DE60033876T2

DE60033876T2 - Modularer tibialer Einsatz für ein prosthetisches System

Info

Publication number: DE60033876T2
Application number: DE60033876T
Authority: DE
Inventors: Michael J. West Barnstable O'Neil; Joseph Lakeville Kennedy; James Attleboro Boyko; George Duxbury Cipolletti
Original assignee: DePuy Products Inc
Current assignee: DePuy Products Inc
Priority date: 1999-01-28
Filing date: 2000-01-27
Publication date: 2007-12-13
Anticipated expiration: 2020-01-28
Also published as: DE60033876D1; JP4434406B2; US6306172B1; EP1023881A2; EP1023881B1; EP1023881A3; AU1358700A; JP2000237220A; AU748052B2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft Kniegelenkprothesen. Genauer ist die Erfindung auf tibiale Komponenten von drehbaren und nicht drehbaren Kniegelenkprothesen gerichtet, die einen modularen tibialen Lagereinsatz haben.
Gelenkersatzchirurgie ist recht üblich und ermöglicht es vielen Mengen, normal zu arbeiten, wenn es ansonsten nicht möglich wäre, dies zu tun. Künstliche Gelenke umfassen üblicherweise metallische, keramische und/oder Kunststoffkomponenten, die am vorliegenden Knochen befestigt werden.
Die Gelenkplastik des Knies ist eine gut bekannte chirurgische Prozedur, bei der ein erkranktes und/oder geschädigtes natürliches Kniegelenk durch eine Kniegelenkprothese ersetzt wird. Typische Knieprothesen umfassen eine femorale Komponenten, eine Kniescheibenkomponente, einem tibialen Boden oder ein Plateau und einen tibialen Lagereinsatz. Die femurale Komponente umfaßt im allgemeinen ein Paar seitlich beabstandeter Kondylenteile, deren distale Flächen mit komplementären Kondylenelementen ein Gelenk bilden, die in einem tibialen Lagereinsatz gebildet sind.
Der tibiale Boden ist innerhalb des Schienbeins eines Patienten angeordnet. Typischerweise ist die tibiale Lagereinsatz, der üblicherweise aus einem Polyethylen mit ultrahohem Molekulargewicht (UHMWPE) hergestellt ist, auf der oben liegenden Fläche des tibialen Plateaus eingebaut. Die Geometrie des tibialen Lagereinsatzes variiert abhängig von den Erfordernissen und dem Gelenkzustand eines Patienten. Einige weitere tibiale Lagereinsätze sind so gestaltet, daß sie mit Gelenkprothesen verwendet werden, welche während Prozeduren implantiert werden, die die Kreuzbänder halten. Andere werden nach dem Entfernen der Kreuzbänder implantiert und sind somit so aufgebaut, daß sie den Verlust dieser Bänder kompensieren. Noch weitere tibiale Lagereinsätze werden mit Prothesen verwendet, die für die verbesserte Stabilisierung des Kniegelenkes sorgen. Zusätzlich zu der Geometrie, die von einem tibialen Lagereinsatz einer Gelenkprothese angenommen werden kann, kann der tibiale Lagereinsatz so gestaltet werden, daß er fest oder drehbar in bezug auf das tibiale Plateau, auf dem er eingebaut ist, ist.
Es ist normalerweise für einen Chirurgen nicht möglich, vorab eine endgültige Bestimmung für die Chirurgie des Typs des Knieprothesensystems zu treffen, das einem Patienten am besten passen wird. Diese Entscheidung wird nicht getroffen, bis der Zustand des Knies im Laufe der Operation bewertet wird.
Als ein Ergebnis der zahlreichen Kandidaten der Gestaltungen für Kniegelenkprothesen, von denen jede eine unterschiedliche Geometrie und verschiedene Grade der Einschränkung und Dicke haben können, können zahlreiche Prothesenkomponenten unterschiedlicher Gestaltung während einer chirurgischen Prozedur verwendet oder ausprobiert werden, bevor die geeigneten Komponenten ausgewählt werden. Demgemäß ist ein großes Lager aus Teilen während einer chirurgischen Prozedur des Gelenkersatzes erforderlich, was somit zu den Kosten der Operation beiträgt. Es würde somit vorteilhaft sein, ein Gelenkprothesensystem zur Verfügung zu stellen, das modulare Komponenten verwendet, um die Gesamtzahl im Lager zu verringern und um die Lagerhaltekosten zu erniedrigen, die mit der Gelenkersatzchirurgie verbunden sind.
In der US 5 702 466 ist ein modulares Gelenkprothesensystem des Typs offenbart, der in dem einleitenden Teil des begleitenden Anspruchs 1 dargestellt ist.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein modulares Gelenkprothesensystem des Typs, der im beigefügten Anspruch 1 definiert ist, zur Verfügung gestellt.
Weitere Aspekte der Erfindung sind in den angefügten abhängigen Ansprüchen dargestellt.
Die vorliegende Erfindung stellt somit ein Kniegelenkprothesensystem zur Verfügung, welches modulare tibiale Lagereinsatzkomponenten verwendet. Das System umfaßt verschiedene Komponenten, die kombiniert werden können, um die Struktur und Funktionalität der Gelenkprothese zu ändern.
Das Prothesensystem der Erfindung weist ein oder mehrere tibiale Plateaus, ein oder mehrere tibiale Einsatzkörper und eine Vielfalt modularer Elemente auf, die mit einem der tibialen Einsatzkörper kombiniert werden können, um einen geeigneten tibialen Lagereinsatz zu ergeben.
Jedes tibiale Plateau hat eine untere, am Knochen anliegende Fläche und eine obere Fläche, die an einen tibialen Lagereinsatz anpaßbar ist. Abhängig von dem Typ des tibialen Lagereinsatzes, mit dem es verwendet werden soll, kann das tibiale Plateau einen Hohlraum umfassen, der in seiner oberen Fläche ausgebildet ist, oder nicht.
Wie oben angemerkt kann eine Auswahl tibialer Einsatzkörper zur Verfügung gestellt werden, jeder mit einer unterschiedlichen Struktur und Funktionalität. Zum Beispiel können tibiale Einsatzkörper, die für die Verwendung als drehbare und nicht drehbare, das Kreuzband haltende tibiale Einsätze geeignet sind, zur Verfügung gestellt werden. Andere tibiale Einsatzkörper umfassen diejenigen, die zur Verwendung das Kreuzband haltende tibiale Lagereinsätze, das Kreuzband ersetzende tibiale Lagereinsätze und stabilisierende tibiale Lagereinsätze geeignet sind. Die tibialen Einsatzkörper können ebenso in unterschiedlichen Größen zur Verfügung gestellt werden.
Jeder tibiale Einsatzkörper hat eine obere gelenkbildende Fläche und eine untere passende Kontaktfläche, in der ein Hohlraum ausgebildet ist. Verschiedene Typen und Größen tibialer Einsatzkörper können zur Verfügung gestellt werden, um die Bildung einer Vielfalt tibialer Lagereinsätze zu ermöglichen.
Die modularen Elemente, von denen jedes eine unterschiedliche Form, Größe und Funktion hat, sind dazu ausgelegt, daß sie in den Hohlraum des tibialen Einsatzkörpers eingesetzt werden, um einen tibialen Lagereinsatz einer gewünschten Struktur und Funktionalität zu bilden.
Ein Beispiel eines geeigneten modularen Elementes ist ein Steckerelement, das bei einem nicht drehbaren, das Kreuzband haltenden tibialen Einsatzkörper zweckmäßig ist, um einen nicht drehbaren, das Kreuzband haltenden tibialen Einsatz zu bilden, indem einfach der Hohlraum in dem Einsatzkörper gefüllt wird. Das modulare Element kann auch in der Form eines modularen drehenden Plattformzapfens mit einem Steckerabschnitt, der in den Hohlraum des tibialen Einsatzes paßt, und einem zweiten Abschnitt, der sich distal von dem Steckerab schnitt erstreckt und der in einen Hohlraum einpaßbar ist, der in der oberen Fläche eines tibialen Plateaus gebildet ist, vorliegen. Zusätzliche modulare Elemente umfassen modulare Stiftelemente zum Bilden nicht drehbarer, das Kreuzband ersetzender tibialer Einsätze und modulare drehbaren Plattformzapfen für das Kreuzband ersetzende tibiale Einsätze. Das modulare Element kann auch in der Form länglicher stabilisierender Stifte zur Verwendung mit drehbaren und nicht drehbaren stabilisierenden tibialen Einsätzen vorliegen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Erfindung wird vollständiger aus der folgenden genauen Beschreibung im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen verstanden werden, wobei:
1 eine Ansicht einer repräsentativen modularen tibialen Komponente eines modularen tibialen Lagereinsatzes gemäß der vorliegenden Erfindung von vorn ist;
1A eine (distale) Ansicht eines modularen tibialen Lagereinsatzes von unten ist, der mit der tibalen Komponente der 1 verwendet wird;
1B eine Schnittansicht des modularen tibialen Lagereinsatzes der 1A entlang der Linie 1B-1B ist;
2 eine Ansicht des modularen tibialen Lagereinsatzes der 1B von vorn ist;
2A eine Explosionsansicht des modularen tibialen Lagereinsatzes der 2 ist, die einen tibialen Einsatzkörper und einen Abstandhalter zeigt;
3 eine Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines modularen tibialen Lagereinsatzes gemäß der vorliegenden Erfindung von vorn ist;
3A eine Explosionsansicht des modularen tibialen Lagereinsatzes der 3 ist, die einen tibialen Einsatzkörper und ein drehbares Plattformzapfen-Einsatzelement zeigt;
4 eine Schnittansicht einer tibialen Plateaukomponente ist, die bei einem drehbaren modularen tibialen Lagereinsatz zweckmäßig ist;
5 eine Ansicht eines weiteren modularen tibialen Lagereinsatzes gemäß der vorliegenden Erfindung von vorn ist;
5A eine Explosionsansicht des modularen tibialen Lagereinsatzes der 5 ist, welches den tibialen Einsatzkörper und ein modulares Stiftelement zeigt;
5B eine Ansicht des modularen tibialen Lagereinsatzes der 5 von vorn ist, wie er auf einem tibialen Plateau angebracht ist;
6 eine Ansicht eines weiteren modularen tibialen Lagereinsatzes gemäß der vorliegenden Erfindung von vorn ist;
6A eine Explosionsansicht des tibialen Lagereinsatzes der 6 ist, welche einen tibialen Einsatzkörper und ein modulares drehbares Plattformelement zeigt;
7 eine Ansicht eines weiteren modularen tibialen Lagereinsatzes gemäß der vorliegenden Erfindung von hinten ist;
7A eine Explosionsansicht des modularen tibialen Lagers der 7 ist, welche einen modularen stabilisierenden Stift und ein drehbares Plattformzapfen-Einsatzelement zeigt;
8 eine Schnittansicht des drehbaren Plattformzapfen-Einsatzelementes ist, das in der 7A gezeigt ist;
9 eine Draufsicht auf ein Gelenkprothesensystem gemäß der vorliegenden Erfindung ist, das einen nicht drehbaren modularen stabilisierenden tibialen Lagereinsatz hat, der auf einem tibialen Plateau angebracht ist.
9A ist eine Schnittansicht der Gelenkprothese der 9 entlang der Linie 9A-9A.
GENAUE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung stellt eine modulare tibiale Komponente 10 eines Gelenkprothesensystems zur Verfügung. Die Modularität des Systems ermöglicht es, daß Basiskomponente mit einem oder mehreren modularen Elementen kombiniert werden, um erhöhte Flexibilität für das System bereitzustellen und um das Lager an Teilen insgesamt zu verringern. Verschiedene Typen tibialer Lagereinsätze, sowohl drehbar als auch nicht drehbar, können gebildet werden, indem ein tibialer Einsatzkörper mit einem geeigneten modularen Element kombiniert wird.
1 veranschaulicht eine tibiale Komponente eines repräsentativen Gelenkprothesensystems gemäß der vorliegenden Erfindung. Die tibiale Komponente 10 umfaßt ein tibiales Plateau 12 mit einer oberen passenden Kontaktfläche 14 und einer unteren, am Knochen anliegenden Fläche 16, welche einen distal hervorstehenden Einbauzapfen 18 umfaßt. Ein tibialer Lagereinsatz 20 ist auf der oberen Fläche 14 des tibialen Plateaus angeordnet. Der tibiale Lagereinsatz 20 umfaßt eine obere gelenkbildende Fläche 22 mit wenigstens einer Konkavität 14, die dazu ausgelegt ist, mit einem Kondylenelement einer femoralen Komponente (nicht gezeigt) ein Gelenk zu bilden. Der tibiale Lagereinsatz umfaßt auch eine untere Fläche 26, die auf die obere Fläche 14 des tibialen Plateaus paßt.
Die 1A bis 2A veranschaulichen einen Typ eines tibialen Lagereinsatzes 20, der bei dem System der Erfindung einsetzbar ist. Der tibiale Lagereinsatz 20 ist aus einem tibialen Einsatzkörper 28 und einem modularen Element in der Form eines Abstandhalters 32 gebildet. Der tibiale Einsatzkörper 28 ist im wesentlichen ein Vorläufer für den tibialen Lagereinsatz 20. Der tibiale Einsatzkörper 28 umfaßt in seiner unteren Fläche 26 einen Hohlraum 34. Der Hohlraum 34 kann Oberflächenmerkmale 36 oder andere Strukturen (nicht gezeigt) umfassen, die geeignet sind, am Abstandhalter 32 anzugreifen, der in diesem gesichert werden soll. Ein tibialer Lagereinsatz 20 ist nach dem Sichern des Abstandhalters 32 innerhalb des Hohlraums 34 des tibialen Einsatzkörpers 28 gebildet.
Wie oben angemerkt, ist ein Merkmal der Erfindung die modulare Beschaffenheit des Prothesensystems, was eine verringern Lagerzahl ermöglicht, da tibiale Komponenten mit unterschiedlichen Strukturen und Funktionen aus modularen Komponenten gebildet werden können. Das System kann tibiale Einsatzkörper und modulare Elemente verschiedener Arten und Größen umfassen. Der tibiale Lagereinsatz 20 und der tibiale Einsatzkörper 28, die in den
1A bis 2A veranschaulicht sind, sind zur Verwendung als nicht drehbare, das Kreuzband haltende tibiale Komponenten einer Kniegelenkprothese geeignet. Der Abstandhalter 32, der verwendet wird, um die nicht drehbare, das Kreuzband haltende tibiale Komponente zu bilden, ist lediglich ein Füllelement für den Hohlraum 34. Wenn einmal der Abstandhalter 32 innerhalb des Hohlraums 34 eingebaut ist, fluchtet die untere Fläche 38 des Abstandhalters 32 im wesentlichen mit der unteren Fläche 26 des tibialen Lagereinsatzes 20. Bei der veranschaulichten Ausführungsform hat der Abstandhalter 32 Oberflächenmerkmale 40, die mit komplementären Oberflächenmerkmalen 36 innerhalb des Hohlraums 34 zusammen wirken, um den Halter in der Bohrung zu halten. Ein Durchschnittsfachmann wird verstehen, daß verschiedene andere Strukturen und/oder Oberflächenmerkmale verwendet werden können, um den Halter sicher innerhalb der Bohrung zu halten.
Wenn einmal der Abstandhalter 32 und der tibiale Einsatzkörper 28 zusammengebaut sind, um den das Kreuzband haltenden tibialen Lagereinsatz zu bilden, kann der tibiale Lagereinsatz auf einem tibialen Plateau in einer bekannten Weise eingebaut werden, z.B. durch Überschnappen des tibialen Lagereinsatzes auf das tibiale Plateau. 1 veranschaulicht eine repräsentative tibiale Komponente, bei der ein das Kreuzband haltender tibialer Lagereinsatz auf einem tibialen Plateau angeordnet ist.
Die 3 und 3A veranschaulichen die Flexibilität, die durch das System der vorliegenden Erfindung erreicht wird, wenn ein modularer drehbarer Plattformschaft 42 als ein modulares Element anstelle des Abstandhalters 32 verwendet wird. Der tibiale Einsatzkörper 28, der in 3A gezeigt ist, ist identisch dem, der in 2A gezeigt ist, und beide werden das Kreuzband haltende tibiale Lagerelemente liefern.
Der modulare, drehbare Plattformschaft 42, der in den 3 und 3A gezeigt ist, ist einsetzbar, um einen drehbaren, das Kreuzband haltenden tibialen Lagereinsatz 44 zu bilden. Der modulare drehbare Plattformschaft 42 umfaßt einen ersten Steckerabschnitt 46 an dessen proximalem Ende und einen zweiten kegelstumpfartigen Abschnitt 48, der sich distal von dem Steckerabschnitt erstreckt. Der Steckerabschnitt 46 sollte eine Form und Abmessungen haben, die es ihm ermöglichen, sicher in den Hohlraum 24 des tibialen Einsatzkörpers 28 zu passen. Bei der veranschaulichten Ausführungsform ist der Steckerabschnitt 46 in Größe und Form ähnlich dem Abstandhalter 32, der oben beschrieben ist. Das heißt, der Steckerabschnitt 46 kann Oberflächenmerkmale 50 umfassen, die einen sicheren Paßsitz in dem Hohlraum 34 ermöglichen.
Der kegelstumpfartige Abschnitt 48 erstreckt sich distal von dem Steckerabschnitt 46 über eine Entfernung von ungefähr 10 bis 50 mm. Der Durchmesser des kegelstumpfartigen Abschnitts ist bevorzugt distal von dem größten Durchmesser in dem Bereich von ungefähr 10 bis ungefähr 25 mm zu einem kleinsten Durchmesser in dem Bereich von ungefähr 5 bis 20 mm abgeschrägt.
Die Verwendung des modularen drehbaren Plattformschaftes 42 ermöglicht es, daß der tibiale Einsatzkörper 28 als ein drehbarer, das Kreuzband haltender tibialer Lagereinsatz verwendet wird. Anschließend an den Zusammenbau des modularen drehbaren Plattformschaftes 42 und des tibialen Einsatzkörpers 48, um einen drehbaren, das Kreuzband haltenden tibialen Lagereinsatz zu bilden, kann der tibiale Lagereinsatz an ein geeignetes tibiales Plateau in einer Weise, die den Durchschnittsfachleuten wohlbekannt ist, angepaßt werden.
4 veranschaulicht ein repräsentatives tibiales Plateau 52, das zur Verwendung mit einem drehbaren tibialen Lagereinsatz, so wie dem, der in der 3 gezeigt ist, geeignet ist. Das tibiale Plateau 52 umfaßt eine obere Fläche 54 und eine untere Fläche 56 mit einem Einbauzapfen 58, der sich von dieser distal erstreckt. Die obere Fläche 54 des tibialen Plateaus umfaßt einen Hohlraum 60, der sich distal in das tibiale Plateau erstreckt. Bei einer Ausführungsform, die in 4 veranschaulicht ist, ist der Hohlraum 60 distal abgeschrägt, mit Abmessungen, die ausreichend sind, um einen Sitz für den kegelstumpfartigen Abschnitt 48 des modularen drehbaren Plattformschaftes zu bilden. Der tibiale Lagereinsatz wird auf dem tibialen Plateau angebracht, indem der kegelstumpfartige Abschnitt 48 in den Hohlraum 60 eingesetzt wird. Der relativen Abmessungen des kegelstumpfartigen Abschnittes 48 und des Hohlraumes 60 können einfach von einem Durchschnittsfachmann bestimmt werden, und sie sollten derart sein, daß der tibiale Lagereinsatz sich in bezug auf das tibiale Plateau drehen kann.
Die 5–6A veranschaulichen tibiale Einsatzkörper und modulare Elemente, die verwendet werden können, um drehbare und nicht drehbare, das Kreuzband ersetzende tibiale Lagereinsätze 62, 64 zu bilden. Dieselben tibialen Einsatzkörper 66 werden verwendet, um sowohl den drehbaren als auch den nicht drehbaren, das Kreuzband ersetzenden tibialen Lagereinsatz 62, 64 zu bilden. Der tibiale Einsatzkörper 66 umfaßt eine obere Fläche 67 mit ei nem hervorstehenden Dornelement 68 eines Typs, der den Durchschnittsfachleuten bekannt ist, und einer unteren Fläche 69, in der ein Hohlraum 34 ausgebildet ist.
Das Dornelement 68 kann über der oberen Fläche 67 mit einer Länge von ungefähr 5 bis 30 mm hervorstehen.
Das modulare Element kann ausgewählt werden, um zu steuern, ob der sich ergebende tibiale Lagereinsatz drehbar oder nicht drehbar ist. Wie in den 5 und 5A gezeigt, ist das modulare Elemente, das verwendet wird, um einen nicht drehbaren, das Kreuzband ersetzenden tibialen Einsatz zu erhalten, ein modulares Stiftelement 70. Das modulare Stiftelement 70 hat einen ersten Steckerabschnitt 72 und einen distalen Stiftabschnitt 74, der sich von diesem erstreckt. Der Steckerabschnitt 72 kann in Struktur und Abmessungen ähnlich dem sein, der oben mit Bezug auf den Steckerabschnitt 46 des modularen drehbaren Plattformschaftes 42 beschrieben ist. Ungeachtet der Geometrie, die für den Steckerabschnitt 46 ausgewählt wird, müssen seine Abmessungen ausreichend sein, um einen sicheren Paßsitz innerhalb des Hohlraums 34 zu erlauben, damit für die sichere Befestigung des modularen Stiftelementes 70 an dem tibialen Einsatzkörper 66 gesorgt wird.
Der Stiftabschnitt 74 des modularen Stiftelementes 70, der sich distal von dem Steckerabschnitt 42 erstreckt, hat bevorzugt eine zylindrische Form mit einer Länge von ungefähr 10 bis 35 mm und einem im wesentlichen konstanten Durchmesser in dem Bereich von ungefähr 4 bis 12 mm.
Der tibiale Einsatzkörper 66 und das modulare Stiftelement 70 können zusammengesetzt werden, um den nicht drehbaren tibialen Lagereinsatz 64 des Typs zu liefern, der in 5 gezeigt ist. Dieser tibiale Lagereinsatz 64 kann auf einem geeigneten tibialen Plateau in einer Weise angebracht werden, die dem Fachmann wohlbekannt ist, um eine nicht drehbare tibiale Komponente einer Knieprothese zu ergeben.
5B veranschaulicht eine tibiale Komponente 76 einer Knieprothese, bei der ein nicht drehbarer, das Kreuzband ersetzender tibialer Lagereinsatz 64 auf einem tibialen Plateau 78 angebracht ist. Das tibiale Plateau 78 ist ähnlich dem, das oben beschrieben und in 4 gezeigt ist, mit der Ausnahme, daß die obere Fläche 54 eine Bohrung 80 umfaßt, die nicht abgeschrägt ist. Die Abmessungen des Hohlraums 80 sollten derart sein, daß beim Einsetzen des Stiftabschnittes des modularen Stiftelementes 70 innerhalb des Hohlraums 80 ein Rutschsitz erreicht wird. Das Aufbringen weiterer Kraft bewirkt den Schnappsitz der Oberflächenmerkmale des tibialen Lagereinsatzes und des tibialen Plateaus, in einer Weise, die in der Technik bekannt ist, so daß diese Komponenten miteinander verbunden sind, um die Drehung des tibialen Lagereinsatzes unabhängig von dem tibialen Plateau zu verhindern.
Die 6 und 6A veranschaulichen einen drehbaren, das Kreuzband ersetzenden Lagereinsatz 62, der aus einem tibialen Einsatzkörper 66 und einem modularen drehbaren Plattformschaft 42 gebildet ist. Der tibiale Einsatzkörper 66 ist wie oben in bezug auf dieselbe Komponenten, die in den 5 und 5A veranschaulicht ist, beschrieben. Dieser tibiale Lagereinsatzkörper 66 kann durch das Hinzufügen eines modularen drehbaren Plattformschaftes 42 abgeändert werden, um einen drehbaren, das Kreuzband ersetzenden Lagereinsatz 62 zu bilden.
Der modulare drehbare Plattformschaft 42 ist derselbe wie der, der oben mit Bezug auf die 3 und 3A beschrieben ist. Weiter kann der drehbare, das Kreuzband ersetzende tibiale Lagereinsatz 62 auf einem tibialen Plateau des Typs, der in 4 gezeigt ist, angeordnet werden, um eine drehbare tibiale Komponente einer Kniegelenkprothese zu erhalten.
Die 7–9A veranschaulichen modulare Komponenten der vorliegenden Erfindung, die so aufgebaut sind, daß sie drehbare und nicht drehbare stabilisierende tibiale Lagereinsätze 82, 84 eines Kniegelenkprothesensystems bilden.
Ein vollständig zusammengebauter, drehbarer, stabilisierender tibialer Lagereinsatz 82 ist in 7 gezeigt. Der drehbare, stabilisierende tibiale Lagereinsatz 82, wie in den 7 und 7A gezeigt, umfaßt einen stabilisierenden tibialen Einsatzkörper 86 und einen stabilisierenden Stift 88. Ein modulares drehbares Plattformschaft-Einsatzelement 92 kann verwendet werden, um den Einsatz drehbar in bezug auf ein tibiales Plateauelement zu gestalten.
Der stabilisierende tibiale Einsatzkörper 86 umfaßt eine obere gelenkbildende Fläche 87 mit Hohlräumen 94, 96 und einem Dornelement 98, das von diesem hervorsteht. Die untere Fläche 100 des Einsatzkörpers 86 umfaßt einen Hohlraum 102 (9A), der sich teilweise in das Dornelement 98 erstrecken kann.
Der stabilisierende Stift 88 umfaßt ein proximales Ende 104, das abgerundet sein kann, und ein distales Ende 106. Bevorzugt hat der Stift 88 eine Länge größer als der Tiefe des Hohlraums 102, um es einem distalen Teil des Stifts 88 zu ermöglichen, von dem Einsatzkörper 88 hervorzustehen, wie in 9A gezeigt. Die Länge des Stiftes 88 ist bevorzugt in dem Bereich von ungefähr 15 bis 70 mm, und die Tiefe des Hohlraums 102 ist in dem Bereich von ungefähr 5 bis 35 mm. Somit sollte der Stift 88 vom Einsatzkörper mit einer Länge von ungefähr 10 bis 35 mm hervorstehen.
Um den tibialen Lagereinsatz zusammenzubauen, wird der Stift 88 in den Hohlraum 102 eingesetzt, um eine Preßpassung zu bilden. Der Stift 88 kann eine oder mehrere Umfangsrippen 108 (oder andere Oberflächenmerkmale, nicht gezeigt) umfassen, um das Sichern von Stift und Hohlraum 102 zu verstärken. Zusätzlich kann der Stift 88 eine distale Rippe 110 umfassen, um sicherzustellen, daß der Stift vollständig in den tibialen Einsatzkörper 86 eingesetzt ist.
Der Hohlraum hat bevorzugt einen Durchmesser in dem Bereich von ungefähr 3 bis 7 mm. Der Stift hat bevorzugt einen Durchmesser in dem Bereich von ungefähr 3 bis 7 mm in dem nicht gerippten Bereich und den Durchmesser von ungefähr 3.5 bis 8 mm, wenn von Rippe zu Rippe gemessen wird.
Der Einsatz 92 mit modularem drehbarem Plattformschaft kann verwendet werden, um einen drehbaren, stabilisierenden tibialen Lagereinsatz 82 zu bilden. Der Schafteinsatz 92, wie in den 7A und 7B gezeigt, ist ein kegelstumpfartiges Element mit einem proximalen und einem distalen Ende 112, 114, und einer Länge in dem Bereich von ungefähr 10 bis 60 mm. Der Durchmesser des Schafteinsatzes ist distal von einem breitesten Bereich in dem Bereich von ungefähr 10 bis 25 mm zu einem engsten Teil in dem Bereich von ungefähr 5 bis 20 mm abgeschrägt. Der drehbare Schaft kann im wesentlichen massiv sein, mit Ausnahme eines Hohlraums 116, der in dem proximalen Ende gebildet ist. Der Hohlraum 116 sollte Abmessungen haben, die ausreichend sind, den hervorstehenden Abschnitt des stabilisierenden Stiftes 88 in einer sicheren Preßpassung aufzunehmen. Der Hohlraum 116 hat bevorzugt eine Tiefe von ungefähr 5 bis 40 mm und einen Durchmesser von 3 bis 7 mm. Der modulare drehbare Plattformschaft 92 kann an dem Stift 88 durch Überschnappen des proximalen Endes 102 über die Rippe 110 des Stiftes 88 gesichert werden.
Nach dem Zusammenbau der modularen Komponenten, um den drehbaren stabilisierenden tibialen Lagereinsatz 82 zu bilden, kann der Einsatz 82 mit einem tibialen Plateau 52 des Typs verbunden werden, der in 4 gezeigt ist. Das tibiale Plateau 52, wie oben angemerkt, umfaßt eine abgeschrägte Bohrung 60, welche eine Sitz für das drehbare Schaftelement 92 bildet, um die Drehung des tibialen Lagereinsatzelementes relativ zu dem tibialen Plateau 52 zu ermöglichen.
Ein nicht drehbarer, stabilisierender tibialer Lagereinsatz 84 kann auch aus den Komponenten, die oben beschrieben sind, gebildet werden, indem das modulare drehbare Plattformschaft-Einsatzelement 92 weggelassen wird. Die 9 und 9A veranschaulichen einen nicht drehbaren stabilisierenden tibialen Lagereinsatz 84 für das tibiale Plateau 78. Wie gezeigt, wird der stabilisierende Stift 88 innerhalb der Bohrung 102 gebunden, so daß dessen proximales Ende 104 innerhalb des Dorns 98 angeordnet ist, und das distale Ende 106 von dem Einsatzkörper 86 hervorsteht. Die Komponente nicht drehbarer stabilisierender Lagereinsatz 84 ist mit einem tibialen Plateau 78 des Typs, der in 5B gezeigt ist, derart verbunden, daß der hervorstehende distale Abschnitt des stabiliserenden Stiftes 88 einen Rutschsitz innerhalb der Bohrung 80 des tibialen Plateaus bildet. Das Aufbringen weiterer Kraft bewirkt, daß der tibiale Lagereinsatz und das tibiale Plateau zusammen in einem Schnappsitz verbunden werden, in einer Art, die in der Technik bekannt ist, um die Drehung des tibialen Lagereinsatzes 84 relativ zu dem tibialen Plateau 78 zu verhindern. Um diesen Rutschsitz zwischen dem Stift 88 und dem Hohlraum 80 zu erleichtern, sollte der Hohlraum 80 nicht abgeschrägt sein, mit einem im wesentlichen konstanten Durchmesser in dem Bereich von ungefähr 3 bis 7 mm.
Es wird verstanden, daß verschiedene Abänderungen an der Erfindung, die hierin beschrieben ist, vorgenommen werden können, ohne daß man sich von ihrem beabsichtigten Umfang entfernt.

Claims

Modulares Gelenkprothesensystem, mit: einem tibialen Einsatzkörper (28; 66; 86) mit einer oberen gelenkbildenden Fläche (22; 67; 87) und einer unteren passenden Kontaktfläche (26; 69; 100); einem tibialen Plateau (12; 52; 78) mit einer unteren, am Knochen anliegenden Fläche (16; 56) und einer oberen Fläche (14; 54), die an die untere Fläche des tibialen Einsatzkörpers anpaßbar ist; einem Hohlraum (34; 102), der in der passenden Kontaktfläche (26; 69; 100) des tibialen Einsatzkörpers gebildet ist; und wenigstens einem modularen Element (32; 42; 70; 88; 92), das in den Hohlraum (34; 102) des tibialen Einsatzkörpers einpaßbar ist, um einen tibialen Einsatz (20; 62; 64; 82; 84) zu ergeben, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl modularer Elemente (32; 42; 70; 88; 92) vorgesehen ist, von denen wenigstens eines ein drehbares Prothesensystem bildet und von denen wenigstens ein weiteres ein nicht drehbares Prothesensystem bildet, wobei jedes modulare Element in den Hohlraum (34; 102) des tibialen Einsatzkörpers (28; 66; 68) einpaßbar ist, um einen tibialen Einsatz (20; 62; 64; 82; 84) mit einer unterschiedlichen Funktionalität zu ergeben.
System nach Anspruch 1, bei dem ein nicht abgeschrägter Hohlraum (80) in der oberen Fläche des tibialen Plateaus (78) gebildet ist.
System nach Anspruch 1, bei dem ein distal abgeschrägter Hohlraum (60) in der oberen Fläche (54) des tibialen Plateaus (52) gebildet ist.
System nach Anspruch 1, bei dem der tibiale Einsatzkörper (28) zur Verwendung als ein nicht drehbarer, das Kreuzband haltender tibialer Einsatz (20) geeignet ist und dessen obere Fläche (22) wenigstens eine Kondylenausnehmung (24) umfaßt und bei dem eines aus der Vielzahl der modularen Einsatzelemente ein Abstandhalter (32) ist, der eine obere Fläche, welche in den Hohlraum (34) einpaßbar ist, und eine untere Fläche (38), die im wesentlichen mit der passenden Kontaktfläche (26) des tibialen Einsatzkörpers fluchtet, wenn er in den Hohlraum eingepaßt ist, hat
System nach Anspruch 3, bei dem der tibiale Einsatzkörper (28; 66; 86) zur Verwendung als ein drehbarer, das Kreuzband haltender tibialer Einsatz geeignet ist und dessen obere Fläche wenigstens eine Kondylenausnehmung (24; 94; 96) umfaßt und bei dem eines aus der Vielzahl der modularen Einsatzelemente ein modularer drehbarer Schaft (42; 92) ist, welcher einen ersten Steckerabschnitt (46), der in den Hohlraum (34; 102) des tibialen Einsatzkörpers einpaßbar ist, und einen zweiten kegelstumpfartigen Abschnitt (48), der sich distal von dem Steckerabschnitt erstreckt, hat, wobei der kegelstumpfartige Abschnitt distal von dem Zapfenabschnitt abgeschrägt ist und in den distal abgeschrägten Hohlraum (60) einpaßbar ist, der in der oberen Fläche (54) des tibialen Plateaus (52) gebildet ist, um die Drehung des tibialen Einsatzkörpers in bezug auf das tibiale Plateau zu erlauben.
System nach Anspruch 2, bei dem der tibiale Einsatzkörper (66) für die Verwendung als ein nicht drehbarer, das Kreuzband ersetzender tibialer Einsatz (64; 76) geeignet ist und dessen obere Fläche (67) ein hervorstehendes Dornelement (68) und wenigstens eine Kondylenausnehmung (24) umfaßt und bei dem eines aus der Vielzahl der modularen Einsatzelemente ein modulares Stiftelement (70) mit einem proximalen Steckerabschnitt (72) und einem distalen Stiftabschnitt (74) ist, das in den Hohlraum (34) des tibialen Einsatzkörpers derart einpaßbar ist, daß der distale Stiftabschnitt von der unteren Fläche (69) des tibialen Einsatzkörpers hervorsteht, und dazu ausgelegt ist, daß er in den nicht abgeschrägten Hohlraum (80) paßt, der innerhalb der oberen Fläche des tibialen Plateaus (78) gebildet ist.
System nach Anspruch 6, bei dem der distale Stiftabschnitt (74) eine Länge in dem Bereich von ungefähr 10 bis 35 mm und einen Durchmesser in dem Bereich von ungefähr 4 bis 12 mm hat.
System nach Anspruch 6 oder 7, bei dem das Dornelement (68) von der oberen Fläche (67) des tibialen Einsatzkörpers (66) ungefähr 5 bis 30 mm hervorragt.
System nach Anspruch 3, bei dem der tibiale Einsatzkörper (66; 86) für die Verwendung als ein drehbarer, das Kreuzband ersetzender tibialer Einsatz geeignet ist und dessen obere Fläche ein hervorstehendes Domelement (68; 98) und wenigstens eine Kondylenausnehmung (24; 94, 96) umfaßt und bei dem eines aus der Vielzahl der modularen Einsatzelemente ein modularer, drehbarer Plattformschaft (42; 92) ist, der einen ersten Steckerabschnitt (46), der in den Hohlraum (34; 102) des tibialen Einsatzkörpers einpaßbar ist, und einen zweiten kegelstumpfartigen Abschnitt (48) hat, der sich distal von dem Steckerabschnitt erstreckt und in den distal abgeschrägten Hohlraum (60) einpaßbar ist, der in der oberen Fläche (54) des tibialen Plateaus (52) gebildet ist, um die Drehung des tibialen Einsatzkörpers in bezug auf das tibiale Plateau zu erlauben.
System nach Anspruch 2 oder Anspruch 9, bei dem die Länge des kegelstumpfartigen Abschnittes (28) des modularen, drehbaren Plattformschaftes (42; 92) in dem Bereich von ungefähr 10 bis 50 mm ist und der Durchmesser des kegelstumpfartigen Abschnittes des modularen, drehbaren Plattformschaftes an seiner breitesten Stelle in dem Bereich von ungefähr 10 bis 25 mm ist und an seiner engsten Stelle in dem Bereich von ungefähr 5 bis 20 mm ist.
System nach Anspruch 1, bei dem der tibiale Einsatzkörpers (86) für die Verwendung als ein nicht drehbarer, stabilisierter tibialer Einsatz geeignet ist und dessen obere Fläche (87) ein hervorstehendes Dornelement (98) und wenigstens eine Kondylenausnehmung (94, 96) aufweist und bei dem der Hohlraum (102), der in der Kontaktfläche (100) des tibialen Einsatzkörpers gebildet ist, sich wenigstens teilweise in das Dornelement erstreckt.
System nach Anspruch 11, bei dem eines aus der Vielzahl der modularen Einsatzelemente ein länglicher stabilisierender Stift (88) ist, der ein proximales Ende (104), der in einem Preßsitz in den Hohlraum (102) einpaßbar ist, welcher in der Kontaktfläche (100) des tibialen Einsatzkörpers (86) gebildet ist, und ein distales Ende (106), das von dem tibialen Einsatzkörper hervorsteht, wenn der stabilisierende Stift in den Hohlraum ein gepaßt ist, der in der Kontaktfläche des tibialen Einsatzkörpers gebildet ist, hat, wobei das distale Ende des stabilisierenden Stiftes dazu ausgelegt ist, in einer Rutschpassung in den nicht abgeschrägten Hohlraum (80) zu passen, der in der oberen Fläche des tibialen Plateaus (78) gebildet ist.
System nach Anspruch 12, bei dem ein proximaler Abschnitt des stabilisierenden Stiftes (88) eine Vielzahl von Umfangsrippen (108) umfaßt.
System nach Anspruch 12 oder Anspruch 13, bei dem der stabilisierende Stift (88) eine Länge in dem Bereich von ungefähr 15 bis 70 mm und einen Durchmesser in dem Bereich von ungefähr 3 bis 7 mm hat.
System nach Anspruch 3, bei dem der tibiale Einsatzkörper (86) für die Verwendung als ein drehbarer, stabilisierter tibialer Einsatz geeignet ist und dessen obere Fläche (87) ein hervorstehendes Dornelement (98) und wenigstens eine Kondylenausnehmung (94, 96) umfaßt und bei dem der Hohlraum (102), der in der passenden Fläche (100) des tibialen Einsatzkörpers gebildet ist, sich wenigstens teilweise in das Dornelement erstreckt.
System nach Anspruch 15, bei dem eines aus der Vielzahl der modularen Einsatzelemente ein länglicher stabilisierender Stift (88) ist, der ein proximales Element (104), das in einem Preßsitz in den Hohlraum (102) einpaßbar ist, der in der Kontaktfläche (100) des tibialen Einsatzkörpers (86) gebildet ist, hat und ein distales Ende (106) des länglichen stabilisierenden Stiftes von dem tibialen Einsatzkörper hervorsteht, wenn der stabilisierende Stift in den Hohlraum gepaßt ist, der in der passenden Fläche des tibialen Einsatzkörpers gebildet ist.
System nach einem der Ansprüche 12, 13, 14 oder 16, bei dem das distale Ende (106) des stabilisierenden Stiftes (88) von dem tibialen Einsatzkörper um einen Betrag von ungefähr 5 bis 35 mm hervorsteht, wenn der stabilisierende Stift in den Hohlraum des tibialen Einsatzkörpers gepaßt ist.
System nach Anspruch 17, weiter mit einem modularen drehbaren Plattformschaft-Einsatzelement (92) mit einer kegelstumpfartigen, distal abgeschrägten äußeren Fläche und einem proximalen (112) und einem distalen (114) Ende, wobei dessen proximales Ende einen darin gebildeten Hohlraum (116) zum Einpassen in einem Preßsitz mit dem distalen Ende (106) des stabilisierenden Stiftes (88) hat und dessen distales Ende drehbar in den distal abgeschrägten Hohlraum (60) einpaßbar ist, der in der oberen Fläche (54) des tibialen Plateaus (52) gebildet ist, um die Drehung des tibialen Einsatzkörpers in bezug auf das tibiale Plateau zu erlauben.
System nach Anspruch 18, bei dem die Länge des modularen drehbaren Plattformschaft-Einsatzelementes (92) in dem Bereich von 10 bis 60 mm ist.
System nach Anspruch 18 oder Anspruch 19, bei dem das modulare drehbare Plattformschaft-Einsatzelement (92) an seiner breitesten Stelle einen Durchmesser in dem Bereich von 10 bis 25 mm und an seiner engsten Stelle einen Durchmesser in dem Bereich von ungefähr 5 bis 20 mm hat.
System nach Anspruch 20, bei dem der stabilisierende Stift (88) eine Länge in dem Bereich von ungefähr 15 bis 70 mm hat.