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WO1999053870A1 - Kniegelenkprothese mit verschleissarmer bahnführung der patellaren komponente - Google Patents

Kniegelenkprothese mit verschleissarmer bahnführung der patellaren komponente Download PDF

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WO1999053870A1
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patellar
anterior plate
bearing surface
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Dirk Bädorf
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Ceramtec GmbH
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    • A61L2400/00—Materials characterised by their function or physical properties
    • A61L2400/18—Modification of implant surfaces in order to improve biocompatibility, cell growth, fixation of biomolecules, e.g. plasma treatment

Definitions

  • the invention relates to a knee joint prosthesis according to the preamble of claim 1.
  • a knee joint prosthesis with a tibial component which is attached to the proximal tibia and a femoral component, which is attached to the distal femur and has condylar bearing sections that articulate with condylar bearing sections of the tibial component.
  • this knee joint prosthesis consists of a patellar component which is attached to the patella and has a patellar bearing surface which touches an anterior plate section of the femoral component when the prosthetic knee joint is fully extended.
  • the femoral component with the anterior plate section is a one-piece object made of a metal or a metal alloy such as a cobalt-chromium-molybdenum alloy, titanium or a titanium alloy.
  • the patellar bearing surface is made of a plastic, e.g. B. Ultra high molecular weight polyethylene.
  • Knee joint prostheses which have no patellar component. This is where the natural patella, i.e. H. the bone, directly an anterior plate section of the femoral component with the prosthetic knee joint fully extended.
  • the invention has for its object to improve a knee joint prosthesis according to the preambles of claims 1 or 3 such that less wear occurs on the patellar bearing surface or the natural patella. - 2 -
  • anterior plate section and the bearing surface of the patellar component consist of one of the following sliding pairings:
  • the anterior plate section is advantageously designed as an insert in the femoral component.
  • the object on which the invention is based is achieved in a second embodiment by the features of claim 3.
  • the knee joint prosthesis has no patellar component.
  • the natural patella i.e. H. the bone directly touches the anterior plate section of the femoral component.
  • the ceramic in all its forms consists of aluminum oxide, zirconium oxide, mixed ceramic made of aluminum oxide or zirconium oxide or of other biocompatible ceramics or coatings. Further features of the invention emerge from the figures, which are described below. It shows:
  • Fig. 1 shows schematically a knee joint prosthesis with a tibial component, a meniscus and a femoral component and
  • FIG. 2 as a section the femoral component of FIG. 1 with adjacent patellar component.
  • FIG. 1 schematically shows a knee joint prosthesis according to the invention with a tibial component 1 which is attached to the proximal tibia (not shown).
  • This tibial component 1 has tibial bearing sections 4, which interact in an articulated manner via a meniscus 9 with condylar bearing sections 3 of the femoral component 2.
  • the femoral component 2 has an anterior plate section 8, which in one embodiment cooperates with a patellar bearing surface of a patellar component which is attached to the patella, and in another embodiment directly with the patella, i. H. the bone, cooperates or serves as a sliding surface for this.
  • FIG. 2 shows a section of the femoral component 2 according to FIG. 1 with an adjacent patellar component 5.
  • the patellar component 5 has a bearing surface 7 which slides on the anterior plate section 8.
  • the anterior plate section 8 is made of metal and the bearing surface 7 of the patellar component 5 is also made of metal.
  • the anterior plate section 8 and the bearing surface 7 of the patellar component 5 are advantageously made of ceramic. Wear is almost impossible here.
  • the plate section 8 is expediently designed as an insert in the femoral component 2. - 4 -
  • the anterior plate section 8 is made of ceramic and the bearing surface 7 of the patellar component 5 is made of plastic, preferably polyethylene.
  • the plate section 8 is expediently designed as an insert. The attachment of the insert in all embodiments can be done by gluing, shrinking, clamping, soldering, welding or other possible types of attachment.
  • the anterior plate section 8 is a ceramic insert and the patella directly contacts the plate section 8.
  • the ceramics used are preferably aluminum oxide, zirconium oxide, mixed ceramics made of aluminum oxide or zirconium oxide or other biocompatible ceramics or coatings.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kniegelenkprothese mit einer tibialen Komponente (1), die an der proximalen Tibia befestigt ist, und einer femoralen Komponente (2), die an dem distalen Femur befestigt ist und kondylare Lagerabschnitte (3) aufweist, die mit tibialen Lagerabschnitten (4) der tibialen Komponente (1) gelenkig zusammenwirken, und einer patellaren Komponente (5), die an der Patella (6) befestigt ist und eine patellare Lagerfläche (7) aufweist, die einen anterioren Plattenabschnitt (8) der femoralen Komponente (2) berührt. Zur Verschleissreduzierung wird vorgeschlagen, dass der anteriore Plattenabschnitt (8) und die Lagerfläche (7) der patellaren Komponente (5) aus einer der folgenden Gleitpaarungen besteht: a) metallischer anteriorer Plattenabschnitt (8) und metallische Lagerfläche (7) der patellaren Komponente (5) oder b) keramischer anteriorer Plattenabschnitt (8) und keramische Lagerfläche (7) der patellaren Komponente (5) oder c) keramischer anteriorer Plattenabschnitt (8) und Lagerfläche (7) der patellaren Komponente (5) aus Kunststoff.

Description

Kniegelenkprothese mit verschleißarmer Bahn führung der patellaren Komponente
Die Erfindung betrifft eine Kniegelenkprothese nach dem Oberbegriff des An- spruchs 1.
Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 89 01 097.3 ist eine Kniegelenkprothese mit einer tibialen Komponente bekannt, die an der proximalen Tibia befestigt ist und einer femoralen Komponente, die an dem distalen Femur befestigt ist und kondylare Lagerabschnitte aufweist, die mit kondylaren Lagerabschnitten der tibialen Komponente gelenkig zusammenwirken. Außerdem besteht diese Kniegelenkprothese aus einer patellaren Komponente, die an der Patella befestigt ist und eine patellare Lagerfläche aufweist, die einen anterioren Plattenabschnitt der femoralen Komponente bei voll ausgestrecktem prothetischen Kniegelenk berührt. Die femorale Komponente mit dem anterioren Plattenabschnitt ist ein einstückiger Gegenstand aus einem Metall oder einer Metalllegierung wie einer Kobalt-Chrom-Molybdän-Legierung, Titan oder einer Titanlegierung. Die patellare Lagerfläche ist aus einem Kunststoff gefertigt, z. B. Ultrahochmolekularge- wicht-Polyethylen.
Es sind auch Kniegelenkprothesen bekannt, die keine patellare Komponente aufweisen. Hier berührt die natürliche Patella, d. h. der Knochen, direkt einen anterioren Plattenabschnitt der femoralen Komponente bei voll ausgestrecktem prothetischen Kniegelenk.
Nachteilig hieran ist, daß es an der patellaren Lagerfläche oder an der natürlichen Patella oft zu einem sehr großen Verschleiß kommt, wodurch eine Austauschoperation erforderlich werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kniegelenkprothese nach den Oberbegriffen der Ansprüche 1 oder 3 derart zu verbessern, daß weniger Verschleiß an der patellaren Lagerfläche oder der natürlichen Patella auftritt. - 2 -
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe in einer ersten Ausführungsform durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Dadurch, daß der anteriore Plattenabschnitt und die Lagerfläche der patellaren Komponente aus einer der folgenden Gleitpaarungen bestehen:
- metallischer anteriorer Plattenabschnitt und metallische Lagerfläche der patellaren Komponente oder
- keramischer anteriorer Plattenabschnitt und keramische Lagerfläche der patellaren Komponente oder - keramischer anteriorer Plattenabschnitt und Lagerfläche der patellaren Komponente aus Kunststoff, ist eine verschleißarme Gleitpaarung gefunden, die eine Austauschoperation wesentlich seltener erforderlich macht.
Vorteilhafterweise ist der anteriore Plattenabschnitt als Einsatz in der femoralen Komponente ausgebildet.
Erfindungsgemäß wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe in einer zweiten Ausführungsform durch die Merkmale des Anspruchs 3 gelöst.
Dadurch, daß der anteriore Plattenabschnitt ein Keramikeinsatz ist, ist der Verschleiß gleichfalls gemindert, so daß eine Austauschoperation wesentlich seltener erforderlich ist. In dieser Ausführungsform weist die Kniegelenkprothese keine patellare Komponente auf. Die natürliche Patella, d. h. der Knochen, be- rührt direkt den anterioren Plattenabschnitt der femoralen Komponente.
Vorteilhafterweise besteht die Keramik in allen Auführungsformen aus Aluminiumoxid, Zirkonoxid, Mischkeramik aus Aluminiumoxid oder Zirkonoxid oder aus anderen biokompatiblen Keramiken oder Beschichtungen. Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Figuren, die nachfolgend beschrieben sind. Es zeigt:
Fig. 1 schematisch eine Kniegelenkprothese mit einer tibialen Komponente, einem Meniskus und einer femoralen Komponente und
Fig. 2 als Schnitt die femorale Komponente nach Fig. 1 mit angrenzender patellaren Komponente.
Fig. 1 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Kniegelenkprothese mit einer tibialen Komponente 1 , die an der proximalen Tibia befestigt ist (nicht gezeigt). Diese tibiale Komponente 1 weist tibiale Lagerabschnitte 4 auf, die über einen Meniskus 9 mit kondylaren Lagerabschnitten 3 der femoralen Komponente 2 gelenkig zusammenwirken. Außerdem weist die femorale Komponente 2 einen anterioren Plattenabschnitt 8 auf, der in einer Ausführungsform mit einer patellaren Lagerfläche einer patellaren Komponente, die an der Patella befestigt ist, zusammenwirkt und in einer anderen Ausführungsform direkt mit der Patella, d. h. dem Knochen, zusammenwirkt bzw. als Gleitfläche für diese dient.
Fig. 2 zeigt als Schnitt die femorale Komponente 2 nach Fig. 1 mit angrenzender patellarer Komponente 5. Die patellare Komponente 5 weist eine Lagerfläche 7 auf, die auf dem anterioren Plattenabschnitt 8 gleitet.
Zur Verschleißreduzierung besteht in einer Ausführungsform der anteriore Plat- tenabschnitt 8 aus Metall und die Lagerfläche 7 der patellaren Komponente 5 ebenfalls aus Metall.
In einer anderen Ausführungsform besteht vorteilhafterweise der anteriore Plattenabschnitt 8 und die Lagerfläche 7 der patellaren Komponente 5 aus Keramik. Hier ist ein Verschleiß nahezu ausgeschlossen. Der Plattenabschnitt 8 ist zweckmäßigerweise als Einsatz in der femoralen Komponente 2 ausgebildet. - 4 -
ln einer weiteren bevorzugten Ausführungsform besteht der anteriore Plattenabschnitt 8 aus Keramik und die Lagerfläche 7 der patellaren Komponente 5 aus Kunststoff, bevorzugt Polyethylen. Auch hier ist der Plattenabschnitt 8 sinnvollerweise als Einsatz ausgebildet. Die Befestigung des Einsatzes in allen Ausführungsformen kann durch Kleben, Schrumpfen, Klemmen, Löten, Schweißen oder andere mögliche Befestigungsarten erfolgen.
In einer weiteren Ausführungsform ist der anteriore Plattenabschnitt 8 ein Keramikeinsatz und die Patella berührt direkt den Plattenabschnitt 8.
Die verwendeten Keramiken sind bevorzugt Aluminiumoxid, Zirkonoxid, Mischkeramiken aus Aluminiumoxid oder Zirkonoxid oder andere biokompatible Keramiken oder Beschichtungen.

Claims

- 5 -Ansprüche
1. Kniegelenkprothese mit einer tibialen Komponente (1 ), die an der proximalen Tibia befestigt ist, und einer femoralen Komponente (2), die an dem distalen Femur befestigt ist und kondylare Lagerabschnitte (3) aufweist, die mit tibialen Lagerabschnitten (4) der tibialen Komponente (1 ) gelenkig zusammenwirken, und einer patellaren Komponente (5), die an der Patella (6) befestigt ist und eine patellare Lagerfläche (7) aufweist, die einen anterioren Plattenabschnitt (8) der femoralen Komponente (2) berührt, dadurch gekennzeichnet, daß der anteriore Plattenabschnitt (8) und die Lagerfläche (7) der patellaren
Komponente (5) aus einer der folgenden Gleitpaarungen besteht:
- metallischer anteriorer Plattenabschnitt (8) und metallische Lagerfläche (7) der patellaren Komponente (5) oder
- keramischer anteriorer Plattenabschnitt (8) und keramische Lagerfläche (7) der patellaren Komponente (5) oder
- keramischer anteriorer Plattenabschnitt (8) und Lagerfläche (7) der patellaren Komponente (5) aus Kunststoff.
2. Kniegelenkprothese nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der anteriore Plattenabschnitt (8) als Einsatz in der femoralen Komponente (2) ausgebildet ist.
3. Kniegelenkprothese mit einer tibialen Komponente (1 ), die an der proximalen Tibia befestigt ist, und einer femoralen Komponente (2), die an dem distalen Femur befestigt ist und kondylare Lagerabschnitte (3) aufweist, die mit tibialen Lagerabschnitten (4) der tibialen Komponente (1 ) gelenkig zusammenwirken, und einer natürlichen Patella, die einen anterioren Plattenabschnitt (8) der femoralen Komponente (2) berührt, dadurch gekennzeichnet, daß der anteriore Plattenabschnitt (8) ein Keramikeinsatz ist. - 6 -
4. Kniegelenkprothese nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramik aus Aluminiumoxid, Zirkonoxid, Mischkeramik aus Aluminiumoxid oder Zirkonoxid oder anderen biokompatiblen Keramiken oder Beschichtungen besteht.
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