DE69416567T2 - Gelenkprothese, inbesondere für Finger- oder Zehen-Gelenke - Google Patents
Gelenkprothese, inbesondere für Finger- oder Zehen-GelenkeInfo
- Publication number
- DE69416567T2 DE69416567T2 DE69416567T DE69416567T DE69416567T2 DE 69416567 T2 DE69416567 T2 DE 69416567T2 DE 69416567 T DE69416567 T DE 69416567T DE 69416567 T DE69416567 T DE 69416567T DE 69416567 T2 DE69416567 T2 DE 69416567T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- joint
- axis
- fork
- head
- prosthesis
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 210000001226 toe joint Anatomy 0.000 title claims 2
- 210000001145 finger joint Anatomy 0.000 title description 4
- 241000309551 Arthraxon hispidus Species 0.000 claims description 27
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 claims description 9
- 238000002513 implantation Methods 0.000 claims description 5
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000011882 arthroplasty Methods 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 239000007943 implant Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 3
- 206010053555 Arthritis bacterial Diseases 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000004575 Infectious Arthritis Diseases 0.000 description 2
- 206010036030 Polyarthritis Diseases 0.000 description 2
- 206010003246 arthritis Diseases 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 2
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 2
- 208000030428 polyarticular arthritis Diseases 0.000 description 2
- 201000001223 septic arthritis Diseases 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 102000004315 Forkhead Transcription Factors Human genes 0.000 description 1
- 108090000852 Forkhead Transcription Factors Proteins 0.000 description 1
- 208000025747 Rheumatic disease Diseases 0.000 description 1
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010073690 Traumatic arthrosis Diseases 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- NUHSROFQTUXZQQ-UHFFFAOYSA-N isopentenyl diphosphate Chemical compound CC(=C)CCO[P@](O)(=O)OP(O)(O)=O NUHSROFQTUXZQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 201000008482 osteoarthritis Diseases 0.000 description 1
- 230000000552 rheumatic effect Effects 0.000 description 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
- A61F2/02—Prostheses implantable into the body
- A61F2/30—Joints
- A61F2/30767—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth
- A61F2/30771—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
- A61F2/02—Prostheses implantable into the body
- A61F2/30—Joints
- A61F2/42—Joints for wrists or ankles; for hands, e.g. fingers; for feet, e.g. toes
- A61F2/4241—Joints for wrists or ankles; for hands, e.g. fingers; for feet, e.g. toes for hands, e.g. fingers
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
- A61F2/02—Prostheses implantable into the body
- A61F2/30—Joints
- A61F2/30767—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
- A61F2/02—Prostheses implantable into the body
- A61F2/30—Joints
- A61F2002/30001—Additional features of subject-matter classified in A61F2/28, A61F2/30 and subgroups thereof
- A61F2002/30621—Features concerning the anatomical functioning or articulation of the prosthetic joint
- A61F2002/30624—Hinged joint, e.g. with transverse axle restricting the movement
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
- A61F2/02—Prostheses implantable into the body
- A61F2/30—Joints
- A61F2002/30001—Additional features of subject-matter classified in A61F2/28, A61F2/30 and subgroups thereof
- A61F2002/30621—Features concerning the anatomical functioning or articulation of the prosthetic joint
- A61F2002/30624—Hinged joint, e.g. with transverse axle restricting the movement
- A61F2002/30632—Hinged joint, e.g. with transverse axle restricting the movement with rotation-limiting stops, e.g. projections or recesses
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
- A61F2/02—Prostheses implantable into the body
- A61F2/30—Joints
- A61F2/42—Joints for wrists or ankles; for hands, e.g. fingers; for feet, e.g. toes
- A61F2/4241—Joints for wrists or ankles; for hands, e.g. fingers; for feet, e.g. toes for hands, e.g. fingers
- A61F2002/4243—Joints for wrists or ankles; for hands, e.g. fingers; for feet, e.g. toes for hands, e.g. fingers for interphalangeal joints, i.e. IP joints
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
- A61F2/02—Prostheses implantable into the body
- A61F2/30—Joints
- A61F2/42—Joints for wrists or ankles; for hands, e.g. fingers; for feet, e.g. toes
- A61F2/4241—Joints for wrists or ankles; for hands, e.g. fingers; for feet, e.g. toes for hands, e.g. fingers
- A61F2002/4251—Joints for wrists or ankles; for hands, e.g. fingers; for feet, e.g. toes for hands, e.g. fingers for metacarpo-phalangeal joints, i.e. MCP or MP joints, e.g. knuckle joints
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F2310/00—Prostheses classified in A61F2/28 or A61F2/30 - A61F2/44 being constructed from or coated with a particular material
- A61F2310/00005—The prosthesis being constructed from a particular material
- A61F2310/00011—Metals or alloys
- A61F2310/00023—Titanium or titanium-based alloys, e.g. Ti-Ni alloys
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F2310/00—Prostheses classified in A61F2/28 or A61F2/30 - A61F2/44 being constructed from or coated with a particular material
- A61F2310/00005—The prosthesis being constructed from a particular material
- A61F2310/00161—Carbon; Graphite
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F2310/00—Prostheses classified in A61F2/28 or A61F2/30 - A61F2/44 being constructed from or coated with a particular material
- A61F2310/00389—The prosthesis being coated or covered with a particular material
- A61F2310/00574—Coating or prosthesis-covering structure made of carbon, e.g. of pyrocarbon
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Transplantation (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Prostheses (AREA)
Description
- Die Erfindung betrifft die Gelenkprothesen und insbesondere Fingerprothesen, die dazu bestimmt sind, die Gelenke zwischen Mittelhand und Fingergliedern und/oder zwischen Fingergliedern zu ersetzen.
- Diverse Krankheiten wie z. B. die posttraumatische Arthrose, die fortschreitende Polyarthritis, die septische Arthritis und gewisse rheumatische Zustände führen zur progessiven Verschlechterung ja sogar Zerstörung der Fingergelenke. Man verwendet daher seit vielen Jahren Prothesen oder künstliche Implantate verschiedenster Art, um zu versuchen, den Patienten, die von solchen Krankheiten befallen sind, wieder die Benutzung ihrer Finger zu ermöglichen.
- Die Zerstörung bestimmter Gelenke zwischen proximalen Fingergliedern (IPP) und zwischen Mittelhand und Fingergliedern (MP) der langen Finger konfrontiert den Handchirugen mit einem noch unvollständig gelösten therapeutischen Problem. Beispielsweise erfordert die Wiederherstellung funktioneller Ausschlagweiten das Ersetzen von Gelenkflächen unabhängig davon, ob die Zerstörung dieser Gelenkflächen die Folge einer posttraumatischen Arthrose, einer fortschreitenden Polyarthritis oder einer septischen Arthritis ist.
- Die gegenwärtig möglichen arthroplastischen Konzepte sind einerseits die einschränkenden Arthroplastiken, wo die beiden Gelenkteile mechanisch definitiv miteinander verbunden werden, und die teil-einschränkenden oder nicht-einschränkenden Arthroplastiken, wo die beiden Teile mit einer nicht-permanenten mechanischen Verbindung bei den ersteren und ohne Verbindung bei den letzteren versehen sind. Bei diesen beiden letzteren Kategorien haben die Probleme der seitlichen Stabilität die Spezialisten veranlaßt, ein Gelenk-Transplantat mit nur einem Freiheitsgrad vorzuschlagen. Als Beispiel kann man das Dokument FR-A-2 680 967 nennen.
- Mit Bezug auf die Fig. 1 beschreibt dieses Dokument ein Implantat, das durch folgende Elemente gebildet wird:
- - eine Gelenkgabel 1, fest verbunden mit einem ersten diaphysischen Ansatz 7, versehen mit zwei fluchtenden, bezüglich dieses ersten Teils quergerichteten Durchgangslöchern;
- - einen Gelenkkopf 3, versehen mit einem bezüglich eines zweiten diaphysischen Ansatzes 9 quergerichteten Durchgangsloch, mit der Gelenkgabel 1 zusammenwirkend und fest mit diesem zweiten diaphysischen Ansatz 9 verbunden;
- - eine mit Preßsitz in die beiden Durchgangslöcher der Gelenkgabel 1 montierte, das Durchgangsloch des Gelenkkopfs 3 durchquerende Achse 6;
- - einen die Achse 6 umgebenden und mit Preßsitz in das Durchgangsloch des Gelenkkopfs 3 montierten Ring 4;
- - zwei Seitenflansche 2, einsetzbar in Aussparungen 1A der Gelenkgabel 1, versehen mit einem quadratischen Ausschnitt, wobei dieser Ausschnitt dazu bestimmt ist, Führungsstücke 5 des Rings 4 aufzunehmen.
- Zudem muß der Ring 4 auf jeder Seite aus dem Durchgangsloch des Gabelkopfs 3 herausragen und die Dicke jedes Führungsstücks 5 muß größer sein als der Seitenflansche 2.
- Dieses Implantat wird durch die große Anzahl von acht Teilen gebildet, von denen vier aus Titan und vier aus Kohlenstoff sind. Nun führt jede Reduzierung der Anzahl der Teile infolge der Benutzung der Elektroerosion zu Bearbeitungsproblemen. Jedoch hat eine Reduzierung der Anzahl der Teile eine Vereinfachung der Konzeption und der Montage des Ganzen zur Folge. Tatsächlich erfordert die Vervielfachung der unter verschiedensten Montagebedingungen mit gleitender oder klemmender Passung zusammenzubauenden Teile sehr enge Herstellungstoleranzen, was genaue und folglich teure Bearbeitungen verlangt.
- Zudem ermöglicht das Konzept dieses Gelenks nicht seine Entwicklung in Richtung eines weniger steifen Systems, das bestimmten natürlichen Gelenken näherkommt.
- Die Fig. 2 zeigt eine andere Gelenkprothese des Stands der Technik nach demselben Schema der mit Bezug auf die Fig. 1 beschriebenen vorhergehenden Technik. Man sieht hier eine erstes Teil 11 mit einer Gelenkgabel 12 und einem diaphysischen Ansatz 7, implantiert in einen der Knochen 7B eines Fingerglieds oder einer Mittelhand. Auf ähnliche Weise ist in den Knochen 9B eines Fingerglieds ein diaphysischer Ansatz 9 mit einem Gelenkkopf 15 implantiert. Dies ist durch das Montageverfahren vorgegeben. Der Gelenkkopf wird immer in ein Fingerglied implantiert. Der diaphysische Ansatz 7 wurde mit drei Ringnuten 7A dargestellt, die dazu bestimmt sind, die Implantation dieses ersten Teils 11 in den Knochen 7B mittels seines diaphysischen Ansatzes 7 zu erleichtern. Ebenso ist das zweite Teil 13 mit wenigstens einer Ringnut 9A versehen, die in seinem diaphysischen Ansatz 9 vorgesehen ist, um seine Implantation in den Knochen 9B zu erleichtern.
- Wie beim Gelenk der Fig. 1 erfolgt die Bewegung der beiden Fingergliederteile um die Drehachse 10, die tatsächlich der natürlichen Achse eines Fingergliedgelenks am nächsten kommt. Die Gelenkgabel 12 des ersten Teils 11 ist von derselben Art wie die vorhergehend beschriebene, d. h. daß sie zwei seitliche Zweige umfaßt, jeder durchbohrt von einem auf die Achse 10 des Gelenks zentrierten Durchgangsloch. In Übereinstimmung dazu umfaßt das zweite Teil 13 einen Gelenkkopf 15 mit einem querverlaufenden Durchgangsloch, das koaxial zu der Achse 10 des Gelenks ausgerichtet sein muß.
- Die mechanische Verbindung zwischen den Zweigen der Gelenkgabel 12 und dem Gelenkkopf 15 erfolgt durch zwei mit den beiden Zweigen fest verbundene Halbachsen 16 und durch ein mit dem Gelenkkopf 15 fest verbundenes Abstützstück 14. Jede der beiden Halbachsen 16 ist definitiv in das Durchgangsloch eines Zweigs der Gelenkgabel 12 gepreßt. Beide weisen sich gegenüberstehende abgerundete Enden auf. Diese Halbachsen 16 fluchten miteinander und sind in bezug auf die Längsachse der Prothese symmetrisch. Ebenso ist das Abstützstück 14 definitiv in das Durchgangsloch des Gelenkkopfs 15 gepreßt. Es umfaßt zwei konkave seitliche Vertiefungen 14A, in denen die kugelförmigen Enden der beiden Halbachsen 16 sitzen.
- Man versteht also, daß die Verbindung zwischen den zwei Teilen 11 und 13 hergestellt wird durch ein Gelenk mit einem Freiheitsgrad in Form einer Drehung um die Achse 10 dieses Gelenks, definiert durch die Löcher der Gelenkgabel 12 und des Gelenkkopfs 15. Selbstverständlich sind in diesem Fall die Radien der kugelförmigen Enden der beiden Halbachsen 16 und der kokaven Vertiefungen 14A des Abstützstücks 14 gleich. Zudem muß die Breite des Abstützstücks 14 kleiner sein als die Distanz, die die beiden Zweige der Gelenkgabel trennt.
- Man sieht, daß das erste Teil 11 und das zweite Teil 13 jeweils eine Schulter 11A bzw. 13A umfassen, die ermöglicht, bei der Herstellung in Abhängigkeit von der Größe der Prothese die Diatanz der Gelenkachse 10 in bezug auf die Knochen 7B und 9B der Fingerglieder oder der Mittelhand zu wählen.
- Vorzugsweise werden die Gelenkgabel und der Gelenkkopf aus einer Titanlegierung von medizinischer Qualität hergestellt, z. B. Ti.6Al.4V.
- Die Halbachsen werden aus Graphit hergestellt und mittels dhemischer Gasphasenabscheidung bei hoher Temperatur (1 400ºC) vollständig mit einer Pyrocarbonschicht von großer Dicke (wenigstens 100 um) überzogen.
- Fig. 3 zeigt die Montage einer solchen Prothese.
- Zunächst wird das Abstützstück 14 in die Bohrung 15A des Gelenkkopf 15 gepreßt, wobei seine Länge vorzugsweise größer als die der Bohrung 15A ist. Die Überlänge dieses Abstützstücks 14 ist gleichmäßig auf beide Seiten des Gelenkkopfs 15 verteilt.
- Anschließend werden die beiden Halbachsen 16 in die Zweige der Gelenkgabel gepreßt, wobei ihre kugelförmigen Enden 16A einander gegenüberstehen. Zunächst ragen diese letzteren nicht aus der Innenfläche 12A der Zweige der Gelenkgabel heraus.
- Anschließend, wie in Fig. 3 strichpunktiert dargestellt, wird der Gelenkkopf eingeführt zwischen die Zweige der Gelenkgabel 12, wobei die kugelförmig konkaven Flächen 14A den Durchgangsbohrungen 12B der Gelenkgabel gegenüberstehen, insbesondere den kugelförmigen Flächen 16A der beiden Halbachsen 16.
- Diese letzteren werden mit der Presse derart eingepreßt, daß jedes der kugelförmigen Enden 16A symmetrisch aus der Innenflächen 12A der Zweige der Gelenkgabel 12 herausragt, um sich ganz in die entsprechende konkave Fläche 14A des Abstützstücks 14 zu setzen.
- In die diaphysischen Ansätze der beiden Teile wurden sich überkreuzende Rillen 17 und 19 eingearbeitet, um ihre Befestigung im Knochen zu erleichtern.
- Der Hauptgegenstand der Erfindung ist eine Gelenkprothese, vorzugsweise eine Fingerprothese für Gelenke zwischen Mittelhand und Fingergliedern und zwischen Fingergliedern, die zwei in die Knochen des Gelenks (der Fingerglieder und/oder der Mittelhand) implantierbare Teile umfaßt und ein schwenkbares Gelenk bildet. Diese Prothese umfaßt:
- - ein erstes Teil, gebildet durch eine Gelenkgabel, versehen mit zwei fluchtenden Durchgangslöchern und fest verbunden mit einem ersten diaphysischen Ansatz;
- - ein zweites Teil, gebildet durch einen Gelenkkopf, mit der Gelenkgabel zusammenwirkend und fest verbunden mit einem zweiten diaphysischen Ansatz,
- - zwei Halbachsen mit Preßsitz in den Durchgangslöchern dieser Gelenkgabel, wobei die beiden sich gegenüberstehenden Enden kugelförmig sind und der Gelenkkopf zwei konkave entgegengesetzte Seitenflächen aufweist, von denen jede einem der genannten gegenüberstehenden Enden als Aufnahme dient und dabei eine erste Seitenfläche kugelförmig ist und denselben Radius wie das Ende der entsprechenden Halbachse aufweist.
- Erfindungsgemäß ist der Durchmesser der der ersten, kugelförmig konkaven Fläche entsprechenden Halbachse größer als der die Translationsbewegung oder -bewegungen ermöglichende Durchmesser der der zweiten Fläche entsprechenden Halbachse.
- Bei der bevorzugten Ausführung des Gelenkkopfs sind seine beiden entgegengesetzten Seitenflächen in einem zylindrischen Abstützstück realisiert, das in ein Durchgangsloch des Gelenkkopfs eingepreßt ist.
- Bei einer ersten Ausführungsvariante hat der Gelenkkopf eine erste kugelförmig konkave Seitenfläche und eine zweite konkave Seitenfläche, deren Form die Hüllfläche einer Translationsbewegung des kugelförmigen Endes der entsprechenden Halbachse ist.
- Bei einer zweiten Ausführungsvariante hat der Gelenkkopf eine erste kugelförmig konkave Seitenfläche und eine zweite konkave Seitenfläche, deren Form die Hüllfläche von zwei zueinander senkrechten Translationsbewegungen des kugelförmigen Endes der entsprechenden Halbachse ist. Dies vervielfacht die Bewegungsmöglichkeiten der Prothese.
- Bei einer bevorzugten Ausführung kann der Gelenkkopf wenigstens einen vorstehenden Endanschlag zum Anhalten der Drehbewegung aufweisen, der bei einer Drehung des Gelenks gegen eine Fläche der Gelenkgabel stößt.
- Mehrere Ausführungen der Erfindung und ihre technischen Charakteristika werden nun mit Hilfe einiger beigefügter Figuren beschrieben:
- - die Fig. 1 zeigt im Teilschnitt eine erste Gelenkprothese nach der vorhergehenden Technik;
- - die Fig. 2 zeigt im Teilschnitt eine zweite Gelenkprothese nach der vorhergehenden Technik;
- - die Fig. 3 zeigt in explodierter Ansicht eine Ausführung der zu Fig. 2 beschriebenen Prothese;
- - die Fig. 4 zeigt im Teilschnitt eine hauptsächliche Ausführung des Gelenks der erfindungsgemäßen Prothese;
- - die Fig. 5 zeigt ein Schema bezüglich der mit dem Gelenk der Fig. 4 zusätzlich erhaltenen Bewegung; 7
- - die Fig. 6 ist in perspektivischer Ansicht eine erläuternde Darstellung zweier zusätzlicher, mit dem Gelenk der Fig. 4 erhaltener Bewegungen.
- - die Fig. 7 zeigt im Teilschnitt eine spezielle Ausführung der Erfindung für ein Fingergliedergelenk.
- Wie dargestellt in Fig. 4, sieht das erfindungsgemäße Gelenk eine zusätzliche Relativbewegungsmöglichkeit des ersten Teils 21 in bezug auf das zweite 23 vor. Mit anderen Worten besteht für den mit der erfindungsgemäßen Prothese versehenen Finger eine zusätzliche Bewegungsmöglichkeit, da das Abstützstück 24 zwei unterschiedliche konkave Seitenflächen 24A und 24B auf weist. Dementsprechend haben die beiden Halbachsen 26 und 27 unterschiedliche Dimensionen. Eine erste Halbachse 26 ist zylindrisch und hat einen großen Durchmesser. Sie sitzt in einem entsprechenden Durchgangsloch eines ersten Zweigs 22A der Gelenkgabel. Ihre kugelförmige Fläche 26A hat also einen größeren Radius als die 27A der zweiten Halbachse 27, die in einem zweiten Zweig 22B der Gelenkgabel sitzt.
- In Übereinstimmung damit besitzt das Abstützstück 24 eine erste kugelförmig konkave Fläche 24A mit einem Durchmesser gleich dem der kugelförmigen Fläche 26A der ersten Halbachse 26. Andererseits besitzt das Abstützstück 24 eine hohle Fläche 24B, bestimmt zur Aufnahme des Endes 27A der zweiten Halbachse 27. Nun besitzt diese Vertiefung 24B einen zentralen konvexen Teil und konkave Enden. Das Zentrum dieses konvexen Teils fällt zusammen mit dem des kugelförmigen Endes 26A der Halbachse 26. Er ermöglicht eine Drehbewegung des Abstützstücks 24 um das Zentrum der Kugel, gebildet durch die kugelförmige Fläche 26A der ersten Halbachse 26. Auf diese Weise tangiert das Ende der kugelförmigen Fläche 27A den gesamten konvexen Teil der Vertiefung 24B, der ihr gegenübersteht. In der extremen Stellung dieser Bewegung befindet sich die kugelförmige Fläche 27A der zweiten Halbachse 27 in Kontakt mit einem der konkaven Seitenteile der Vertiefung 24B.
- Die Fig. 5 stellt die zusätzlichen Bewegungsmöglichkeiten dar, die die Ausführung der Fig. 4 bietet. Sie zeigt die Möglichkeit, die Ausrichtung der zusätzlichen Bewegung zu wählen, indem die Rille 31 in bezug auf die vertikale Achse 33 geneigt wird. Die kreisförmige Fläche 30 stellt in Wirklichkeit das Abstützstück 24 dar, von links gesehen, wobei die Gelenkgabel und die entsprechende Halbachse 27 weggelassen sind. Die Vertiefung 24B nimmt also die Form einer Rille 31 an, deren Enden kugelförmig sind, übereinstimmend mit dem Radius der kugelförmigen Fläche 27A der entsprechenden Halbachse 27. Die jeweiligen Ausschläge A1 und A2 beiderseits des Zentrums des Abstützstücks 24, d. h. in Höhe der Gelenkachse 10, werden in Abhängigkeit von den seitlichen Winkelausschlägen gewählt, die man den Fingern ermöglichen will, die mit der Gelenkprothese dieser Figur versehen sind.
- Die strichpunktiert dargestellte Rille 32 ist schräg in bezug auf die horizontale Achse 33 dieser Figur. Dies bedeutet, daß die Drehung des Fingers um seine Achse innerhalb einer Ausschlagsweite möglich ist, die gleich dem Produkt des Neigungswinkels I dieser Rille und der entsprechenden Länge A1 ist.
- Man versteht also, daß man leicht aus einer zusätzlichen Translationsbewegung in Höhe des Gelenks zahlreiche Bewegungsmöglichkeiten für die mit dieser Gelenkprothese versehenen Finger erhält.
- Die Fig. 6 zeigt die Form der Vertiefung 40 des erfindungsgemäßen Abstützstücks 24. Dieses weist also auf einer Seite die Form der Vertiefung 24B der Fig. 4 und 5 auf. Dies bedeutet, daß ein Ausschlag in einer Richtung 42 möglich ist, die senkrecht ist zu der bezüglich der Fig. 4 und 5 erwähnten Richtung 33. Dies drückt sich aus durch einen Ausschlag in zwei senkrechten Richtungen 33 und 42 der entsprechenden Halbachse. Die schraffierte Zone 43 zeigt alle Stellen, wo sich das Zentrum der Halbachse 27 auf dem Boden ihrer Vertiefung befinden kann.
- Das Winkelvolumen des Fingerausschlags, abgesehen von der Gelenkigkeit um die Achse 10 herum, wird symbolisiert durch die Form 44, die sich im rechten Teil der Fig. 6 befindet.
- In diesem Beispiel sind die linken Seiten der schraffierten Zone 43 und der Form 44 teilweise geradlinig, denn die Vertiefung 24B besitzt selbst eine linke Seite, die geradlinig ist. Dies ist vorgesehen, um zu versuchen, alle Bewegungen eines speziellen Gelenks des menschlichen Körpers und ihre Begrenzungen, z. B. zwischen Mittelhand und Fingerglied, genau zu reproduzieren.
- In diesem Fall kann der Finger profitieren von der Anfangsdrehung um die Achse 10, einer Drehung um eine zu der Achse 10 senkrechte Drehachse, die einer Entfernung der Finger voneinander entspricht, und wieder einer senkrechten Drehung um die Achse des Fingers. Mit anderen Worten besitzt das Fingerglied in bezug auf ein anderes Fingerglied oder die Mittelhand drei Freiheitsgrade bei einer durch einen Anschlag 45 und die Form der Vertiefung 40 begrenzten Ausschlagsweite. Der Anschlag 45 kann nämlich auf der Seite des Abstützstücks 24 auf der Außenfläche 46 vorgesehen werden, wo er einer Innenfläche der Gelenkgabel als Anschlag dient und die Drehung um die Achse 10 begrenzt.
- Die Anwendung der Erfindung ist auf den ersten Blick auf die Gelenke zwischen Mittelhand und Fingergliedern der langen Finger beschränkt, denn nur diese besitzen eine seitliche Beweglichkeit.
- Jedoch stellt die Fig. 7 eine Anwendung der Gelenkprothese dar, bei der ein Fingergelenk ersetzt wird. Man findet in dieser Figur alle in Fig. 4 dargestellten Elemente der Erfindung mit nicht genau denselben Formen wieder. Der große Unterschied besteht darin, daß alle zwischen den Elementen der Fig. 4 vorhandenen Räume auf ein Minimum reduziert sind. Da die zwischen den sich bewegenden Elementen ausgesparten freien Räume reduziert sind, vermeidet man eine zu starke Reaktion seitens des Gewebes, die sich durch eine Ausdehnung von diesem ausdrücken und die Funktion des Gelenks stören kann, bis hin zu dessen Immobilisierung.
- Man stellt das Vorhandensein von Anschlägen 60 auf dem Gelenkkopf 55 fest. Damit übereinstimmend befinden sich zwei Anschläge 58 an der Basis der Zweige der Gelenkgabel 52. Die Anordnung der Anschläge 60 und 58, teilweise integriert in die äußere Hüllfläche der Prothese, macht sie während der Drehbewegung der Prothese weniger agressiv gegenüber dem Extensorapparat.
- Man stellt fest, daß die Kontaktebenen zwischen den Anschlägen 60 und 58 auf das Zentrum der Drehung gerichtet sind. Dies vermeidet die Abnützung und Erzeugung eventueller Verschleißprodukte, die für die Funktion des Ganzen sehr nachteilig wären.
- Diese Prothese ist strichpunktiert auch in einer heruntergeklappten Stellung dargestellt, wobei die Drehung um die Achse 10 der Fig. 7 einen Ausschlag von 105º erreichen kann.
- Man hat in dieser Fig. 7 auch sich überkreuzende Rillen 61 mit sehr langem Schritten bzw. Abständen (à pas trés longs) in den diaphysischen Ansätzen 57 und 59 dargestellt, die jeweils der Gelenkgabel 51 bzw. dem Gelenkkopf 53 entsprechen. Man erhält so eine Verbesserung der Verbindung von diesen mit dem Implantationszement, da die Gesamtkontaktlänge, also die Haftfläche, größer ist. Dies begünstigt auch die Aufrechterhaltung der Haftung des Zements auf der gesamten Oberfläche der Rillen 61 während des Anbringens der Prothese. Dies ist besonders wirksam bei der Einführung des Ansatzes in den Markrohr-Kanal, da diese Bewegung eher ein Verschieben als ein Einbringen des Zements verursacht, mit der Gefahr eines Verlustes der Haftung. Dies ist auch der Fall bei einer Veränderung der Stellung vor dem definitiven Aushärten des Zements. Die Implantation ist in diesem Fall nämlich nur dann möglich, wenn das Gelenk auf hundertfünf Grad ausgerichtet ist, denn nur in dieser Stellung ist es möglich, die Ansätze in die entsprechenden Kanäle einzuführen. Das Abbinden des Zements erfolgt dann in fluchtender Stellung, und bei dieser Drehung führen die diaphysischen Ansätze 57, 59 eine kombinierte Rotations- und Translationsbewegung durch, bezogen auf die Fingerglieder.
- Das Prinzip der Gelenkigkeit aufgrund sphärischer Schwenkzonen ermöglicht, einschränkende Gelenke mit - zusätzlich zur Drehung - wenigstens einem seitlichen Freiheitsgrad vorzuschlagen, was das reale Funktionieren des natürlichen Mittelhand- Fingerglied-Gelenks der langen Finger besser darstellt, und dies, ohne den Freiheitsgrad mitzuzählen, den die längliche Form der Vertiefung 24B beisteuert.
Claims (6)
1. Gelenkprothese für Gelenke, zwei Teile (11, 13, 21, 23,
51, 53) umfassend, die in die Knochen (7B, 9B) des Gelenks
implantiert werden können und dabei ein schwenkbares Gelenk
bilden, wobei die Prothese umfaßt:
- ein erstes Teil, gebildet durch eine Gelenkgabel (12, 22, 52),
versehen mit zwei fluchtenden Durchgangslöchern (12B) und fest
verbunden mit einem diaphysischen Teil (7, 57);
- ein zweites Teil, gebildet durch einen Gelenkkopf (15, 25, 55),
mit der Gelenkgabel zusammenwirkend und fest verbunden mit einem
zweiten diaphysischen Teil (9, 59),
- zwei Halbachsen (16, 26, 27) mit Preßsitz in den
Durchgangslöchern (12B) dieses Gabelgelenks, wobei die beiden sich
gegenüberstehenden Enden (16A, 26A, 27A) kugelförmig sind und
der Gelenkkopf zwei konkave entgegengesetzte Seitenflächen (24A,
24B) aufweist, von denen jede einem der genannten
gegenüberstehenden Enden als Aufnahme dient und dabei eine erste
Seitenfläche (24A) kugelförmig ist und denselben Radius aufweist
wie das Ende der entsprechenden Halbachse (16, 26)
dadurch gekennzeichnet,
daß der Durchmesser der der ersten, kugelförmig konkaven Fläche
(24A) entsprechenden Halbachse (26) größer ist als der wenigstens
eine Translationsbewegung ermöglichende Durchmesser der der
zweiten Fläche (24B) entsprechenden Halbachse (27).
2. Gelenkprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden entgegengesetzten Seitenflächen des Gelenkkopfs
(25, 55) in einem zylindrischen Abstützstück (24) realisiert sind,
das in ein Durchgangsloch des Gelenkkopfs (25, 55) eingepreßt ist.
3. Gelenkprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Gelenkkopf (25, 55) eine erste, kugelförmig konkave
Seitenfläche (24A) und eine zweite, konkave Seitenfläche (24B)
aufweist, deren Form die Hüllfläche einer Translationsbewegung des
kugelförmigen Endes (27A) der entsprechenden Halbachse (27) ist.
4. Gelenkprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Gelenkkopf (25, 55) eine erste, kugelförmig konkave
Seitenfläche (24A) und eine zweite, konkave Seitenfläche aufweist,
deren Form die Hüllfläche von zwei zueinander senkrechten
Translationsbewegungen des kugelförmigen Endes der entsprechenden
Halbachse ist.
5. Gelenkprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Gelenkkopf (25, 55) wenigstens einen vorstehenden
Endanschlag (45, 60) zum Anhalten der Drehbewegung aufweist, der
bei einer Drehung des Gelenks gegen eine Fläche (58) der
Gelenkgabel stößt.
6. Gelenkprothese nach Anspruch 1, benutzt für ein Finger-,
Mittelhand- oder Zehengelenk, dadurch gekennzeichnet, daß sie in
den diaphysischen Teilen (57, 59) überkreuzte Rillen (61) umfaßt,
um die Implantation der Prothese in die Knochen zu erleichtern.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9313250A FR2712179B1 (fr) | 1993-11-08 | 1993-11-08 | Prothèse articulaire, en particulier pour articulations phalangiennes. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE69416567D1 DE69416567D1 (de) | 1999-03-25 |
| DE69416567T2 true DE69416567T2 (de) | 1999-08-26 |
Family
ID=9452599
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE69416567T Expired - Fee Related DE69416567T2 (de) | 1993-11-08 | 1994-11-07 | Gelenkprothese, inbesondere für Finger- oder Zehen-Gelenke |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0653195B1 (de) |
| DE (1) | DE69416567T2 (de) |
| FR (1) | FR2712179B1 (de) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2739550B1 (fr) * | 1995-10-05 | 1997-12-26 | Commissariat Energie Atomique | Prothese articulaire digitale a axe flottant |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1461154A (en) * | 1973-09-28 | 1977-01-13 | Miller E H | Metacarpophalangeal or interphalangeal joint prosthesis |
| GB1582974A (en) * | 1975-11-06 | 1981-01-21 | Schuett & Grundei Sanitaet | Finger joint endoprostheses |
| SE409170B (sv) * | 1976-06-28 | 1979-08-06 | Hagert Carl Goran | Ledprotes |
| CH663896A5 (de) * | 1984-07-03 | 1988-01-29 | Sulzer Ag | Sich vom distalen ende konisch erweiternder schaft fuer eine hueftgelenksprothese. |
| FR2610513B1 (fr) * | 1987-02-09 | 1992-06-05 | Merle Michel | Prothese articulaire |
| EP0278184A1 (de) * | 1987-02-11 | 1988-08-17 | Thierry Hermann | Gelenkprothese, insbesondere Fingergelenkprothese |
| US5458647A (en) * | 1991-09-06 | 1995-10-17 | Commissariat A L'energie Atomique | Finger joint prosthesis for metacarpophalangeal and interphalangeal joints |
-
1993
- 1993-11-08 FR FR9313250A patent/FR2712179B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-11-07 DE DE69416567T patent/DE69416567T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-11-07 EP EP94402503A patent/EP0653195B1/de not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2712179A1 (fr) | 1995-05-19 |
| EP0653195B1 (de) | 1999-02-17 |
| EP0653195A1 (de) | 1995-05-17 |
| FR2712179B1 (fr) | 1995-12-22 |
| DE69416567D1 (de) | 1999-03-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69605564T2 (de) | Implantatvorrichtung zum ersetzen des karpometakarpalgelenkes des menschlichen daumens | |
| DE60110108T2 (de) | Eine orthopädische gelenkprothese | |
| DE69215687T2 (de) | Fingergelenkprothese für metakarpale und interphalangäre gelenke | |
| DE3202521C2 (de) | Schwenkgelenkendoprothese | |
| DE69225472T2 (de) | Längliche hüftpfannenschale | |
| EP0560141B1 (de) | Bandscheibenendoprothese | |
| DE602004012109T2 (de) | Wirbelsäulenprothese | |
| DE68906901T2 (de) | Künstliches Gelenk, insbesondere für ein künstliches Kniegelenk. | |
| DE69125375T2 (de) | Gelenkprothese | |
| EP0442330B1 (de) | Kniegelenk-Endoprothese | |
| DE20315611U1 (de) | Zwischenwirbelimplantat | |
| CH637013A5 (de) | Ellenbogengelenk in form einer endovollprothese. | |
| DE2447772A1 (de) | Gelenk-endoprothese | |
| WO2004019828A1 (de) | Zwischenwirbelimplantat mit dreiteiligem gelenk | |
| DE19731442A1 (de) | Pfanne für eine Gelenkendoprothese | |
| WO1996004867A1 (de) | Künstliches gelenk, insbesondere künstliches menschliches hüftgelenk | |
| DE2534587A1 (de) | Endoprothetisches gelenk | |
| DE2300810A1 (de) | Als ersatz fuer das menschliche knie dienende prothesenvorrichtung | |
| DE2849588A1 (de) | Gelenkprothese | |
| WO2010100222A1 (de) | Implantatsystem mit wenigstens drei auflageelementen | |
| EP1827319B1 (de) | Künstliches gelenkelement sowie ein damit ausgestattetes greifwerkzeug | |
| CH638094A5 (en) | Joint prosthesis | |
| WO2004103225A1 (de) | Vorrichtung zur implantation in eine menschliche oder tierische wirbelsäule | |
| EP2499999B1 (de) | Wirbelsäulenimpantat mit Ringen | |
| DE69904778T2 (de) | Gelenkpfanne für Hüftprothese |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |