SHAFT FOR A HIP JOINT PROSTHESIS CONICALLY EXTENDING FROM THE DISTAL PART

Abstract: 1. A shank widening conically from the distal end, for a hip joint prosthesis and formed with longitudinal ribs at least in the proximal region of its surface parts which, when fitted, extend substantially in the anterior/posterior direction, the ribs extending substantially in the direction of the longitudinal axis of the shank and the height of the ribs being not more than a quarter of the maximum thickness of the shank measured in the anterior/posterior direction between the rib apices, and the distance between two adjacent rib apices being at least equal to the rib height, characterized in that the longitudinal rib structure is formed in the proximal region with transverse grooves (10) at various non-horizontal angles (alpha) to the vertical longitudinal axis (3) of the shank (1).

Description: Sich vom distalen Ende konisch erweiternder Schaft für eine Hüftgelenksprothese Die Erfindung betrifft einen sich vom distalen Ende konisch erweiternden Schaft für eine Hüftgelenksprothese, der mindestens im proximalen Bereich seiner im wesentlichen nach anterior/posterior weisenden Oberflächenteile mit Längsrippen versehen ist, die mindestens im wesentlichen in Richtung der Schaftlängsachse verlaufen, wobei die Höhe der Rippen höchstens 1/4 der maximalen Schaftdicke, gemessen in Richtung anterior/posterior zwischen den Rippenscheitelpunkten, beträgt, und der Abstand zweier benachbarter Rippenscheitelpunkte mindestens gleich der Rippenhöhe ist. Prothesenschäfte der genannten Art sind z.B. aus der DE-OS 23 56 464 bekannt; bei der dortigen Konstruktion erfolgt di e Fixierung des Schaftes,über die die Weiterleitung der wesentlichen Belastungskräfte erfolgt, vorwiegend im distalen Bereich, wobei die Rippenstruktur im proximalen Bereich in erster Linie als Rotationssicherung dient. Weiterhin ist aus der DE-OS 32 16 539 eine ähnliche Schaftkonstruktion bekannt, bei der in ihrer Höhe die vorstehenden Abmessungen übersteigende Rippen auf dem Umfang verteilt sind. Dieser Schaft wird primär ebenfalls im distalen Bereich fixiert; zwischen die und durch die mit Durchbrüchen versehenen Rippen hindurch soll im Laufe der Zeit spongiöses Gewebe einwachsen, das zuvor bei der Implantation ausgeräumt worden ist. Das zwischen die Rippen einwachsende Gewebe dient dabei als Rotationssicherung und zur Verbesserung der Sekundär fixierung. In neuerer Zeit ist man dazu übergegangen, die Verankerungsschäfte von Femurkopfprothesen im intertrochantären Bereich zu fixieren, um das auf die Fixierung durch die einseitige, auf den Gelenkkopf wirkende Belastung ausgeübte Biegemoment möglichst gering zu halten. Einewirkungsvofle Massname zur Fixierung im proximalen bzw. intertrochantären Bereich besteht darin, den Schaft von distal nach proximal konisch erweitert zu gestalten und in im operativ vorbereiteten Knochen verbliebenes spongiöses Gewebe einzutreiben, um ihn in einem verdichteten Bett aus diesem Gewebe zu lagern. Dabei ist einerseits eine notwendige Minimalverdichtung der Spongiosa gegeben, während auf der anderen Seite die bei der Verdichtung auftretenden radialen Kräfte nicht die Gefahr einer Sprenung des kortikalen Knochens in Umfangsrichtung auslösen dürfen. Aus diesem Grund ist die Einhaltung der eingangs erwähnten, an sich bekannten Abmessungen für die Rippenstruktur erforderlich. Ein zusätzlicher Vorteil der vorstehend beschriebenen Art der Verankerung sind eine erhöhte Primärstabilität und ein rasches Ein- und Zusammenwachsen des verdichteten Gewebes, da verdichtetes Gewebe - wie man weiss - sehr rasch heilt. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Sekundär Fixierung durch ein- und anwachsendes Gewebe zu beschleunigen und zu verbessern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass in die Längsrippenstruktur im proximalen Bereich Quernuten eingearbeitet sind, die mit der vertikalen Längs achse des Schaftes von der Horizontalen abweichende unterschiedliche Winkel bilden. Die Quernuten bilden "Kanäle" zwischen den einzelnen Längsrippen, so dass das verdichtete Gewebe - oder gegebenenfalls auch ein Knochenzementbett - nicht nur in den La#ngsrippen verteilt ist, sondern sich auch quer dazu ausbreiten kann. Auf diese Weise bilden sich zwischen den einzelnen Längsrippen Gewebe- oder Zementbrücken, durch die ein fixierendes "Netz" entsteht. Die Winkelstellung der Quernuten gegenüber der Längsachse entspricht dabei wenigstens annähernd der Richtung der bei der Heilung wachsenden Spongiosa-"Bälkchen", die sich bekanntlich jeweils in Richtung der örtlichen Belastungen des Gewebes ausbilden. Daher ist es zweckmässig, wenn der lateral der Längsachse gelegene Winkel, den die Ebene der Quernuten mit der Längsachse bildet, sich von distal gelegenen Quernuten zu den proximal gelegenen verringert. Um beim Eintreiben des Schaftes zusätzlich spongiöses Gewebe abzuschaben, das sich in den Nuten verdichtet, ist es weiterhin vorteilhaft, wenn die Unterkanten der durch die Quernuten an den Längsrippen entstehenden Zähne scharfkantig ausgebildet sind. Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Fig. 1 zeigt den proximalen Bereich eines Schaftes für eine Hüftgelenksprothese in einer Aufsicht auf die nach anterior oder posterior weisende Oberfläche; Fig. 2 ist ein Schnitt II-II von Fig. 1 in einem vergrösserten Mass-Stab, während Fig. 3 der Schnitt III-III von Fig. 1 ist. Der Schaft 1 (Fig. 1) ist in seinem proximalen Bereich mit einer aus Längsrippen 2 bestehenden Oberflächenstruktur auf der mit der Zeichenebene zusammenfallenden Oberfläche versehen. Die Längsrippen 2 verlaufen parallel zur Längsachse 3 des Schaftes 1 und enden auf der Seite medial von dieser Achse 3 in einem nicht weiter dargestellten Absatz 4. In den Schaft 1 ist ein Trochanterflügel 5 integriert, der nach lateral aus dem Schaft 1 hervorspringt und über eine mit einer Ausziehöse 6 versehene Erhöhung 7 in eine horizontale Schulter 8 übergeht. An diese schliesst sich - in Fig. 1 nach rechts - ein nur im Ansatz gezeigter Prothesenhals 9 an, der den nicht dargestellten Gelenkkopf trägt. Die Höhe h der Rippen 2 beträgt etwa 1/5 der Schaftdicke D gemessen vom Rippenscheitelpunkt zu Rippenscheitelpunkt einander gegenüberliegender nach anterior bzw. posterior gerichteter Rippen 2. Ferner ist der Abstand a zweier Rippenscheitelpunkte mindestens gleich ihrer Höhe h. Erfindungsgemäss sind die Längsrippen 2 von Quernuten 10 durchzogen, die lateralseitig mit der Längsachse 3 spitze Winkel bilden. Die Beträge der Winkel 0 < nehmen beim Fortschreiten von einer distalen zu einer proximalen Quernute 10 ab. Auf diese Weise bilden die Quernuten 10 zusammen mit den Zwischenräumen 11 zwischen den Rippen 2 ein netzartiges Muster. In dieses einwachsendes Gewebe erhält dadurch einen Aufbau, der dem ¯Gittersystem" natürlicher Spongiosa "Bälkchen" ähnelt. Wie Fig. 2 zeigt, entstehen durch die Quernuten 10, die zu ihrem Grund hin leicht ansteigen, so dass sie mit der Längs achse 3 unter einem von 900 verschiedenen Winkel verlaufen, an den Rippen 2 scharfkantige Schneiden 12; diese schälen beim Eintreiben des Schaftes 1 in den Knochen 13 spongiöses Gewebe 14 ab, wobei der "Schälspan" in die Quernut 10 hinein verdrängt wird. Dabei erfolgt eine intensive Verdichtung der entstehenden Knochenspäne.

Claims: Patentansprüche 1. Sich vom distalen Ende konisch erweiternder Schaft für eine Hüftgelenksprotehse, der mindestens im proximalen Bereich seiner im wesentlichen nach anterior/posterior weisenden Oberflächenteile mit Längsrippen versehen ist, die mindestens im wesentlichen in Richtung der Schaftlängsachse verlaufen, wobei die Höhe der Rippen höchstens 1/4 der maximalen Schaftdicke, gemessen in Richtung anterior/ posterior zwischen den Rippenscheitelpunkten, beträgt, und der Abstand zweier benachbarter Rippenscheitelpunkte mindestens gleich der Rippenhöhe ist, dadurch gekennzeichnet, dass in die Längsrippenstruktur (2) im proximalen Bereich Quernuten (10) eingearbeitet sind, die mit der vertikalen Längsachse (3) des Schaftes (1) von der Horizontalen abweichende unterschiedliche Winkel ( b¯) bilden. 2. Schaft nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der lateral der Längsachse (3) gelegene Winkel (O(),den die Ebene der Quernuten (10) mit der Längsachse (3) bildet, sich von distal gelegenen Quernuten (10) zu den proximal gelegenen verringert. 3. Schaft nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterkanten der durch die Quernuten (10) an den Längsrippen (2) entstehendenden Zähne (12) scharfkantig ausgebildet sind.

Inventors: GRISS, PETER, PROF. DR.
Applicants: GEBRUDER SULZER AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1985
Main classification: A61F2
IPC codes: A61F2