DE2442927A1

DE2442927A1 - Kniegelenk-endoprothese

Info

Publication number: DE2442927A1
Application number: DE2442927A
Authority: DE
Inventors: Michael Edward Cavendish; John Thomas Matthew Wright
Original assignee: NAT RES DEV; National Research Development Corp UK
Current assignee: NAT RES DEV; National Research Development Corp UK
Priority date: 1973-09-07
Filing date: 1974-09-07
Publication date: 1975-03-13
Also published as: DE2442927C2; IE40396B1; CH584539A5; IE40396L; US3949428A; GB1485771A

Description

Ν_β237

Augsburg, den 3. September 197*1

PATH NTAN WALT

DIPL·. ING. K. HOLZEK

A U OSBUK O

PHU-IPPINE-WELSBri-SKTBASSB 14

National Research Development Corporation, Kingsgate House, 66-74 Victoria Street, London S.W.I, England

Kniegelenkendoprothese

Die Erfindung betrifft eine Kniegelenk-Endoprothese mit mindestens einer am Oberschenkelknochen befestigbaren Komponente und mindestens einer am Schienbeinknochen befestigbaren Komponente«

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Eine derartige Prothese ist bereits aus einer Veröffentlichung von G u η s t ο η mit dem Titel "Polycentric Knee Arthroplasty" in "Journal of Bone and Joint Surgery", Mai 1971, bekannt. Die bekannte Vorrichtung weist zwei am Oberschenkelknochen befestigbare Gleitteile mit konvexen, ringabschnittförmigen Gelenkflächen auf, die mit ähnlichen, jedoch konkaven und eine kürzere Längenausdehnung besitzenden Gelenkflächen zweier am Schienbeinknochen befestigbarer Führungsteile zusammenwirken.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Prothese der eingangs dargelegten allgemeinen Art im Sinne einer zweckmäßigeren Formgebung und einer leichteren Einpflanzbarkeit zu verbessern.

Im Sinne der Lösung dieser Aufgabe ist eine solche Kniegelenkendoprothese gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Oberschenkelkomponente eine längliche Form und eine längsverlaufende konvexe Gelenkfläche, deren einer Endbereich stärker und deren anderer Endbereich schwächer längsgekrümmt ist, sowie eine im wesentlichen L-förmige, ebenfalls längsverlaufende Befestigungsfläche aufweist, deren beide L-Schenkel im Querschnitt jeweils gegenüber den beiden Endbereichen der Gelenkfläche

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angeordnet sind, und daß die Schienbeinkomponente eine konkave, mit der Gelenkfläche der Oberschenkelkomponente zusammenwirkenden Gelenkfläche und eine von dieser abgewandte Befestigungsfläche aufweist.

Die hier in Frage stehenden Prothesen werden normalerweise mit Knochenzement befestigt. Eine Teilaufgabe der Erfindung betrifft daher die Verbesserung der Befestigungsflächen der Gelenkkomponenten, welche mit diesem Zement in Berührung stehen. Beispielsweise ist die Verwendung einer im wesentlichen L-förmigen Befestigungsfläche bei der am Oberschenkelknochen befestigbaren Komponente vorteilhaft, welche entlang der von der konvexen Gelenkfl-äche ab gewandten Seite dieser Komponente verläuft. Durch diese Formgebung werden die Auswirkungen von Kräften vermindert, die sonst zur Ablösung dieser Komponente führen können» Vorzugsweise schließt diese Form einen schwach stumpfen Winkel von etwa 95 ein, was zur Verdrängung des Zements in einer gewünschten Weise beiträgt. Eine ähnliche Verdrängungswirkung wird durch eine sich konvergent verjüngende Ausbildung der Befestigungsfläche der Schienbeinkomponente erzielt.

Eine weitere Teilaufgabe der Erfindung betrifft die Gelenkflächen der Gelenkkomponenten« Die Obersechenkel-

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komponente ist deshalb vorzugsweise mit einer Gelenkfläche versehen, die zu ihrem einen Ende hin stärker und zum anderen Ende hin schwächer gekrümmt ist, und die Schienbeinkomponente weist eine Gelenkfläche mit der schwächsten Längskrümmung auf, so daß die natürliche Gelenkgeometrie und Gelenkfunktion besser nachgebildet wird« Außerdem weisen die beiden Gelenkflächen vorzugsweise zueinander komplementäre Querkrümmungen mit starkem Krümmungsgrad auf, und alle Krümmungen sind vorzugsweise kreisbogenförmig.

Die letzte Teilaufgabe der Erfindung betrifft die Erleichterung der genauen Einpflanzung. Zu diesem Zweck sind die Gelenkkomponenten vorzugsweise an einander zugeordneten Enden mit Ausnehmungen versehen, in welche eine Vorrichtung eingreifen kann, die am Oberschenkelknochen in einer vorgegebenen Lage befestigbar ist und der Positionierung der Gelenkkomponenten mit bestimmter gegenseitiger Lage dient.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die anliegenden Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Es stellen dar:

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Die Pig. la und Ib eine Oberschenkelkomponente

einer Kniegelenkendoprothese nach der Erfindung in Seitenansicht und teilweiser Stirnansicht,

Fig, lc einen Querschnitt in der

Ebene I-I in Fig. la,

Fig. Id einen Querschnitt entlang der

Linie II-II in Fig. la,

die Fig. 2a und 2b eine Schienbeinkomponente einer

erfindungsgemäßen Kniegelenk-Endoprothese in Seitenansicht und teilweiser Stirnansicht, und

die Fig« 3 und H jeweils eine Baugruppe einer

Vorrichtung zum Einpflanzen der erfindungsgemäßen Prothese.

Bei der dargestellten Oberschenkelkomponente handelt es sich um eine von zwei identischen Oberschenkelkomponenten

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einer gegenwärtig bevorzugten Ausfuhrungsform der erfindungsgemäßen Prothese. Es reicht daher .aus, nur eine dieser beiden Oberschenkelkomponenten zu beschreiben. Das gleiche gilt für die dargestellte Schienbeinkomponente, die ein Teil der gleichen Ausführungsform der Prothese darstellt, und auch für einige der Teile der dargestellten, gegenwärtig bevorzugten Vorrichtung zum Einpflanzen der Prothese.

Zunächst sei die in Pig. I dargestellte Oberschenkelkomponente betrachtet. Diese Komponente weist eine etwa L-förmige längliche Form auf. Die von dem von der L-Form dieser Komponente eingeschlossenen Winkel abgewandte Außenfläche ist sowohl längs als auch quer konvex gekrümmt und stelle eine Gelenkfläche 11 dar, derart, daß diese Komponente als Gleitelement wirken kann» Die Längskrümmung der Gelenkfläche 11 ist nicht gleichförmig, sondern sie ist an einem Endbereich 11a, der dem Schenkel 10a der Komponente 10 zugeordnet ist, stärker und am anderen, dem anderen Schenkel 10b zugeordneten Endbereich 11b schwächer» In diesem besonderen Fall sind die beiden Längskrümmungen jeweils kreisbogenförmig und gehen an ihrer Übergangsstelle 12 mit gemeinsamer Tangente sanft ineinander über. Die seitliche Krümmung der Gelenkfläche 11 ist gleichförmig. Sie ist ebenfalls im vor-

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liegenden Fall kreisförmig und beträchtlich stärker als die eben beschriebenen Längskrümmungen,

Die beiden Seitenflächen und die Innenfläche der Komponente 10 sind mit 13 bzw, 14 bezeichnet und, von zwei Ausnahmen abgesehen, im allgemeinen flach. Die erste Ausnahme ist durch eine Reihe von Nuten 15 gebildet, welche qer über die gesamte Fläche 14 des Schenkels 10b verlaufen und mit gegenseitigen Abständen entlang der Fläche lH angeordnet sind. Die zweite Ausnahme sind zwei gleiche Einkerbungen 16, die in den beiden Seitenflächen 13 gebildet sinde Diese Einkerbungen sind V-förmig und verlaufen, ausgehend vom freien Ende des Schenkels 10b, über einen Teil dessen Länge, ·

Ein weiteres Merkmal der Komponente 10 besteht darin,

daß der eingeschlossene Winkel ein stumpfer Winkel und

etwas größer als ein rechter Winkel ist und im vorliegenden

Fall 95° beträgt.

Die Komponente 10 ist vorzugsweise aus Metall, bei vorliegendem Ausführungsbeispiel aus rostfreiem Stahl geeigneter Qualität, hergestellt.

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Die dargestellte Schienbeinkomponente ist mit 20

bezeichnet und besitzt ebenfalls eine längliche Form, sie ist jedoch anstatt winkelförmig schwach bogenförmig ausgebildet. Die Komponente 20 kann als aus einer gebogenen Stange mit rechteckigem Querschnitt hergestellt betrachtet werden. Die innere Fläche ist konkav ausgebildet und stellt eine Gelenkfläche 21 dar, welche eine mit der dargestellten Oberschenkelkomponente 10 zusammenwirkende Führung bildet, wie nachstehend noch näher erläutert wird. Die Längskrümmung der Gelenkfläche 21 ist gleichförmig und kreisförmig und schwächer als diejenige der beiden Bereiche der zugehörigen Oberschenkelkomponenten-Gelenkfläche 11. Die seitliche Krümmung der Gelenkfläche 21 ist jedenfalls gleichförmig und kreisförmig und im wesentlichen gleich wie diejenige der Gelenkfläche 11, Es muß außerdem darauf hingewiesen werden, daß die Längenausdehnung der Gelenkfläche 21 beträchtlich geringer als diejenige der Gelenkfläche 11 ist, während die seitliche Abmessung größer als diejenige der Gelenkfläche 11 ist.

Bei den übrigen Längsflächen der Komponente 20 handelt es sich um die beiden mit 22 bezeichneten Seitenflächen und die mit 23 bezeichnete Außenfläche. Die

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Seitenflächen 22 sind bei 22a abgesetzt, um die Breite der Komponente 20 unterhalb der Gelenkfläche 21 zu vermindern, und die abgesetzten Flächenbereiche 22a sind außerdem jeweils mit einer Längsnut 24 versehen. Außerdem sind die Flächenbereiche 22a jeweils mit einer Anzahl von Nuten 25 versehen, die von der Längsnut 24 aus seitlich zur Außenfläche 2 3 hin verlaufen. Ein Endbereich 23a der Fläche 2 3 ist zur Gelenkfläche 21 hin geneigt, so daß die Komponente 20 eine teilweise konische Form erhält»

Die von dieser Abschrägung ab gewandte Stirnfläche 26 der Komponente 20 ist mit einer Nut 27 versehen, welche mit den Nuten 24 in Verbindung steht _a Außerdem weist die Komponente 20 eine Längsbohrung 28 auf, die an einem Ende mit der Nut 27 in Verbindung steht.

Die Komponente 20 ist vorzugsweise aus Kunststoff hergestellte Im vorliegenden Fall handelt es sich um hochdichtes Polyäthylene

Bei der Einpflanzung der dargestellten Gelenkkomponenten werden die Oberschenkel- und Schienbeinkomponenten jeweils mittels Acrylzement oder einer gleichwertigen Füllmasse in entsprechenden, im Gelenkhöcker des Oberschenkelknochens

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und des Schienbeinknochens gebildeten Einschnitten befestigt. Genauer gesagt, die beiden Oberschenkelkomponenten werden so angeordnet, daß ihre Schenkel 10a entlang des hinteren Teils und Ihre Schenkel 10b entlang des vorderen Teils des Gelenkhöckers des Oberschenkelknochens verlaufen, und die beiden Schienbeinkomponenten werden in den oberen Teilen der Schienbeingelenkhöcker angeordnet. Dabei liegen alle Komponenten parallel zu«· einander und die einander zugeordneten Oberschenkel- und Schienbeinkomponenten sind einander so gegenüber angeordnet, daß ihre beiden Gelenkflächen miteinander zusammenwirken. Diese Zusammenwirkung der Gelenkflächen ist so getroffen, daß in der äußersten Strecklage der Gelenkflächenbereiche 11b und der Gelenkfläche 21 in Berührung steht und ihre freien Enden im wesentlichen miteinander bündig sind. Mit zunehmender Beugung gleiten und rollen die Gelenkflächen aufeinander, bis der Gelenkflachenbereich 11a mit der Gelenkfläche 21 zusammenwirkt. Zur Ermöglichung und Steuerung der Gelenkbewegung werden die natürlichen Gelenkbänder erhalten und die Situation ist grundsätzlich derjenigen ähnlich, die bei den eingangs erwähnten bekannten Endoprothesen gegeben ist. Es sind jedoch einige wichtige Unterschiede vorhanden.

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Einer dieser Unterschiede ergibt sich in Verbindung mit der Längskrümmung der Oberschenkelkomponenten. Beim natürlichen Gelenk ist diese Krümmung nicht gleichförmig, sondern ähnelt derjenigen einer Spirale, genauer gesagt, derjenigen einer Kardioide, die eine zunehmende Krümmung aufweist. Dieses Merkmal des Gelenks ist ein Faktor, der zusammen irit der Bänderwirkung die Gelenkbeweglichkeit beschränkt und die Stabilität des Knies mit zunehmender Bewegung bis zur vollständig gestreckten Stellung vergrößert« Die erfindungsgemäße Prothese simuliert diese Situation dadurch, daß die Gelenkflächen der Oberschenkelkomponenten ebenfalls eine sich ändernde Längskrümmung aufweisen. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel erleichtert die Verwendung zweier kreisförmiger Krümmungen die Herstellung, Folglich nimmt, ebenso wie. beim natürlichen Gelenk, der wirksame Krümmungsradius bei einer Gelenkbewegung bis in die Strecklage zu, wodurch die Stabilität durch Spannung der Bänder und Einschränkung der Bewegungsmöglichkeit infolge der Verringerung der Drehfähigkeit um die Längsachse des Beines vergrößert wird. Außerdem ergibt sich bei der erfindungsgemäßen Prothese , ebenso wie beim natürlichen Gelenk,mit zunehmender Bewegung in die Strecklage eine Vergrößerung der wirksamen Berührungsfläche zwischen den beiden Gelenkflächen»

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Im Gegensatz zu diesen Gemeinsamkeiten zwischen dem natürlichen Gelenk und der erfindungsgemäßen Prothese weisen bekannte Prothesen dieser Art gleichförmige Längskrümmungen sowohl bei den Gelenkflächen der Oberschenkelkomponenten als auch der Schienbeinkomponenten auf, so daß die Stabilität der Prothese in der oben beschriebenen Weise nicht selbsttätig veränderlich ist.

Ein weiterer Unterschied der dargestellten Prothese zu bekannten Prothesen ergibt sich aus der L-Form der Oberschenkelkomponenten. Einer der beiden Schenkel der L-Form ist ortogonal zur Längsachse des Beines angeordnet, so daß er die Rolle des unteren Gelenkhöckerteils des natürlichen Gelenks einnimmt, und verläuft folglich senkrecht mit Bezug auf die Wirkungslinie der maximal durch die Prothese zu übertragenden Belastungskräfte, Diese Kräfte treten in Richtung der Längsachse des Beines auf, wenn das Kniegelenk vollständig gestreckt ist, und bei der erfindungsgemäßen Prothese ist die Neigung zur Lockerung der Prothese auf ein Minimum verkleinert. Bei bekannten Prothesen werden im Gegensatz dazu Oberschenkelkomponenten benützt, welche die Form einer halben Kreisscheibe haben, und die Diametralfläche dieser Halbkreisscheiben verlaufen

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geneigt mit Bezug auf die Längsachse des Beines. Bei dieser Anordnung erzeugen die eben genannten maximalen Lastkräfte eine Teilwirkung, welche im Sinne einer Ablösung der Oberschenkelkomponenten vom Oberschenkelknochen wirksam sind« ·

Ein weiterer Unterschied der erfindungsgemäßen Prothesegegenüber bekannten Prothesen liegt darin, daß an beiden ^: Gelenkkomponenten geneigte Innenflächenbereiche vorgesehen sind, welche im Sinne einer Vergrößerung der Verdrängung des Zements beim Einpflanzen wirksam sind, wie nachstehend · noch erläutert wird. ' ·

Im folgenden wird nun die zugehörige Einpflanzvorrichtung betrachtet. Diese Vorrichtung besteht aus zwei Baugruppen, die in den Fig. 3 und 4 dargestellt sind»

Die erste Baugruppe weist zwei Führungsteile 30 und 31 auf, die beide eine ähnliche zusammengesetzte L-Form aufweisen^ jedoch eine spiegelbildliche Geometrie besitzen und als linke bzw_o rechte Teile dienen. Die-beiden Führungsteile weisen eine L-artige Grundform auf·, welche durch einen Schenkel 30a bzw, 31a und einen Schenkel 30b bzw,

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31b, welcher senkrecht vom ersteren wegragt, bestimmt ist. Eine weitere L-Form wird jeweils durch einen dritten •Schenkel 30c bzw, 31c und einen vierten Schenkel 3Od bzw» 31d gebildet. Jeweils ein fünfter Schenkel 3Oe bzw, 31e verbindet die beiden L-Elemente miteinander. Der fünfte Schenkel erstreckt sich jeweils parallel zum ersten Schenkel und in gleicher Richtung wie dieser vom zweiten Schenkel weg. Der jeweils dritte Schenkel ist mit dem fünften Schenkel verbunden und verläuft senkrecht zum ersten, zweiten und fünften Schenkel, Der vierte Schenkel ist jeweils an einer vom zweiten Schenkel entfernten Stelle mit dem dritten Schenkel verbunden und verläuft parallel zum ersten Schenkel und in gleicher Richtung wie dieser. Die ersten Schenkel 30a bzw, 31a weisen jeweils zwei parallel zum zweiten Schenkel 30b bzw, 31b durch sie hindurch verlaufende Röhrchen 32 auf, und von ihren freien Enden steht jeweils ein geneigter Schaft 33 ab. Jeder Schaft 33 liegt.in der jeweils vom ersten und zweiten Schenkel bestimmten Ebene und verläuft unter einem Winkel von etwa 15° mit Bezug auf den ersten Schenkel, Außerdem ist jeder Schaft 33 mittels eines aufsteckbaren Handgriffes 34 verlängerbar.

Schließlich sei die Konstruktion dieser Baugruppe

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betrachtet. Es ist festzustellen, daß die zweiten Schenkel in Längsrichtung ineinander einschiebbar sind und mittels einer Schraube 35 in einer eingeschobenen Stellung festklemmbar sind. Dabei fluchten die beiden Röhrchenpaare miteinander.

Bei Benützung dieser ersten Baugruppe wird das Kniegelenk in geeigneter Weise freigelegt, das Bein wird gebeugt und die ersten Schenkel 30a und 31a werden an beiden Seiten des Oberschenkelknochens so angelegt, daß die zweiten Schenkel 30b und 31b einstellbar ineinandergreifend quer über den Gelenkhöckerbereich des Oberschenkelknochens verlaufen, so daß die dritten und vierten Schenkel an den unteren bzw, hinteren Bereichen der Oberschenkelgelenkhöcker anliegen. Das Anbringen dieser Baugruppe kann erleichtert werden, indem der Handgriff 3^ zur Verlängerung des Schaftes 33 des an der Außenseite des Beines befindlichen ersten Schenkels benützt wird.

Danach wird die Schraube 35 angezogen und die Röhrchen 32 werden als Bohrführungen benützt, um zwei Stienman-Stifte 36 durch den Oberschenkelknochen hindurchzutreiben. Durch diese Verstiftung wird diese Baugruppe in der gewünschten Lage relativ zu den Oberschenkel-

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gelenkhöckern befestigt. Sodann können diese Gelenkhöcker jeweils in der Ebene des weiteren L-Elements eingesägt werden, indem die Säge entlang den beiden Seiten der dritten und vierten Schenkel der Pührungsteile geführt wird. Danach wird die erste Baugruppe mit Ausnahme der Stifte 36 abgenommen und die Oberschenkelgelenkhöcker durch Herausnehmen der Knochensubstanz jeweils zwischen den beiden Sägeschnitten genutet. Die Schienbeingelenkhöcker werden in gleicher Weise genutet, nachdem sie bei vollständig gestrecktem Knie unter Verwendung der Oberschenkelknochenschlitze als Sägeführungen eingesägt worden sind.

Sodann findet die zweite Baugruppe Anwendung, welche einen aus zwei Teilen 41 und 42 bestehenden Rahmen 40 aufweist. Das Teil 4l ist ein längliches Gebilde mit drei aufeinanderfolgenden Längenabschnitten 4la, 4lb, und 4lc, die jeweils senkrecht zueinander verlaufen. Das Teil 42 weist Längenabschnitte 42b und 42c auf, die mit den Abschnitten 4lb und 4ic des Teils 4l korrespondieren. Das freie Ende des Abschnittes 42d weist ine Führungsöffnung 42a auf, in welche das freie Ende des Abschnittes 4la einschiebbar und mittels einer Schraube 43 befestibar ist. Durch dieses Einschieben entsteht eine brückenähnliche Anordnung, wobei

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der Abschnitt 4la der Steg, die Abschnitte 4lb und 42b die Stützen und die Abschnitte 4lc und 42c die Füße bilden» Die Abschnitte 4lc und 42c weisen jeweils zwei parallele Bohrungen auf, die nach dem Zusammensetzen der Teile 41 und 42 paarweise miteinander fluchten.

Der Rahmen ist mit zwei gleichen Armen 45 versehen, die einzeln verschieblich auf dem Rahmenabschnitt 4la angeordnet sind und mit seitlichem Abstand parallel zueinander und zu den Abschnitten 4lc und 42c verlaufen. Die beiden Arme sind einzeln mittels Schrauben 46 am Rahmen befestigbar,

i - ι- ■

Weiterhin sind zwei gleiche Schenkel 47 vorgesehen, von denen jeder einem der beiden Arme 45 zugeordnet ist und auf diese aufschiebbar ist, so daß er dann parallel zu den Abschnitten 4Ib und 42b verläuft. Diese Schenkel sind einzeln mittels Schrauben 48 festklemmbar.

Jedem der beiden Schenkel 47 ist ein Gelenkkomponentenhalter zugeordnet, der aus drei Teilen 49, 50 und 51 besteht. Die beiden Teile 49 und 50 jedes Gelenkkomponentenhalters dienen der Halterung einer der dargestellten Oberschenkelkomponenten 10 an einem der Schenkel 47, Zu diesem Zweck

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weist jedes Halterteil 49 und 50 eine Platte 49a bzw. 50a auf, die mittels einer Schraube 52 an einer Seite des freien Endes des zugehörigen Schenkels 47 befestigbar ist, und besitzt außerdem eine Backe 49b bzw. 50b, die dann in Längsrichtung des Schenkels 47 von diesem wegragt* Diese Backen greifen in die Kerben 16 der Komponente 10 ein» Das übrige Teil 51 jedes Halters weist eine Platte 51a die mittels einer Schraube 53 an der Außenfläche des freien Endes des zugehörigen Schenkels 47 befestigbar ist und an einem Ende zwecks Bildung einer Rippe 4Ib abgesetzt ist, und einen von dieser Rippe in Längsrichtung des Schenkels abstehenden Stift 51c auf. Die Rippe 51b und der Stift 51c wirken mit der Nut 27 und der Bohrung 28 einer Schienbeinkomponente zusammen,,

Bei Benützung dieser zweiten Baugruppe werden die beiden Teile 41 und 42 des Rahmens 40 ineinandergeschoben und mit ihren Bohrungen 44 auf die Enden der aus dem Oberschenkelknochen herausragenden Stifte aufgesetzt. Durch Anziehen der Schraube 43 entsteht dann eine starre Rahmenkonstruktion, die fest am unteren Ende des Oberschenkelknochens befestigt ist· Die Steifigkeit der Anordnung kann mit Hilfe weiterer Schrauben 54 vergrößert werden_s

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welche die Teile 4 Ic und 42c auf den Stiften 36 festklemmen. Danach werden die Arme 45 am Rahmen befestigt und die Schenkel 47 auf die Arme 45 aufgeschoben. Sodann werden die Halter 49 und 50 an den Schenkeln 47 befestigt und ergreifen Oberschenkelkomponentenattrappen, welche ähnlich der in Fig. 1 dargestellten Oberschenkelkomponente ausgebildet sind. Die Baugruppe wird dann justiert, so daß die Oberschenkelkomponentenattrappen in den im Oberschenkelknochen gebildeten Nuten zu liegen kommen, und dann durch Anziehen der verschiedenen Schrauben fixiert. Danach werden die Schienbeinkomponenten in den ihnen zugeord-, neten Nuten positioniert und einzementiert, Wobei die Positionierung dieser Komponenten mit Bezug auf diejenige der von der zweiten Baugruppe gehaltenen Oberschenke1-komponenten ausgerichtet sind. Dieser Vorgang kann mit Hilfe einer nicht dargestellten dritten Baugruppe erleichtert werden, welche als ergänzende Haltevorrichtung für die Schienbeinkomponenten dient. Diese dritte Baugruppe weist eine U-förmige Konstruktion auf, bei welcher der U-Schenkelabstand justierbar ist, und wobei die beiden U-Schenkel an ihren Enden jeweils Halter aufweisen, welche ähnlich den in Fig. 4 dargestellten, mit 51 bezeichneten Haltern ausgebildet sind, oder wobei die U-Schenkel die Halter 51 abnehmbar aufnehmen. In jedem

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Fall erfolgt die Justierung der U-Schenkel durch Einsetzen der Stifte in ihre Halter in Bohrungen 47a der Schenkel der zweiten Baugruppe, und die dritte Baugruppe wird dann zum Einsetzen der Schienbeinkomponenten in ihre Nuten benützt»

Als letzter Schritt werden die dritte Baugruppe und die Oberschenkelkomponentenattrappen entfernt und die Oberschenkel-Prothesenkomponenten in die für sie vorgesehenen Nuten eingesetzt und einzementiert, wobei die zweite Baugruppe und die Halter 49, 50 und 51 zur Positionierung dieser Komponenten mit Bezug auf den Oberschenkelknochen und auf die Schienbeinkomponenten benützt wird.

Die Vorteile der Einpflanzvorrichtung ergeben sich zum Teil von selbst aus der obigen Beschreibung. Diese Vorrichtung ermöglicht die genaue Positionierung der Gelenkkomponenten der Prothese relativ zueinander und zu den Knochen, an denen sie befestigt werden, Darüberhinaus wird diese Positionierung in einer Weise erreicht, die kein besonders gutes Augenmaß des Chirurgen erfordert, da sich die Genauigkeit aus der anfänglichen Lage der ersten Baugruppe mit Bezug auf die relativ unveränderte Geometrie des Oberschenkelknochens selbst

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ergibt. Als Folge davon besteht keine Notwendigkeit,! die Einpflanzstelle während des ganzen Vorgangs yqn.Blut. · ■ . freizuhalten, was normalerweise mittels eines Tourniquets. _: erfolgt, und im vorliegenden Fall besteht diese Notwendigkeit nur während des Einzementieren? der. Gelenkkoinponenten in die ihnen zugeordneten Knochenschlit.ze.,, μην das Blut., aus dem Berührungsbereich zwischen, Knochen und Zemenjb z.u ent_;- .. fernen. Dadurch ergibt sich eine beträchtliche Verkürzung der Anwendungsdauer des Tourniquets und eine Beschleunigung der Heilung des Gelenks „ _; -.."..- . -

Ferner ist die Einpflanzvorrichtung vorteilhaft, weil sie eine individuelle einstellbar Positionierung dei? .. Gelenkkomponenten von den Seiten des Gelenks..her ermög- ..-licht, so daß keine Notwendigkeit zum Abtrennen. und,Versetzen der Kniescheibe besteht« Eine.solche Versetzung. -, -. der Kniescheibe ist bei der Einpflanzung aller bisher ..,.;-bekannten Prothesen gewöhnlich notwendig, sofern .nicht. . sogar eine dauernde Entfernung der Kniescheibe ,notwendig.,·, ist. Diese Tatsache verzögert normalerweise die .Heilung».....

Ein weiterer Vorteil der dargestellten. Vorrichtung ergibt sichaus der Brückenform des Rahmens, welche leicht

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zwecks Trennung von Oberschenkelknochen und Schienbein greifbar ist.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel, sondern ist im Rahmen des Erfindungsgedankens abwandelbar. Die vorteilhafte Geometrie der Prothese ist auch bei einer Ausführungsform anwendbar, die jeweils nur eine einzige Oberschenkel- und Schienbeinkomponente aufweist und in Fällen anwendbar ist, in denen die Erhaltung der Kreuzbänder und möglicherweise auch der Kniescheibe nicht möglich ist. Ebenso ist die Einpflanzvorrichtung auch bei einer solchen abgewandelten Prothesenausführungsform anwendbar. Diese Vorrichtung ist überhaupt nicht nur ausschließlich bei Prothesen nach der Erfindung, sondern auch bei anderen Prothesen anwendbar.

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Claims

Patentansprüche

( 1. j Kniegelenkendoprothese mit mindestens einer am Oberschenkelknochen befestigbaren Komponente und mindestens einer am Schienbeinknochen befestigbaren Komponente _t dadurch gekennzeichnet, daß die Oberschenkelkomponente (10) eine längliche Form und eine längsverlaufende konvexe Gelenkfläche (11), deren einer Endbereich stärker und deren anderer Endbereich schwächer längsgekrümmt ist, sowie eine im wesentlichen L-förmige, ebenfalls längsverlaufende Befestigungsfläche aufweist, deren beide L-Schenkel im Querschnitt jeweils gegenüber den beiden Endbereichen der Gelenkfläche angeordnet sind, und daß die Scheienbeinkomponente (20) eine konkave, mit der Gelenkfläche der Oberschenkelkomponente zusammenwirkende Gelenkfläche (21) und eine von dieser abgewandte Befestigungsfläche (23) aufweist.
2. Prothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schienbeinkomponente (20) eine längliche Form, jedoch eine geringere Längsausdehnung als die Oberschenkelkomponente (10) aufweist und daß die Gelenkfläche (21) der

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Schienbeinkomponente konkav gekrümmt ist und einen Längskrümmungsgrad besitzt, der nicht größer als der kleinste Krümmungsgrad der Gelenkfläche (11) der Oberschenkelkomponente ist.
3. Prothese nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Endbereiche (11a, lib) der Gelenkfläche (11) der Oberschenkelkomponente (10) und die Gelenkfläche (21) der Schienbeinkomponente (20) jeweils kreisförmig längsgekrümmt sind,
4. Prothese nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkflächen (11, 21) der beiden Gelenkkomponenten (10, 20) jeweils komplementäre, kreisförmige seitliche Krümmungen aufweisen.
5. Prothese nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden L-Schenkel der Befestigungsfläche der Oberschenkelkomponente (10) einen stumpfen Winkel einschließen.
6. Prothese nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Winkel etwa 95° beträgt.

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7· Prothese nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch⁵ gekennzeichnet, daß die Befestigungsfläche (23) der Schienbeinkomponente (20) in Längsrichtung zu ihrem einen Ende hin abgeschrägt (bei 23a) ist.
8. Prothese nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß mindestens derjenige L-Schenkel der Befestigungsfläche der Oberschenkelkomponente (10), welcher dem Endbereich (lib) der Gelenkfläche (11) mit der schwächeren Krümmung gegenüberliegt, und die Befestigungsfläche (23) der Schienbeinkomponente (20) mit Profilen versehen sind,
9. Prothese nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß derjenige Endabschnitt der Oberschenkelkomponente (10), welchem der Endbereich (lib) der Gelenk- ■ fläche (11) mit der schwächeren Krümmung zugeordnet ist, mit zwei Aussparungen zur Aufnahme einer Haltevorrichtung versehen ist.
10. Prothese nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Endbereich der Schienbeinkomponente (20) eine Längsbohrung (28) zur Aufnahme einer Haltevorrichtung aufweist.

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11, Vorrichtung zur Einpflanzung einer Prothese nach Anspruch 9 oder 10, mit jeweils zwei gleichen Oberschenkelkomponenten und Schienbeinkomponenten, mittels welcher die Lage dieser Komponenten relativ zum Oberschenkelknochen und zum Schienbein festlegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß diese Vorrichtung einen Rahmen (40), Mittel (44, 36) zur Befestigung dieses Rahmens in bestimmter Lage am Oberschenkelknochen, zwei mit gegenseitigem seitlichem Abstand am Rahmen befestigbare, seitlich justierbare Arme (45), zwei an diesen befestigbare und seitlich von diesen wegragende, entlang den genannten Armen justierbare weitere Arme (47) und zwei an diesen^weiteren Armen befestigbare Klemmvorrichtungen (49, 50) aufweist, welche in Längsrichtung von den weiteren Armen abstehen und zum Festhalten jeweils einer der beiden Oberschenkelkomponenten in deren Aussparungen (16) dienen.

12, Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß dieselbe außerdem zwei weitere, an den genannten weiteren Armen (47) befestigbare und davon in bestimmtem Abstand von den genannten Klemmvorrichtungen (49, 50) ebenfalls in Längsrichtung abstehende Halteteile (51) aufweist, die jeweils einen mit der Bohrung (28) einer Schienbeinkomponente (20) zusammenwirkenden Stift (51c) besitzen,

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