothese ersetzt werden soll, werden entsprechende Teile des Humerus und der Ulna einschließlich des Marks und der ™ l'rabeculae entfernt. Der Schaft 1 des Humerusteils, das bereits mit dem Verbindungsstück verbunden ist, wird dann in den Markkanal des Humerus 4 bis zu einer solchen Tiefe eingeführt, daß die Achse des Gelenks der Prothese annähernd die gleiche Lage einnimmt wie die Achse des natürlichen Gelenks^ dann wird das Humerusteil in seiner endgültigen Lage verkittet. Hierauf wird der Schaftabschnitt 2 des Ulnateilß in den Markkanal der Ulna 5 eingekittet. Der Zapfenabschnitt 11 des Ulnateils wird zwischen den Zinken 15 dee Verbindungsstücks angeordnet, und der Stift 23 wird in die Bohrung 17 der einen Zinke, die Bohrung 12 des

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■Zapfenabschnitts 11 und die Bohrung 17 der anderen Zinke eingeführt. Dann wird die G-förmige Zwinge angesetzt und benutzt, um das Ende 26 des Stiftes 23 aufzuspreizen, damit der Stift festgelegt wird. Das Ulnateil kann mit dem Verbindungsstück verbunden werden, während das Acrylharz 3 noch plastisch ist, oder erst nach dem Erhärten des Acrylharzes.

Bei einer abgeänderten Azsführungsform des Ulnateils der Prothese nach Fig. 1 bis 5 kann das Ulnateil auf ähnliche Weise abgewinkelt sein, wie es bei der nachstehend an Hand von Fig. 6 bis 8 zu beschreibenden Prothese der Fall " ist.

Fig. 6, 7 und 8 zeigen eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Prothese» bei der die Schaftabschnitte 27 und 28 eine allgemein elliptische Querschnittsform haben und beide weder in der Latero-medialen Ebene noch in der posteroanterioren Ebene gekrümmt sind. Vor dem Einführen der Prothese in den Arm des Patienten kann man jedoch die Schaftabschnitte 27 und 28 auf passende Weise so biegen, daß ihre Krümmung allgemein der Krümmung der Schaftabschnitte nach Fig. 1 bis 5 ähnelt. Das Humerusteil ist an seinem distalen Ende mit einem Gelenkaufnahmeabschnitt 29 versehen, der als Gabel mit zwei Zinken 30 ausgebildet ist. Wie bei der Prothese nach Fig. 1 bis 5 ist die Breite der Zinken 30 auf der anterioren Fläche des Humerusteils größerals auf der posterioren Seite. Jede Zinke 30 ist mit einer Lagerbuchse 31 aus einer Kobalt-Chr'om-Legierung versehen«, die ursprünglich von der Innenseite der betreffenden Zinke aus in eine entsprechend bemessene Bohrung der Zinke eingeführt worden ist. Die Buchsen 31 weisen jeweils eine Bohrung 33 auf, die an ihrem äußeren Ende erweitert ist, so daß die Buchse auf der Außenseite der zugehörigen Zinke eine Ansenkung 24-aufweist, Jede Buchse 31 besitzt einen Flansch. 35 mi* einer Anflächung 36, die ssur Anlage an einem Vorsprung 37 auf

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dei' Innenseite jeder Zinke 30 kommt, um Drehbewegungen der Buchse 31 zu verhindern. Der Schaftabschnitt 27 des Humerus-"teils erstreckt sich, von dem Aufnahme ab schnitt 29 aus gemäß Fig. 6 unter einem Winkel F von 8° gegen die Längsachse des Aufnahme ab schnitt s üö-d ist auf seiner anterioren Seite und seiner pasterioren Seite mit je einer Nut 38 versehen. Das proximale Ende des Ulnateils weist einen Zapfenabschnitt 39 mit einer Bohrung 40 auf, und der Seheftabschnitt 28 ist gegen den Zapfenabschnitt 39 durch das Vorhandensein eines Kröpfungsabschnitts 41 versetzt, jedoch im Gegensatz zu dem Schaftabschnitt 27 des Humerusteils nicht abgewinkelt.

Das Verbindungsstück ist an seinem distalen Ende mit einem Aufnahmeabschnitt 42 versehen, der als Gabel mit zwei Zinken 43 ausgebildet ist, während das proximale Ende des Verbindungsstücks einen Innenabschnitt 44 aufweist, der ge* maß Fig. 6 gegenüber dem Aufnahmeabschnitt 42 unter einem Winkel G von 8° abgewinkelt ist. Der Aufnahmeabschnitt 42 ist mit Bohrungen 45 versehen, die sich durch die Zinken 43 erstrecken, wobei an der Mündung jeder Bohrung 45 auf der Außenfläche jeder Zinke 43 eine Ansenkung 46 vorgesehen ist. Der Innenabschnitt 44 ist auf der lateralen und der medialen Seite mit gekrümmten Schultern versehen, die sich an der posterioren Seite dieses Abschnitts zu einem "wulst 48 vereinigen; die Schultern und der Wulst 48 erfüllen die gleiche % Aufgabe wie die entsprechenden Formelemente bei der Prothese nach Fig. 1 bis 5· Der Innenabschnitt 44 ist ferner mit einer Lagerbuchse 49 aus Polyäthylen der Sorte ROH 1000 versehenf die sich aus zwei Hälften zusammensetzt und eine durchgehende Bohrung 50 aufweist j der Innenabschnitt 44 weist eine dazu passende Bohrung 51 auf, und in jedes Ende dieser Bohrung ist eine Hälfte der Lagerbuchse 49 eingebaut. Jede Hälfte der Lagerbuchse 49 weist einen Flansch 52 auf, der mit einer Schulter53 versehen ist, welche an einer dazu passenden Schulter 54 des Innenabschnitts 44 anliegt, damit sich die Hälften der Lagerbuchse 49 nicht drehen können.

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Um das Verbindungsstück mit dem Humerusteil zu verbinden, wird ein Gelenkbolzen 55 aus einer Kobalt-Chrom-Legierung mit Enden 56 in Form von Hohlnieten in die Bohrungen 33 der Buchsen 3*1 des Humerusteils und die Bohrung 50 der Lagerbuchse 49 des Verbindungsstücks eingeführt. Der Gelenkbolzen 55 wird nach dem Einführen dadurch festgelegt, daß die Enden 56 ctes Gelenkbolzensmit den Ansenkungen 34 an den Außenflächen der Zinken 30 vernietet werden, Mach dem Einbau des Gelenkbolzens können sich die durch ihn verbundenen l'eile um die Achse des Gelenkbolzens relativ zueinander drehen. Um das Verbindungsstück mit dem Ulnateil zu verbinden, wird ein Bolzen 57 aus der gleichen Kobalt-Chrom-Legierung wie der Gelenkbolzen 55 mit Enden 58 in Form von Hohlnieten in dieBohrungen 45 der Zinken 43 des Verbindungsstücks und die Bohrüng40 des Ulnateils eingeführt, so daß das Verbindungsstück und das Ulnateil starr miteinander verbunden werden, woraufhin der Bolzen 57 dadurch festgelegt wird, daß seine Enden 58 mit den Ansenkungen 46 auf den Außenflächen der Zinken 43 vernietet werd n. Sowohl der Gelenkbolzen 55 als auch der Bolzen 57 kann von der medialen Seite oder von der lateralen Seite der Prothese aus eingeführt werden. Die Prothese wird in den Arm des Patienten im wesentlichen ebenso eingefügt, wie es bezüglich der Prothese nach Fig. 1 bis 5 beschrieben wurde j hierbei werden die Schaftabschnitte 2? und 28 zuerst in der erforderlichen Weise gebogen, und die endgültige Lage der Prothese im Humerus und in der Ulna ähnelt der Lage der in Fig. 1 gezeigten Prothese, "

In Fig. 9 bis 12 ist eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Prothese dargestellt, bei der das Humerusteil und das Ulnateil einen Schaftabschnitt 59 bzw« 60 aufweisen. Der Schaftabschnitt 59 hat einen im wesentlichen kreisrunden -Querschnitt^ während der Schaftabschnitt 60 einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt besitzt. Die beiden Schaftabschnitte 59 und 60 haben eine gerade

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Form und zeigen keine Krümmung in der latero-medialen Ebene oder der postero-anterioren Ebene, doch können sie vor dem Einführen der Prothese in der erforderlichen V/eise gebogen werden. Der Schaftabschnitt 59 <les Humerusteils weist an seiner lateralen Fläche undseiner Medialen Fläche Qe eine Nut 61 auf. Das distale Ende des Humerusteils ist als Zapfenabschnitt 62 mit einem kreisrunden Querschnitt ausgebildet und mit einer Bohrung 63 versehen. Das Ulnateil weist an seinem proximalen Ende einen Innenabschnitt 64- auf, mit dem der Schaftabschnitt 6ß durch einen gewinkelten Abschnitt 65 verbunden ist; an der Übergangsstelle zwischen dem Schaftabschnitt 60 und dem gewinkelten bzw. gekröpften Abschnitt 65 sind zwei Wulste 66 ausgebildet. Der Schaftabschnitt 60 ist in der lateralen Richtung an einem Punkt in der Nähe desPunktes, an welchem er in den gekröpften Abschnitt 65 übergeht, unter einem Winkel H von 8° abgewinkelt. Die posteriore Seite der oberen Fläche 66 des Innenabschnitts 64 arbeitet mit dem Verbindungsteil zusammen, um ein übermäßiges Strecken der Prothese zu verhindernj hierbei ist dieFläche 66 ebenso wie das Verbindungsstück so geformt, daß diese !Teile dazu beitragen, zu verhindern, daß Gt.-webeteile eingeklemmt werden, denn die Gewebeteile werden aus dem Raum zwischen der Fläche 66 und dem Verbindungsstück herausgeschoben, wenn der Arm vollständig gestreckt wird. Der Innenabschnitt 64 ist m

mit einer Lagerbuchse 67 aus Polyäthylen der Sorte EOH 1000 versehen, die eine Bohrung 68 aufweist; die Buchse 67 ist ebenso ausgebildet wie die Buchse des Verbindungsstücks der Prothese nach Fig. 6 bis 8 und stützt sich an Schultern 69 des Innenabschnitts 64 ab, so daß sie sich nicht drehen kann·

Das Verbindungsstück ist an seinem distalen Ende mit einem Aufnahmeabschnitt versehen, der als Gabel mit zwei Zinken 70 ausgebildet ist; die Zinken sind durch einen Querabschnitt 71 verbunden, der auf seiner posterioren Seite eine Aushöhlung 72 aufweist, die zu der Fläche 66 des Innenabschnitts 64 des Ulnateils paßt. Jede der Zinken 70

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des Verbindungsstücks ist mit einer Lagerbuchse 73 versehen, deren Bohrung 74 an ihrem äußeren Ende erweitert ist, so daß die Buchse auf der Außenseite der Zinke 70 eine Ansenkung 75 aufweist; die Lagerbuchsen 73 sind ebenso ausgebil-' det wie die Lagerbuchsen desHumerusteils der Prothese nach Pig. 6 bis 8, und sie stützen sich an Wulsten 76 ab, die an den Innenflächen der Zinken 70 ausgebildet sind. An seinem proximalen Ende ist das Verbindungsstück mit einem Aufnahmeabschnitt 77 versehen, der eine Querbohrung 78 aufweist, die an ihren äußeren Enden erweitert ist, so daß sie Ansenkungen 79 auf der posterioren und der anterioren Fläche des Aufnahmeabschnitts 77 bildet. Bei dem Verbindungsstück sind die Zinken 70 gegenüber dem Aufnahmeabschnitt 77 so angeordnet, daß der Aufnahmeabschnitt zusammen mit dem Schaftabschnitt 59 des Humerusteils, dessen Zapfenabschnitt 62 von dem Abschnitt 77 aufgenommen ist, gegen die Zinken 70 in der lateralen Richtung untereinem Winkel I von 8° geneigt ist.

Um das Verbindungsstück mit dem Ulnateil zu verbinden, wird ein Gelenkbolzen 80 aus einer Kobalt-Chrom-Eegierung in die Bohrungen 74 der Lagerbuchsen 73 des Verbindungsstücks und die Bohrung 68 der Lagerbuchse 67 des Ulnateils eingeführt; der Gelenkbolzen 80 ist ebenso ausgebildet wie der Gelenkbolzen oder Stift 23 der Prothese nach Fig- 1 bis 5· Der Gelenkbolzen 80, der sowohl von der einen als auch von der anderen Seite her einführbar ist, wird nach dem Eimfuhren dadurch festgelegt, daß sein als Hohlniete ausgebildetes Ende 81 mit der Ansenkung 75 auf ähnliche Weise vernietet wird, wie es bezüglich des Gelenkbolsens 2$ nach Fig. 1 bis 5 beschrieben wurde„ Um das Verbindungsstück mit dem Humerusteil zu verbinden, wird eine Schraube 82 aus I¹Itan, in deren Schaft ein Pfropfen 83 aus MyIon eingebaut ist, über die Querbohrung 78 des Verbindungsstücks in die Bohrung 63 des Humerusteils eingeführt und in das Verbindungsteil eingeschraubt. Die Schraube 82 hat eine solche

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Länge, daß ihr freies Ende nicht auf der anderen Seite aus dem Verbindungsstück herausragt, und ihr Kopf wird von einer der Ansenkungen 79 aufgenommen; somit kann die Schraube 82 von beiden Seiten her eingeführt werden.

Wemn das Ellenbogengelenk eines Patienten durch die ,Prothese ersetzt werden soll, werden entsprechende Teile des Humerus und der Ulna einschließlich der erforderlichen Teile desKnochenmarks und der Trabeculae entfernt. Diese zu entfernenden Teile ähneln im wesentlichen den Teilen, die bei der Verwendung der Prothesen nach Fig. 1 bis 5 und Fig. 6 bis 8 entfernt werden müssen, doch ist der gekröpfte Ab- -

schnitt 65 des Ulnateils dem Gelenkbolzen näher benachbart, so daß im Vergleich zu der Prothese nach S¹Xg. 6 bis 8 nur ein etwas kleinerer Teil des proximalen Endes der Ulna entfernt zu werden braucht, wobei der Teil des Schaftabschnitts 60 zwischen den Wulsten 66 in einem in dem Knochen ausgebildeten Kanal liegt. Die Prothese wird anfänglich vollständig zusammengebaut, wobei der Gelenkbolzen 80 seine endgültige Lage einnimmt, wobei jedoch die Schraube 82 durch eine nicht dargestellte, nur zeitweilig verwendete Schraube ersetzt ist. Zuerst wirdder Schaftabschnitt 59 des Humerusteils in den Humerus mit Hilfe von Acrylharz eingekittet, und sobald das Herz erhärtet ist, wird die nur zeitweilig benutzte Schraube ausgebaut, woraufhin das Ulnateil und das " Verbindungsstück von dem Humerusteil getrennt werden. Dann wird das Ulnateil mit Hilfe von Acrylharz in die Ulna eingekittet, der Zapfenabschnitt 62 des Humerusteils wird wieder in den Aufnahmeabschnitt 77 des Verbindungsstücks eingeführt, und schließlich wird die endgültige Verbindung mit Hilfe der Schraube 82 hergestellt. Gegebenenfalls kann man einen leicht herausziehbaren Stopfen aus Kamststoff in die zylindrische Öffnung des Aufnahmeabschnitte 77 des Verbindungsstücks einführen, während das Ulnateil in die Ulna eingekittet wird, um zu verhindern, daß Eremdkörperin die ö'finungeintreten. Bevor das Acrylharz in der Ulna erhärtet

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ist, prüft man die relative Stellung der Ulna und des Humerus durch Äbwinkeln des Arms, und erforderlichenfalls wird die richtige Stellung durch Drehen der Ulna gegenüber dem Schaftabschnitt 60 des Ulnateils herbeigeführt, woraufhin der Schaftabschnitt 60 in seiner endgültigen Lage gehalten wird, bis das Acrylharz hart geworden ist. Die endgültige Lage der Prothese im Humerus und in der Ulna ähnelt der Darstellung in Jig. 1, die für die erste Ausführungsform der Prothese gilt.

Ansprüche:

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Claims

ANSPRÜCHE

1./ Ellenbogengelenkprothese mit einem Humerusteil und einem Ulnateil sowie einem diese Teile relativ zueinander schwenkbar verbindenden Verbindungsstück, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsstück (13-15,20; 42-48,51; 60, 64-66,69,70,76-78) mit einem der genannten Teile (1,2; 27,28;59,60) schwenkbar und mit dem anderen im wesentlichen starr verbunden ist, derart, daß sich die Achse des Gelenks durch die Epicondyli erstreckt und eine der Achsenlage eines natürlichen Ellenbogengelenks entsprechende Lage einnimmt.

2. Prothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das distale Ende des Humerusteils (1;27) aLuS Aufnahmeabschnitt (7-9; 29,30) eines Gelenks ausgebildet ist," und daß das prcximale Ende des Verbindungsstücks (13-15,20; 42-48, 51) als in dem Aufnahmeabschnitt aufgenommener Innenabschnitt (13; 44) eines Gelenks ausgebildet ist.

3. Prothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich-· net, daß das distale Ende des Verbindungsstücks (60,64-66, 69,70,76-78) als Aufnahmeabschnitt (70-72) eines Gelenks ausgebildet ist, und daß das proximale Ende des Ulnateils (60) als Innenabschnitt (64) ednes Gelenks ausgebildet ist, der mit dem Aufnahmeabschnitt zusammenarbeitet.

4. Prothese nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeabschnitt (7-9; 29,30) des Gelenks die Gestalt einer zweizinkigen Gabel hat, und daß die Zinken (8,9; 30; 70) sowie der Innenabsehnitt (13; 44; 64) des Gelenks mit Bohrungen versehen sind, so daß der Innenabschnitt zwischen den Zinken der Gabel durch Einführen eines

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Gelenkbolzens (23; 55; 80) in den Bohrungen schwenkbar festgelegt werden kann. ?.

5. Prothese nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Humerusteil (1; 27) und das Verbindungsstück (13-15,20; 42-48,51) mit Lagerbuchsen (31; 49) versehen sind, in denen die Bohrungen ausgebildet sind, so daß der Gelenkbolzen (23; 55) mit den Bohrungen der Lagerbuchsen zusammenarbeitet. .

™ 6. Prothese nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die starre Verbindung eine Bohrung (17; 45; 78) und einen fest darin sitzenden Zapfen (23; 57; 82) umfaßt.

7. Prothese nach Anspruch 6, dadurch g e k e η η ζ e Ί c h net, daß die im wesentlichen starre Verbindung als Dübelverbindung ausgebildet ist.

8. Prothese nach Anspruch 6 oder 7, dadurch g e k e η η - . zeichnet , daß der die Bohrung (17; 45; 78) aufweisende Teil (14; 42; 71) des Gelenks an dem Verbindungsstück

$ (13-15,20; 42-48,51; 60,64-66; 69,70,76-78) ausgebildet ist.

9. Prothese nach einem der Ansprüche 1 bis 8 , dadurch ge-, ke η η zeichnet , daß der proxim'ale Teil des Humerusteils ( 1 j27;59) und der distale Teil des Ulnateils (2;28;60) als von dem Gelenk wegragende Schäfte ausgebildet sindj die in dem Markkanal des Humerus bzw. der Ulna einführbar und darin befestigbar sind.

10. Prothese nach Anspruch 9 »dadurch ge kennzeichne %_t daß die Schäfte des Humerusteils (1;27;59) «M/oder des Ulnateils (2;28j60) zur Form des Markkanals des zugehörigen Knochens passend gekrümmt sind.

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11. Prothese nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet , daß das Ulnateil (2;28;60) derart gekröpft ist.} daß sein Schaft gegenüber dem Schaft des Humerusteils (1;27;59) in der posterioren Richtung versetzt ist.

12. Prothese nach einem der Ansprüche 9 his 11, dadurch gekennzeichnet , daß die Schäfte des Humerusteils (1;27;59) und des Ulnateils (2;28;60) bei der zusammengebauten Prothese relativ zueinander jeweils unter einem bestimmten Winkel in seitlicher Richtung gegen die postero-anteriore Ebene geneigt sind, welche durch den Mittelpunkt der Gelenkachse verläuft, und daß diese Neigung zusätzlich zu einer gegebenenfalls vorge- " sehenen Krümmung der Schafte vorgesehen ist..

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