DE2823406A1

DE2823406A1 - Kuenstliches ellbogengelenk

Info

Publication number: DE2823406A1
Application number: DE19782823406
Authority: DE
Inventors: Andrew Arthur Amis; James Henry Miller
Original assignee: University of Leeds Industrial Services Ltd
Current assignee: University of Leeds Industrial Services Ltd
Priority date: 1977-06-01
Filing date: 1978-05-29
Publication date: 1978-12-14
Also published as: GB1601576A; FR2403069B1; US4242758A; DE2823406C2; IE780992L; FR2403069A1; IE46842B1

Description

HEINZ H. PUSCHMANN · PATENTANWALT D 8000 MÖNCHEN 22 . THOMAS-WIMMER-RING 14

TELEFON 089/227887 - - -

UNIVERSITY Of LEEDS München, 26.05.1978

INDUSTRIAL SERVICES LIMITED P 571/78

Leeds, England Pu/rei

Künstliches Ellbogengelenk

Die Erfindung betrifft eine Gelenkprothese, insbesondere ein künstliches Ellbogengelenk sowie einen Instrumentesatz zum Zurichten von Knochenenden, insbesondere von Trochlea und Capitulum zur Aufnahme eines künstlichen Ellbogengelenkes.

Künstliche Ellbogengelenke sind bekannt, die aus einem einfachen Scharnier bestehen, von dem das eine Teil mit dem Ende des Oberarmbeines und das andere Teil mit dem Ende der Elle verbunden ist. Das Oberarmbein-Element weist einen Schaft auf, der in eine am Ende des Oberarmbeines angebrachte Bohrung einzementiert ist, während der Schaft des Ellenelementes am Kopf der Elle einzementiert ist. Das Köpfchen der Speiche ist abgenommen und die Prothesenteile sind über einen Gelenkstift miteinander verbunden, so daß sich die Elle in bezug auf das Oberarmbein in einem einzigen Freiheitsgrad bewegen kann.

Um eine solche Prothese einsetzen zu können, muß viel von den natürlichen Knochen entfernt werden. Die beim Gebrauch des Armes über die Speiche übertragenen Kräfte führen ferner dazu, daß sich die Prothese lockert, und häufig bekommt der Patient schon nach

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ein oder zwei Jahren nach dem Einsetzen der Prothese Schmerzen im Handgelenk.

Es sind auch schon verbesserte künstliche Ellbogengelenke bekannt, deren Gelenkteile nur Gelenkflächen sind oder aufgebrachte Gelenkteile, sogenannte "onlays", die die abgerundeten Enden der Knochen umhüllen und daher eine wesentlich geringere Zerstörung der Knochen erfordern. Hierbei ist die Oberarmkomponente spulenförmig ausgebildet und auf die Trochlea aufgesetzt, die während der Operation zur Aufnahme des künstlichen Elementes zugerichtet worden ist. Das Ellenelement weist eine konkave Fläche auf, auf der die Oberarmkomponente gleitet. Aber auch bei dieser Prothese kann das Ellbogengelenk nur in einem einzigen Freiheitsgrad bewegt werden. Da beim Einsetzen dieser Prothese das Speichenköpfchen wiederum entfernt wird, ergeben sich ebenfalls die durch die Kraftübertragung über die Speiche hervorgerufenen Nachteile.

Ferner sind solche Prothesen so ausgestaltet worden, daß zwischen der Oberarmkomponente und dem zugeordneten Ellenelement verhältnismäßig viel Spiel besteht, so daß sich Elle und Speiche in bezug auf das Oberarmbein um etwa 10° von der Längsachse abweichend nach der Seite bewegen können. Infolge des großen Spiels besteht dann jedoch nur linienförmige Berührung zwischen den einzelnen Gelenkelementen und der sich daraus ergebende hohe Druck führt zu schnellem Verschleiß von einem Element oder gar von beiden Elementen. Darüber hinaus werden Kräfte ausschließlich über die Gelenkelemente der Prothese übertragen, wenn die umhüllenden Bänder beim Gebrauch des Armes sich erst spannen, wenn dajr Ende der Seitwärtsbewegung erreicht ist.

Bei einer neu entwickelten Onlay-Prothese erstreckt sich die Oberarmkomponente über die gesamte Breite von Trochlea und Capitulum. Bei diesem, unter der Bezeichnung ICLH-Prothese bekannten, künstlichen Ellbogengelenk ist die Oberarmkomponente wesentlich

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größer als bei den herkömmlichen Ausführungen und kann, weil sie sich praktisch über die gesamte Breite des Knochenendes erstreckt, Drehkräfte und an bestimmten Punkten auftretende Druckkräfte über einen weiten Bereich aufnehmen. Der über der Trochlea liegende Bereich der Oberarmkomponente weist eine im wesentlichen zylindrische Gelenkfläche auf, zu der eine konkave Fläche am Ellenelement das Gegenstück im Gelenk bildet. Der oberhalb des Capitulum liegende Teil der Oberarmkomponente wäre in diesem EaIl so auszubilden, daß er mit einem dritten Element der Prothese zusammenwirkt, der an die Stelle des Speichenköpfchens tritt, damit zwischen diesen !Teilen eine Gleitbewegung stattfinden kann.

Bekannt ist auch ein künstliches Ellbogengelenk, das aus einem einzigen Element besteht, das an die Stelle des Oberarmbein-Endes tritt, dessen Gegengleitflachen die Köpfchen von Elle und Speiche sind. Diese unter dem Namen Street-Stevens bekannte Prothese besteht aus einem im wesentlichen zylindrisch geformten Element, das über seine gesamte Länge einen Schlitz aufweist. Zum Einsetzen dieser Prothese werden die Enden von Trochlea und Capitulum so zugerichtet, daß über ihre gesamte Breite eine Art Knochenzunge vorsteht, die in den Spalt der aufgesetzten Prothese eingreift. Die Außenmantelfläche dieser Prothese weist einen etwa spulenförmigen Teil zur Aufnahme der Elle und einen sphärisch gekrümmten Teil zur Aufnahme des Speichenköpfchens auf.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein neues Ellbogengelenk zu schaffen, dessen Oberarmkomponente über die gesamte Breite von Trochlea und Capitulum reicht, und die in ihrer Konfiguration so ausgebildet und bemessen ist, daß die natürlichen Gegebenheiten eines Ellbogengelenkes weitgehend gewährt bleiben und eine möglichst geringe Abnahme von Knochensubstanz bei der Anbringung des künstlichen Ellbogengelenkes erforderlich ist.

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Diese Aufgabe ist nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Oberarmkomponente als langgestrecktes Glied von C-förmigem Querschnitt ausgebildet und mit ihrer inneren Oberfläche mit dem Oberarmknochen verbunden ist, während die äußere Oberarmfläche eine erste, zweite und dritte sphärische TeilMche aufweist, von denen die erste und die zweite Teilfläche zu beiden Seiten der mittleren Teilfläche angeordnet sind und die gemeinsam mit der mittleren Teilfläche sich über annähernd die gesamte Länge der Oberarmkomponente erstrecken, wobei die erste und zweite sphärische Teilfläche dem Unterarmknochen (Elle) oder einem dort angeordneten Prothesenteil zugeordnet sind, während die dritte sphärische Teilfläche dem anderen Unterarmknochen (Speiche) oder einem dort angeordneten Prothesenteil zugeordnet ist, daß der Durchmesser der ersten Teilfläche größer als der Durchmesser der dritten Teilfläche ist und daß das Verhältnis der Länge von dem einen seitlichen Ende der Oberarmkomponente zum Punkt des größten Durchmessers im Bereich der zweiten Teilfläche der Oberannkomponente zur Gesamtlänge der Oberarmkomponente kleiner als 0,5 ist.

Einem natürlichen Ellbogengelenk wird das erfindungsgemäße Gelenk am besten dadurch angeglichen, daß bei der Oberarmkomponente das Verhältnis des Durchmessers der ersten sphärischen Teilfläche zum Durchmesser der dritten Teilfläche etwa 1,1 bis 1,3 beträgt, vorzugsweise etwa 1,2.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung beträgt das Verhältnis des Abstandes vom lateralen Ende der Oberarmkomponente zum Punkt ihres größten Durchmessers im Bereich des zweiten sphärischen Abschnittes zur Länge der Oberarmkomponente 0,45 his 0,49, vorzugsweise etwa O^H-?.

Bei dem bekannten Street-Stevens-Gelenk ist der Wert hierfür 0,55, doch hat es sich gezeigt, daß der kleinere Wert gemäß der

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Erfindung einen wesentlich, besseren Sitz der Oberarmkomponente auf Elle und Speiche direkt oder unter Zwischenschaltung künstlicher Elemente gewährleistet.

In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens ist die Ellbogenprothese gekennzeichnet durch eine über das Ende des Oberarmknochens aufgebrachte Oberarmkomponente, die an die Stelle der natürlichen Gelenkflächen Rollen (Trochlea) und Köpfchen (Capitulum) tretende Oberflächen aufweist und aus einem länglichen, im Querschnitt im wesentlichen C-förmigen Element besteht, dessen Innenmantelfläche das Oberarmbein (Humerus) umschließt und an dessen Umfang erste, zweite und dritte sphärisch gekrümmte Abschnitte vorgesehen sind, wobei der erste und dritte Abschnitt Jeweils zu einer Seite des zweiten Abschnittes liegen und alle drei Abschnitte zusammen etwa die Gesamtlänge des Elementes einnehmen, daß der erste und zweite Abschnitt an der Elle (Ulna) direkt oder durch Zwischenschaltung eines darauf angebrachten prothetisehen Teiles angreifen, und daß die Krümmung d,-er Oberannkomponente im Bereich des ersten und zweiten sphärischen Abschnittes derart gewählt ist, daß der in einer zur Längsachse der Oberarmkomponente senkrechten Ebene eingeschlossene Winkel zwischen 270° bis 315°> für den Bereich des dritten sphärischen Abschnittes etwa 190 bis 210° beträgt.

Vorzugsweise beträgt der Winkel im Bereich des ersten und zweiten Abschnittes etwa 300°, im Bereich des dritten Abschnittes etwa 200°.

Diese Winkelmaße entsprechen fast exakt den Winkeln, die die Gelenkflächen natürlicherweise einschließen und die Prothese umhüllt nur die Knochenflächen, die zuvor mit Gelenkknorpel überzogen waren.

3Für alle beschriebenen Ausführungsformen des künstlichen Ellbogengelenkes gilt, daß die Außenmantelfläche im Bereich der ersten und

♦und der dritte Abschnitt α* der Sp4-d*e CRadius) -12-

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zweiten sphärisch gekrümmten Teilfläche der Fläche entspricht, die gebildet wird, wenn erfindungsgemäß eine zur Längsachse der Oberarmkomponente senkrechteEbene sich über 270° bis 315° erstreckt und im Bereich der dritten sphärisch gekrümmten Teiliäche über 190° bis 210°. In Abwandlung der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann die Oberarmkomponente auch eine Außenmantelfläche aufweisen, deren Umfangserstreckung über die gesamte Länge der Komponente konstant ist und vorzugsweise zwischen 210° bis 270° liegt.

Um das künsüiche Gelenk einsetzen zu können, werden die Trochlea und Capitulum in der Form so zugerichtet, daß sie der inneren Mantelfläche der Prothese entsprechen, vorzugsweise in dem Maße, daß zwischen beiden ein Festsitz besteht. Der Knochen tritt in die Prothese über die sich im Querschnitt über die gesamte Länge der Prothese ändernde Öffnung ein. Da die Öffnung verhältnismäßig weit ist, sind das Ende des Oberarmbeines und die Prothese gut abgestützt. Darüber hinaus ist die öffnung im Bereich des Capitulum verhältnismäßig sehr weit und die Blutversorgung des Capitulum kann von hinten erfolgen, so daß wenig Gefahr besteht, daß die Blutversorgung abgeschnitten wird und der Knochen dann als Folge hiervon in der Prothese abstirbt.

Die Ellbogenprothese enthält nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ein Ellenelement, das so ausgebildet ist, daß es paßgenau an den Flächen der Trochlea der Oberarmkomponente anliegt.

Hierbei ist das Ellenelement vorzugsweise hutförmig und auf das Ende der entsprechend zugerichteten Elle aufschiebbar, wobei das hutförmige Teil eine konkave, mit der Oberarmkomponente zusammenwirkende Gelenkfläche aufweist. Das Ellenelement weist ferner einstückig eine Befestigungsplatte auf, die zum Einsatz in die proximale Medulla der Elle entsprechend geformt ist. In einer anderen Ausführung weist das Ellenelement erfindungsgemäß auf jeder

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Seite einen Flansch auf, die jeweils zu einer Seite des Olecranon-Ansatzes zu liegen kommen, sowie einen Stift zum Einsatz in den Coronoid-Ansatz.

Zweckmäßigerweise weist das Ellenelement zwei sphärische konkave Flächen auf, die paßgenau zu der ersten und zweiten sphärischen Teilflache der Oberarmkomponente ausgebildet sind, wobei die Gelenkfläche des Ellenelementes einen Winkel von etwa 150° umschließt.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist dem Ellbogengelenk ein Speichenelement zugeordnet, das an die Stelle von mindestens einem Teil des Speichenköpfchens tritt und dessen Gelenkfläche zum Zusammenwirken mit der. dritten Teilfläche der Oberarmkomponente ausgebildet ist. Außer der Oberarmkomponente und deren Ellenelement ist also noch ein Speichenelement vorgesehen. Das Speichenelement weist dabei einen im wesentlichen zylindrischen Kopfteil auf, an dessen einer Stirnfläche eine flach konkav gekrümmte Gelenkfläche ausgebildet ist, die mit dem dritten Abschnitt der Oberarmkomponente zusammenwirkt und an deren gegenüberliegender Stirnfläche ein Stift zum Einsetzen in die Speiche angeordnet ist.

Die Oberarmkomponente besteht vorzugsweise aus Metall. Zur Anbringung einer porösen Metallschicht sind an der Innenmantelfläche der Oberarmkomponente Hohlräume eingegossen oder eingearbeitet. Die poröse Metallschicht wird im Sinterverfahren aufgebracht und die auf diese Weise gebildete Schicht fördert das Wachstum des Knochens in die Schicht und verbessert den Halt der Komponente am Knochen. Das Sintermetall für diese Schicht besteht aus einem Pulver der gleichen Legierung wie das übrige Element. Für das Aufsintern kommen allgemein bekannte Verfahren zur Anwendung.

Das Ellenelement ist vorzugsweise ein ganz aus Kunststoff bestehendes Teil, das an der Elle mit Hilfe von Knochenzement befestigt wird. Es ist jedoch erfindungsgemäß auch möglich, beim

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Ellenelement nur eine Kunststoff-Auskleidung vorzusehen, die die Gelenkfläche bildet und die mit einer Halterung aus Metall verbunden ist. Der Metallteil, der mit dem Ellenknochen in Berührung kommt, kann ebenfalls eine Schicht aus porösem Metall aufweisen, wie dies bei der Oberarmkomponente der I¹ all ist.

Die Oberarmkomponente und das Ellenelement sind nach einem weiteren Merkmal der Erfindung so ausgebildet, daß zwischen ihnen ein gewisses Maß an lateraler Bewegung möglich ist. Dadurch, daß am Ellenelement sphärisch gekrümmte Flächen vorgesehen sind, die mit den entsprechenden sphärischen Teilflächen des ersten und zweiten Abschnittes der Oberarmkomponente zusammenpassen, ist eine laterale Bewegung zwischen zwei verschiedenen Lagen möglich, in denen jeweils nur die eine oder die andere Teilfläche an dem Ellenelement mit der entsprechenden Teilfläche an der Oberarmkomponente zusammenwirkt.

Aber auch in diesen beiden Extremlagen besteht zwischen den zusammenwirkenden Teilflächen von Oberarmkomponente und Ellenelement Flächenberührung und nicht nur eine punkt- oder linienförmige Berührung, so daß große Beanspruchungen dieser Flächen vermieden werden.

Die Erfindung betrifft außerdem einen Instrumentesatz zum Zurichten der Enden von Knochen, damit diese mit einer Prothese, vorzugsweise mit der erfindungsgemäßen Oberarmkomponente einen Festsitz bilden. Das Ende eines Knochens kann äußerst exakt mit den Instrumenten zugerichtet werden, da die schneidenden Teile alle in bezug auf einen Führungsstift beweglich auf diesem angeordnet sind, so daß die Trimmung des Knochens sehr präzis entlang der Achse dieses Stiftes durchgeführt werden kann. Präzises Zurichten der Knochen ist besonders wichtig, wenn die Prothese mit einer porösen Metallschicht versehen ist, in die der Knochen hineinwachsen soll. Dies läßt sich nur dann erreichen, wenn Knochen- und Prothesenflächen ganz fest aneinanderliegen.

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Erfindungsgemäß sind daher Führungsmittel vorgesehen, die einen länglichen Teil mit einer ihn durchsetzenden Längstohrung aufweisen, sowie Mittel zum Ausrichten dieses !Teile in vorbestimmter Richtung in "bezug auf das Ende des jeweils zu bearbeitenden Knochens, und ein Nagel, der in der Längsbohrung liegt und durch diese in Richtung der Achse der Bohrung eintreibbar ist. Ferner sind auf dem Nagel anzuordnende Schneidwerkzeuge vorgesehen, über deren Schneiden oder dgl. das Knochenende zurichtbar ist, wobei an einem Ende des länglichen Teiles der Führung den jeweils aufzunehmenden Knochenteilen entsprechend ausgebildete Formteile angeordnet sind, die zur Ausrichtung der Führung entlang einer bestimmten Achse in bezug auf den Knochen an mindestens zwei Punkten an dem Knochenende zur Anlage zu bringen sind.

Die Instrumente weisen erfindungsgemäß Messer und Meißel auf, die jeweils mit einem langgestreckten Teil versehen sind, das von einer Bohrung durchsetzt ist, so daß die Werkzeuge auf dem Stift angeordnet werden können und ein genaues Zurichten des Knochens ermöglichen.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigen:

Figur 1 einen natürlichen Ellbogen mit Ellbogengelenk; Figur 2 einen Schnitt nach der Linie A-A aus Figur Λ ; Figur 3 einen Schnitt nach der Linie B-B aus Figur 1;

Figur 4- eine perspektivische Darstellung einer Oberarmkomponente einer rechtsseitigen Prothese gemäß der Erfindung;

Figur 5 eine Ansicht von der Rückseite der Oberarmkomponente einer linksseitigen Prothese gemäß der Erfindung;

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Figur 6 einen Schnitt nach der Linie A-A aus Figur 5; Figur 7 einen Schnitt nach der Linie B-B aus Figur 5;

Figur 8 eine Ansicht von vorn auf die Oberarmkomponente nach Figur 4-;

Figur 9 die seitliche Verdrehung zwischen öberarm^un komponente und Elle bei der erfindungsgemäßen Prothese;

Figur 11 einen Längsschnitt durch eine Oberarmkomponente nach der Erfindung;

Figur 12 eine perspektivische Darstellung eines ellenseitigen Elementes der erfindungsgemäßen Prothese;

Figur 13 eine Seitenansicht des Elementes nach Figur 12; Figur 14 einen Schnitt nach der Linie C-C aus Figur 13;

Figur 15 eine Ansicht in Richtung D des Elementes aus Figur 13;

Figur 16 eine perspektivische Darstellung einer anderen Ausführungsform eines ellenseitigen Elementes der erfindungsgemäßen Prothese;

Figur 17 einen Längsschnitt durch ein Speichenelement der erfindungsgemäßen Prothese;

Figur 18 eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform eines Speichenelementes der erfindungsgemäßen Prothese;

Figur 19 eine Ansicht nach der Linie A-A aus Figur 17;

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Figur 20 einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Speichenelementes der erfindungsgemäßen Prothese;

Figuren Darstellungen der einzelnen Operationsschritte,

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^ nach denen das Gelenk eingesetzt wird, sowie

der Instrumente, die hierfür gemäß der Erfindung notwendig sind.

Die Figuren 1 bis 3 zeigen den Aufbau eines Armes, der aus Oberarmbein 1, Elle 3 und Speiche 5 besteht. Am Ellbogen erweitert sich das Oberarmbein zu den lateralen und medialen Epicondylen 7 und 9 und weist an seinen Enden Gelenkflächen an der Rolle 11 (Trochlea) und am Köpfchen 15 (Gapitulum) auf. Diese Gelenkflächen greifen in entsprechend ausgebildete Flächen am oberen Ellenende, dem Coronoidens 15, und am Köpfchen 17 der Speiche 5 an. Die Rolle weist zwei gekrümmte Gelenkflächen 19 und 21 auf, die in entsprechend ausgebildete Gelenkflächen 23 und 25 der Elle eingreifen. Das Köpfchen 13 weist dagegen nur eine einzige Gelenkfläche 27 auf, die mit einer entsprechenden Fläche 29 am Köpfchen 17 der Speiche 5 in Verbindung steht. Elle 3 und Speiche 5 stehen über die einander jeweils zugewandten Flächen 23 und 25 miteinander in Verbindung.

Aus den Figuren 4 bis 11 geht hervor, daß ein Oberarmbein-Element oder Oberannkomponente 35*aus einem länglichen, im Querschnitt etwa C-förmigen Teil besteht, dessen Innenfläche 34- mit dem in der Form entsprechend zurechtgetrimmten Ende des Oberarmbeines zusammenwirkt. Die Außenfläche der Oberarmkomponente 35 weist drei sphärisch gekrümmte Abschnitte oder Teilflächen 39, 41, 43 auf. Die Teilflächen 39 und 41 treten an die Stelle der natürlichen Rolle, während die Teilfläche 43 an die Stelle des natürlichen Köpfchens tritt. Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, gleicht die Oberarmkomponente in ihrer äußeren Kontur weitgehend Rolle und Köpfchen eines natürlichen Ellenbogengelenkes. *der Prothese

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Wie Figur 8 zeigt, erreicht die Oberarmkomponente 35 ihren größten Durchmesser D-E im Bereich des sphärisch gekrümmten !Flächenabschnittes 39 unmittelbar an den medialen Teil des Gelenkes anschließend. Der geringste Durchmesser befindet sich am Übergang zwischen dem Flächenabschnitt 39 und dem Flächenabschnitt 41, die dort über eine sanfte Krümmung 45 miteinander verbunden sind. Der Flächenabschnitt 41 weist für sich den größten Durchmesser Ι-Ξ nahe dem Punkt A auf der Längsmittelachse der Oberarmkomponente auf. Die Flächenabschnitte 41 und 43 sind über einen verhältnismäßig steil nach innen abfallenden, dann aber sanft auslaufenden Übergang 47 miteinander verbunden. Der Flächenabschnitt 43 reicht vom Übergang 47 bis zum lateralen Ende der Oberarmkomponente.

Die Abmessungen der Oberarmkomponente sind so gewählt, daß der maximale Durchmesser I-H des Flächenabschnittes 41 etwas kleiner ist als der maximale Durchmesser F-G des Flächenabschnittes 43. Der maximale Durchmesser D-E des Flächenabschnittes 39 ist dagegen auffallend größer als der Durchmesser F-G. Dies entspricht ebenfalls den Maßverhältnissen zwischen Capitulum und Trochlea eines natürlichen Ellbogengelenkes.

Das Verhältnis der Strecke A-C zwischen dem lateralen Ende der Oberarmkomponente und der Strecke B-C, nämlich der Gesamtlänge der Prothese ist etwa 0,47, was ebenfalls die Verhältnisse bei einem natürlichen Durchschnitts-Ellbogengelenk wiedergibt.

Aus den Figuren 4 bis 7 geht hervor, daß die Oberarmkomponente rohrförmig mit konstantem lichten Durchmesser ausgebildet ist, und daß aus dem Rohrmantel ein Teil, Ausschnitt 511 über die gesamte Länge herausgeschnitten ist. Eine Kante 53 des Ausschnittes 51 ist flach, während eine weitere Kante ^ im Bereich des Flächenabschnittes 47 abgesetzt ist, so daß die jeweils gebildete Lücke an der Kante 55 im Bereich des Flächenabschnittes 43 um

einiges größer ist als die an der Kante 53 im Bereich der Flächenabschnitte 39 und 4-1. Infolgedessen reicht der Flächenabschnitt 4-3 über einen Winkel von etwa 200°, während die Flächenab schnitte 39 und 4-1 einen Winkel von etwa 300° einschließen. Auch diese Winkel entsprechen den tatsächlichen Maßverhältnissen zwischen Capitulum und Rolle (Trochlea) im natürlichen Ellbogengelenk, so daß die Gelenkflächen an der Oberarmkomponente nur die Bereiche am natürlichen Knochen einnehmen, die zuvor mit Knorpel überzogen waren.

In einer anderen, hier nicht gezeigten Ausführungsform schließen die einzelnen Abschnitte der Oberarmkomponente über ihre gesamte Länge den gleichen Winkel ein, dessen Größe vorzugsweise zwischen dem vom Flächenabschnitt 4-3 eingeschlossenen Winkel und dem von den Flächenabschnitten 39 und 4-1 der zuvor beschriebenen Komponente eingeschlossenen Winkel liegt.

Die Oberarmkompon. besteht aus Metall, beispielsweise aus rostfreiem Stahl, mit der Handelsbezeichnung EN58J· Besonders eignet sich jedoch für dieses Gelenk eine Chrom-Kobalt-Legierung (zum Beispiel VITALLIUM) oder eine Titan-Legierung (zum Beispiel BS 3531)· Auf diese Legierungen lassen sich verhältnismäßig einfach poröse Metallschichten 61, die auch als einzige Schicht ausgebildet sein können, in Hohlräume 63 einsintern, die an der Innenmantelfläche der Komponente vorgesehen sind. Die Gelenkkomponente kann aber auch nur zum Einzementieren ausgelegt werden. Zum Einzementieren ist sie ganz ähnlich ausgebildet, es entfallen lediglich die Hohlräume am Innenmantel und statt dessen ist die Innenmantelflache aufzurauhen, um die Verbindung von Komponente, Zement und Knochen zu verbessern.

In den Figuren 12 bis 15 ist ein zu der Prothese gehörendes Ellenelement 65 dargestellt, das aus einer sattelartigen Auskleidung 67 aus Kunststoff besteht, die an einem Metallträger 69 "befestigt ist. Der von der Auskleidung 67 umspannte Winkel in der

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Zeichenebene der Figur 13 ist etwa 150° und die Kunststoff-Lagerfläche weist zwei konkave Vertiefungen 70 und 71 auf, die über einen Steg 75 voneinander getrennt sind. Die Vertiefungen 70 und 71 sind korrespondierend zu den Flächenabschnitten 39 und 41 der Oberarmkomponente ausgebildet. Die Lagerflache des Ellen-Elementes ist also ziemlich genau dem Coronoideus-Ansatz der natürlichen Elle nachgebildet. Das künstliche Teil unterscheidet sich von der natürlichen Elle dadurch, daß das proximale Ende der Kunststoffauskleidung nicht ganz so weit geführt ist wie die natürliche Lagerfläche, damit die Oberarmkomponente während der Rollbewegungen nach der Seite oder in Querrichtung um ein geringes Maß von der Normalstellung abweichen kann. Durch das Weglassen der beim natürlichen Gelenk vorhandenen hinteren Kante wird vermieden, daß sich ein die Prothese lokkerndes Drehmoment aufbaut, das die Lebensdauer der Prothese beeinträchtigt .

Der Metallträger 69 ist mit der Kunststoff-Auskleidung über eine einfache mechanische Verankerung verbunden, die aus einer einstückig am Metallträger vorgesehenen Zunge 73 besteht, welche formschlüssig in eine entsprechende, nicht näher bezeichnete Ausnehmung an der Kunststoff-Auskleidung eingreift.

Der Metallträger 69 weist ferner eine integrale Befestigungsplatte 75 auf, die in die proximale Medulla der Elle hineinpaßt. Wie Figur 15 zeigt, ist die Befestigungsplatte in einem Winkel von etwa13° zur Querachse des Ellenelementes angeordnet, um in die obenerwähnte Ausnehmung in der Elle hineinzupassen. Die Befestigungsplatte 75 weist Löcher 77 zur leichteren Befestigung am Knochen auf. An der Innenseite des Ellenelementes ist mit dem Metallträger 69 ein Verlängerungsstück 79 verbunden, das eine konkav gekrümmte Lagerfläche 81 aufweist, die nach dem Einsetzen des Ellenelementes den normalerweise das Köpfchen der Speiche aufnehmenden halbmondförmigen Ausschnitt des natürlichen Ellbogengelenkes darstellt. Diese Lagerfläche des künstlichen Ge-

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lenkes übernimmt die Punktion der in Figur 1 gezeigten Fläche an der natürlichen Elle.

Die Befestigungsplatte 75 und ebenso die freie Seite 83 des Metallträgers 69 sind mit einem porösen Metallüberzug versehen, damit, wie zuvor beschrieben, das Zusammenwachsen von Knochen und Prothese gefördert wird.

Das hier beschriebene Ellenelement unterscheidet sich von den meisten der bekannten Ellenelemente dadurch, daß die freie Fläche des Metallträgers 69 zylindrisch ist. Bei den bekannten Ellenelementen wird ein rechteckig geformtes Teil verwendet, so daß während der Operation der Knochen leicht mit zwei geraden Schnitten zugerichtet werden kann. Durch eine zylindrische Fläche wird dagegen vermieden, daß unnötige Belastungen am Zusammenstoßpunkt zweier gerader Schnitt auftreten.

Die Kunststoff-Auskleidung besteht aus Polyäthylen mit ultrahohem Molekulargewicht und der Metallträger 69 besteht aus einer gegossenen Chrom-Kobalt-Legierung.

Bei einer anderen Ausführungsform des Ellenelementes besteht dieses aus einem einstückigen Kunststoffteil, wobei die daran vorgesehene Befestigungsplatte 75 etwas dicker ausgeführt ist als die in Figur 12 gezeigte. In die Oberfläche des Kunststoffes können Rillen eingearbeitet sein, damit eine bessere Haftung im Zement erzielt wird, der zur Befestigung des ausschließlich aus Kunststoff bestehenden !Teiles an einem Knochen verwendet wird.

In Figur 16 ist eine andere Ausführungsform eines Ellenelementes dargestellt, bei der anstelle einer zentralen Befestigungsplatte ein Paar Flansche 85 und 87 vorgesehen sind, die nach dem Aufsetzen des Teiles auf die Elle in der Sagittal-(Mittel)-Ebene liegen und jeweils an einer Seite der Elle anliegen, und zwar vom Goronoideus-Ansatz bis zum Olecranon.

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In den Planschen 85 und 87 sind Nuten 88 und 89 vorgesehen. Wie die Zeichnung zeigt, ist das Ellenteil aus einem einstückigen Kunststoffteil hergestellt und ist ohne jede seitliche Verlängerung vgl. das Teil 79 beim Ausführungsbeispiel nach Figur 12 - ausgebildet. Bei dieser Ausführungsform liegt der Speichenkopf der Speiche nur an Kunststoff und nicht an Metall an.

In einem weiteren nicht dargestellten Ausführungsbeispiel sind die in Figur 16 gezeigten Flansche kürzer ausgebildet, so daß nach Auf-

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setzen des Ellenteiles auf der Elle zwar auf jeder Seite des Olecranon, nicht jedoch am Coronoideus anliegen. Darüber hinaus ist das Ellenteil mit einem Stift zum Einsetzen in den Goronoid-Ansatz versehen.
*sie

In Figur 17 ist ein Speichenkopfteil 91 gezeigt, das aus einem Metallstift 93 mit einem sich erweiternden Ende 95 besteht, das durch Klemmung in einem Kunststoffkopf 97 gehalten ist. Die Lagerfläche 99 des Kunststoffkopfes 97 weist eine flache konkave Krümmung auf, die das Gegenstück zur Krümmung des Abschnittes 4-3 der Oberarmkomponente bildet. Die Krümmung der zylindrischen Mantelfläche 101 des Kunststoffkopfes 97 paßt zu der Krümmung der Lagerfläche 81 der Verlängerung 79 des Ellenelementes 65·

In einer anderen Ausführungsform des Speichenkopfteiles sind im Unterschied zur Ausführung nach Figur 17 Kopf und Stift so ausgebildet, daß sie leicht trennbar sind. Dies hat den Vorteil, daß das Kopfteil zunächst einmal aus Metall hergestellt werden kann, wenn eine Oberarmbein-Prothese nicht erforderlich ist. Falls später einmal eine Oberarmbein-Prothese notwendig wird, kann dann der Metallkopf gegen einen Kunststoffkopf ausgetauscht werden.

Der Stift 93 kann auf seiner Oberfläche eine Schicht aus porösem Metall aufweisen, wie zuvor beschrieben. Am Umfang des Stiftes können ferner Rillen eingegossen sein, um Torsionsbeanspruchungen entgegenzuwirken.

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Die Figuren 18 und 19 zeigen eine weitere Ausführungsform eines Speichenkopfteiles, das aus einem einstückigen Kunststoffteil "besteht, zur Verwendung in Verbindung mit Acrylknochenzement.

Die Spitze des Kunststoffstiftes 103 ist langer als der Metallstift, um Querkräfte besser aufnehmen zu können. Rillen 105 im Stift 103 wirken den Drehkräften entgegen.

Figur 20 zeigt eine weitere Ausführungsform des Speichenkopfteiles. Hier weist das Teil einen Kopfteil 107 auf, das an seiner inneren Stirnfläche ein zentrales Sackloch zur Aufnahme eines am Stift angeformten Zapfens aufweist. Der Zapfen sitzt im Kopfteil 107 so, daß die Teile gegeneinander verdrehbar sind. Das Kopfteil 107 kann aus Kunststoff bestehen oder im wesentlichen aus Metall, mit einer die Lagerflache bildenden Kunststoff-Auskleidung. Der Stift 109 besteht aus Metall.

Pur jeden Speichenkopf mit bestimmtem Durchmesser ist der lichte Durchmesser des Knochenhalses bei jedem Menschen verschieden. Es ist daher günstig, wenn sowohl Speichenkopfteile mit dünnem Stift als auch in Normalausführung für jede Prothesengröße vorgesehen werden.

Da vom Speichenkopf in erster Linie axiale Belastungen aufgenommen werden sollen, ist er in axialer Richtung mit ausreichender Dicke auszuführen, damit die Geometrie der Verbindung zwischen Elle und Speiche erhalten bleibt. Dies erreicht man, wenn die Dicke des Speichenkopfteiles etwa gleich der des größten natürlich vorkommenden Teiles gewählt wird. Sollte es, was meist der Fall sein wird, zu dick sein, dann kann es durch entsprechendes Abnehmen am Speichenhals paßgenau gemacht werden.

Wenn auch grundsätzlich auf den Speichenkopfteil verzichtet werden kann, wie dies bei bekannten künstlichen Ellbogengelenken der EaIl

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ist, ist es doch zweckdienlich, dieses Teil ebenfalls vorzusehen, da die Oberarmkomponente und die Ellenteile zur Aufnahme dieses Speichenkopfteiles ausgelegt sind.

In den Figuren 21 bis 31 ist der operative Einsatz eines künstlichen Ellbogengelenkes der zuvor beschriebenen Art erläutert, wie auch die hierfür notwendigen Instrumente.

Die Operation wird nach der Boyd-Methode eingeleitet. Zunächst wird die Haut eingeschnitten, anschließend wird der Anconus-Muskelansatz und ein Großteil des Supinators von dem Ellen-Schaft gelöst. Die Muskeln und der seitliche Hautlappen ziehen sich dann zusammen und legen die Rückseite des Speichenköpfchens und -Halses frei. Der mediale Hautlappen wird aufgeklappt, der Ellennerv wird dargestellt, mobilisiert und medial gehalten. Anschließend wird der Speichenkopf herausgeschnitten.

Der mediale Epicondylus 9 wird in der gleichen Ebene wie die mediale Stirnfläche der Trochlea durchgetrennt. Führungslöcher werden in den obenliegenden Rand des Oberarmbeines gebohrt, um dadurch eine geschwächte Zone als Vorbereitung für diese Osteotomie zu schaffen. In den Fällen, wo Trochlea und Capitulum normal geformt sind, kann die Stiftführung 111 benutzt werden.

Die Führung 111 weist ein längliches Teil 113 mit einer durchgehenden Längsbohrung 115 auf. An einen Flansch 117 der Führung 111 schließt sich einstückig eine Schablone 119 an. Die Schablone 119 erstreckt sich am Umfang über einen Winkel von etwa 90 und weist einen flanschnahen Teil 121 und einen daran anschließenden im Querschnitt abgesetzten kleineren zweiten Teil 123 auf. Die Führung 111 wird so aufgesetzt, daß ihre nach innen weisende Stirnfläche 125 an der Trochlea aufsitzt, wobei das Teil 121 der Schablone 119 an der Stelle größten Durchmessers der Trochlea anliegt, während das Teil 123 an der Stelle größten Durchmessers des

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Capitulums anliegt. Die Führung 111 weist darüber hinaus einen fest mit ihr verbundenen Nagel 127 auf, der in das Ende der Trochlea eingebettet wird und zur Zentrierung der Führung dient.

Aufgabe der Führung 111 ist es, einen Nagel 129 exakt in Richtung der Gelenkachse durch Trochlea und Capitulum einzutreiben. Erst wenn die Führung 111 aufgesetzt ist, wird der Nagel 129 mit dem Hammer durch Trochlea und Capitulum eingeschlagen, bis seine Spitze 131 auf gleicher Höhe liegt wie das freie Ende 133 der Führung 111. Danach wird die Führung wieder entfernt.

Wenn Trochlea und Capitulum in ihrer äußeren Form von der Normalform stark abweichen, beispielsweise infolge traumatischer Ursachen oder infolge einer Arthritis, dann wird für die exakte Positionierung des Gelenkachsen-Nagels das in Figur 22 dargestellte Instrument benutzt. In diesem Fall wird zunächst ein weiterer Stift 135 etwa in Richtung der Knochenlängsachse eingeschlagen. Dann wird eine Führung 137 über den Stift 135 geschoben. Diese Führung weist zwei Hülsen 139 und 141 auf, die am Punkt 143 über Hebel 145 und 147 gelenkig miteinander verbunden sind. Die Hülse 139 wird mit Hilfe einer FlügeIschraube 149 auf dem Stift 135 festgeschraubt. Die Hülse 141 wird dann in ihre Sollstellung gedreht und dann wird der Nagel 129 in Richtung der Gelenkachse durch die Führung eingeschlagen. Die Hülse 141 kann entweder nach Augenmaß ausgerichtet werden, oder es wird eine Röntgenaufnahme gemacht, um die genaue Ausrichtung des Stiftes 135 in bezug auf die Knochenlängsachse zu überprüfen.

Nachdem der Nagel 129 positioniert worden ist, müssen Trochlea und Capitulum auf die korrekte Form gebracht werden. Zu Beginn des Vorganges wird hierfür das Rundmesser 161 nach Figur 23 verwendet. Das Rundmesser 161 weist eine zylindrische Hülse 163 auf, mit einer sie durchsetzenden Längsbohrung im Zentrum. An einer Seite der zylindrischen Hülse 163 befindet sich der rohrförmige

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Schneideteil 167, der eine Schneide 169 aufweist. Aus dem Mantel der Hülse 163 ist ein Teil 171 über einen Winkel von 60° herausgeschnitten. Das Rundmesser 161 wird über den Nagel 129 geschoben und auf das mediale Ende der Trochlea aufgesetzt, wodurch ein Schnitt über JOO⁰ erzeugt wird. Das Rundmesser wird hierfür so aufgesetzt, daß die eine Seite des Schnittes senkrecht über der Achse des Nagels 129 liegt (Figur 24), so daß nach dem Zurichten die Kante der Gelenkfläche neben der vorderen Fläche der Cortex der Knochenachse liegt, die unmittelbar an die Prothese anschließt. Die Länge der Hülse 165 des Rundmessers 161 ist so gewählt, daß der Schnitt über die ganze Trochlea ausgeführt wird, jedoch nicht am Capitulum. Der Schnitt mit dem Rundmesser 161 bildet den Grundschnitt für das Zurichten der Knochen.

Das Rundmesser 161 wird dann entfernt und der Knochen um den Schnitt herum mit Meißelführung 173 und Meißel 175 endgültig zugerichtet. Die Meißelführung 173 hat einen Handgriff 177₅ der über einen Stab 181 mit einer Führung 179 verbunden ist. Die Führung 179 weist eine Lochscheibe 183 auf, die auf den Gelenknagel 129 aufgesetzt wird. Die Lochscheibe 183 ist mit einem etwa halbzylindrischen Teil 185 verbunden. Dieses Teil weist auf seiner einen Seite einen Ausschnitt auf, so daß in einem gewissen Abstand von der Lochscheibe 183 ein dem ursprünglichen Umfang der Hülse entsprechendes Teil 187 gebildet ist, dessen Länge der Breite des Capitulums entspricht, während der übrige, im Umfang reduzierte Teil 189 in seiner Länge der Breite der Trochlea entspricht.

Der Meißel 175 weist einen im wesentlichen flachen, länglichen Hauptteil 191 auf, den eine Längsbohrung durchsetzt. Auf der/Bohrung 193 gegenüberliegenden Seite schließt sich an den Hauptteil ein länglicher Schneideteil 195 auf, der im Querschnitt im wesentlichen quadratisch ist, ausgenommen an seinem freien Ende, wo er in eine spitze Schneide 197 übergeht. Die Länge des Schneideteiles entspricht der gesamten Breite des Ellbogengelenkes zuzüglich der Dicke der Lochscheibe I83 der Meißelführung I73. *193

**^der 809850/0778

Um mit dem Meißel 175 in Verbindung mit seiner Führung arbeiten zu können, wird das Instrument über den Gelenknagel 129 geschoben, bis die Lochscheibe 183 sm Ende der Trochlea anschlägt. Danach wird der Meißel 175 über den Nagel geschoben und das Gapitulum wird mit dem Meißel zugerichtet, der entlang dem zuvor angebrachten Schnitt bis zu der am Übergang von den Teilen 185/ 189 gebildeten Schulter 201 aufgeschoben wird. Das Zurichten kann ebenfalls nur über 500° erfolgen, da der Hauptteil des Meißels mit dem abgesetzten Teil 189 der Führung zusammenwirkt, wie in Figur 27 gezeigt ist. Während des Zurichtvorganges können Form und Durchmesser des Schnittes mit Hilfe des Rundmessers 161 überprüft werden.

Nachdem die Trochlea auf diese Weise zugerichtet worden ist, wird am Gapitulum mit Hilfe eines zweiten, in Figur 29 gezeigten Rundmessers 203 ein Schnitt angebracht. Das Rundmesser 203 ist dem Rundmesser 161 ähnlich, nur entspricht hier die Länge eines runden Schneidteiles 205 der Breite des Ellbogengelenkes und die Krümmung verläuft nur über 200°. Das Messer wird ebenso wie das Messer 161 eingesetzt und anschließend wird dann das Capitulum mit der Meißelführung 173 "und Meißel 175 getrimmt. In diesem Fall verhindert das "Teil 187 der Meißelführung 173» daß der Meißel über den zuvor gemachten Schnitt von 200° hinaus arbeitet, vgl. Figur 28.

TJm festzustellen, ob Trochlea und Capitulum nach Größe und Form exakt zugerichtet worden sind, wird zunächst eine Testprothese übergeschoben. Diese Testprothese entspricht genau der fertigen Prothese, nur läßt ihr lichter Durchmesser jeweils etwas mehr Spiel zu, damit die fertig zugerichteten Knochen durch zu festen Sitz nicht beschädigt werden.

Vor dem Zurichten von Trochlea und Capitulum ist das erste Stadium des Zurichtens der Elle ausgeführt worden. Über den Nagel 129 wird eine starre Bohrerführung 207 mit zwei parallelen Bohrungen geführt.

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Die eine Bohrung wird über den Nagel geschoben, während durch die zweite Bohrung ein Bohrer mehrere Löcher über die gesamte Breite der Elle auf einem Kreisbogen liegend bohrt. Erst nach Beendigung dieses Vorganges wird das zuvor beschriebene Zurichten von Trochlea und Capitulum vorgenommen. Danach werden mit dem Meißel die Knochenteile zwischen den Bohrungen in der Elle entfernt, so daß am Ellenkopf eine grob zylindrische Ausnehmung entsteht. Danach wird mit einer Feile nachgearbeitet, so daß das Ellenelement fest hineinpaßt.

Zur Anbringung eines Schlitzes in der Elle, der die Befestigungsplatte des Ellenelementes aufnehmen kann, wird ein in Figur 31 gezeigtes Instrument benutzt. Diese Vorrichtung enthält eine Testprothese 211 mit einer gekrümmten Fläche zur Aufnahme der entsprechenden Fläche an der Elle. In der Testprothese ist außerdem ein Schlitz 215 angebracht, durch den mit Hilfe einer Säge der Schlitz in der Elle angebracht werden kann, der die Befestigungsplatte des Ellenelementes aufnimmt. Die Testprothese weist an ihrem einen Ende eine Klammer 215 auf. Im rechten Winkel zu dieser Klammer ist ein Führungsstift 217 vorgesehen, der an der Knochenachse angelegt werden kann, um die Zentrierung der Testprothese zu prüfen. An der Klammer 215 ist außerdem eine Flügelschraube 219 angeordnet, die ein gebogenes Formteil 221 trägt, das auf der Rückseite der Elle anliegend aufgeschraubt werden kann, so daß die Testprothese auf der Elle aufgesetzt werden kann.

Nach Anbringen eines Schlitzes in der Elle für die Befestigungsplatte kann das richtige Ellenelement auf der Elle positioniert werden. Falls beim Instrument nach Figur 51 die Testprothese abnehmbar ausgebildet ist, kann dieses Instrument auch zum Aufsetzen des richtigen Ellenelementes benutzt werden.

Zur Anbringung des Ellenelementes nach Figur 16 braucht in dem Knochen kein Schlitz zur Aufnahme einer Befestigungsplatte vorgesehen werden. Nach dem Zurichten des Ellenkopfes wird das Ellen-

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element auf den zuvor aufgebrachten Zement aufgesetzt und angedrückt, wobei die Rillen 88 und 99 die feste Verbindung mit dem Zement begünstigen.

Bei einem Ellenelement mit kürzeren Planschen und einem Stift, wie zuvor beschrieben, erfolgt die Befestigung in ähnlicher Weise, wobei jedoch zusätzlich im Goronoideus-Ansatz der Elle eine Ausnehmung geschaffen werden muß, in die der Stift hineinpaßt. Es siufi ,jedoch auch hierfür wesentlich weniger Knochen entfernt werden als für ein Ellenelement mit Befestigungsplatte, wie eingangs beschrieben. Darüber hinaus können diese Flansche nicht die eingelagerten Ligamente beeinflussen, während dies bei längeren Flanschen gemäß der Ausführungsform nach Figur 16 bis zu einem gewissen Grad der Fall wäre.

Danach wird der Schaft der Speiche zur Aufnahme des Stiftes des künstlichen Speichenköpfchens ausgehöhlt.

Lie verschiedenen Elemente werden dann eingesetzt, entweder mit Kleiccsitz oder unter Verwendung von Zement, je nach Ausbildung des jeweiligen Elementes. Das Einsetzen erfolgt in der Reihenfolge Speichenkopf-Element, Ellen-Element und schließlich Oberarmkomponente.

Dann wird das mediale Epicondylus mit Hilfe einer Knochenschraube wieder angesetzt und die Wunde wird in üblicher Weise verschlossen.

Dadurch, daß der Gelenkachsennagel 129 für alle bei der Operation verwendeten Instrumente als Führung benutzt wird, können die Knochen äußerst exakt zugerichtet werden, was besonders vorteilhaft ist, wenn die Oberarmkomponente auf den zugerichteten Knochen mit Klemmsitz aufbringbar sein soll.

-30, 809850/0776

Bei der "beschriebenen Operation ist keinesfalls die Entfernung der ganzen Trochlea und des Capitulums erforderlich, wie dies bei vielen bekannten künstlichen Ellbogengelenken erforderlich ist. Diese Gelenkteile werden lediglich abgeschliffen, um einen einwandfreien Sitz der übergeschobenen Oberarmkomponente zu ermöglichen.

80985Ö/077S

Le

erseife

Claims

HEINZ H. VUSCHMANN · PATENTANWALT

D 8000 MÜNCHEN 22 · THOMAS-WIMMEH-RiNG 14
TELEFON 089/227887

UNIVERSITY OF LEEDS München, 26.05.1978

INDUSTRIAL SERVICES LIMITED P 571/78

Leeds, England Pu/rei

Patentansprüche

Ellbogen-Prothese mit einer mit dem Oberarm-Ende verbundenen Oberarmkomponente, die die natürlichen Gelenkflächen von Trochlea und Capitulum ersetzende Oberflächen aufweist, dadurch gekennzeichnet , daß die Oberarmkomponente (35) als langgestrecktes Glied von C-förmigem
Querschnitt ausgebildet und mit ihrer inneren Oberfläche
04-) mit dem Oberarmknochen (1) verbunden ist, während die äußere Oberfläche (37) eine erste, zweite und dritte
sphärische Teilfläche (39, 4-1, 43) aufweist, von denen die erste und die zweite Teilfläche zu beiden Seiten der mittleren Teilfläche angeordnet sind und die gemeinsam mit der mittleren Teilfläche sich über annähernd die gesamte Länge der Oberarmkomponente (35) erstrecken, wobei die erste und zweite sphärische Teilfläche (39, 4-1) dem Unterarmknochen (Elle 3) oder einem dort angeordneten Prothesenteil zugeordnet sind, während die dritte sphärische Teilfläche (4-3) dem anderen Unterarmknochen (Speiche 5) oder einem dort
angeordneten Prothesenteil zugeordnet ist, daß der Durchmesser (E-D) der ersten Teilfläche (39) größer als der
Durchmesser (F-G) der dritten Teilfläche (4-3) ist und daß das Verhältnis der Länge von dem einen seitlichen Ende
(lateral) der Oberarmkomponente zum Punkt des größten Durchmessers (I-H) im Bereich der zweiten Teilfläche (41) der Oberarmkomponente zur Gesamtlänge der Oberarmkomponente
kleiner als 0,5 ist.

OF.OWAL INSPECTED

2823408
2. Prothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis des Durchmessers (D-E) der ersten sphärischen Teilfläche (39) zum Durchmesser (F-G) der dritten Teilfläche (4-3) etwa 1,1 bis 1,3 "beträgt.
3- Prothese nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis des Durchmessers (D-E) der ersten sphärischen Teilfläche (39) zum Durchmesser (F-G) der dritten sphärischen Teilfläche (4-3) etwa 1,2 ist.
4. Prothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das Verhältnis der Länge zwischen dem seitlichen Ende der Oberarmkomponente (35) zum Punkt ihres größten Durchmessers (I-H) im Bereiche der mittleren Teilfläche (41) zur Länge der Oberarmkomponente 0,45 bis 0,49 ist.
5. Prothese nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Länge vom seitlichen Ende der Oberarmkomponente (35) zum Punkt ihres größten Durchmessers (I-H) im Bereiche der zweiten Teilfläche (41) zur Länge der Oberarmkomponente etwa 0,47 ist.
6. Prothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der Bogen der Oberarmkomponente (35) innerhalb des die erste und zweite Teilfläche (39, 41) umfassenden Bereiches so gewählt ist, daß der innerhalb einer Ebene rechtwinkelig zur Längsachse der Oberarmkomponente (35) liegende Winkel etwa 270° bis 315° beträgt, während der innerhalb des die dritte Teilfläche (43) umfassenden Bereiches liegende Bogen etwa 190° bis 210° umfaßt.
7. Prothese nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß der von der Oberarmkomponente

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(35) gebildete Bogen annähernd über ihre gesamte Länge gleich ist.
8. Ellbogen-Prothese, gekennzeichnet durch eine über das Ende des Oberarmknochens aufgebrachte Oberarmkomponente, die an die Stelle der natürlichen Gelenkflächen Rolle (Trochlea 11) und Köpfchen (Gapitulum 13) tretende Oberflächen aufweist und aus einem länglichen, im Querschnitt im wesentlichen C-förmigen Element (35) besteht, dessen Innenmantelfläche (51) das Oberarmbein (Humerus 1) umschließt und an dessen Umfang erste, zweite und dritte sphärisch gekrümmte Abschnitte (39, 4-1, 4-3) "vorgesehen sind, wobei der erste (39) und dritte (4-3) Abschnitt jeweils zu einer Seite des zweiten Abschnittes liegen und alle drei Abschnitte zusammen etwa die Gesamtlänge des Elementes einnehmen, daß der erste und zweite Abschnitt an der Elle (Ulna 3)*direkt oder durch Zwischenschaltung eines darauf angebrachten prothetischen Teiles angreifen, und daß die Krümmung der Oberarmkomponente im Bereich des ersten und zweiten sphärischen Abschnittes (39, 4-1) derart gewählt ist, daß der in einer zur Längsachse der Oberarmkomponente senkrechten Ebene eingeschlossene Winkel zwischen 270° bis 315°? für den Bereich des dritten sphärischen Abschnittes (4-3) etwa 190° bis 210° beträgt. *und der dritte Abschnitt

an der Speiche (Radius 5)
9. Prothese nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel im ersten und zweiten sphärischen Abschnitt etwa 300° und der dem dritten sphärischen Abschnitt zugeordnete Winkel etwa 200° beträgt.
10. Prothese nach Anspruch 8 und 9» dadurch gekennzeichnet , daß der Durchmesser (D-E) des ersten Abschnittes (39) größer ist als der (F-G) des dritten Abschnittes (4-3), und daß das Verhältnis des Abstandes (C-A) zwischen dem lateralen Ende der Oberarmkomponente zum

809850/0770 -4-

2823Α0Θ

Punkt (A) maximalen Durchmessers des zweiten sphärisch gekrümmten Abschnittes (4-1) und der Gesamtlänge (C-B) der Oberarmkomponente weniger als 0,5 beträgt (GA : CB = <0,5).
11. Prothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß ein Ellenelement (65) mit der sphärischen Flache der Rolle (Trochlea 11) der Oberarmkomponente (35) zugeordneten Flächen vorgesehen ist.
12. Prothese nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Ellenelement (65) hutförmig und mit dem Ende der entsprechend zugerichteten Elle (3) verbindbar ausgebildet ist, und daß das hutförmige Teil (69) konkave, mit der Oberarmkomponente (35) gleitend zusammenwirkende Gelenkflächen (70, 71) aufweist.
13· Prothese nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Ellenelement (65) eine integrale Befestigungsplatte (73) aufweist, die zum Einsatz in die die Medulla beinhaltende proximale Höhlung der Elle (3) entsprechend geformt ist.
14·. Prothese nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Ellenelement (65) auf jeder Seite ein Paar Befestigungsflansche (87, 88) aufweist zur Anpassung an beiden Seiten der Elle (3) und die sich vom Coronoid-Fortsatz bis zum Olecranon-Fortsatz erstrecken.
15. Prothese nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Ellenelement (65) ein Paar Befestigungsflansche aufweist, die jeweils zu·einer Seite des Olecranon-Ansatzes liegen,sowie einen Stift zum Einsatz in den Coronoid-Ansatz.

-5-8O98S0/Ö776

282340a
16. Prothese nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet , daß das Ellenä-ement zwei sphärische konkave Flächen (70» 71) aufweist, die paßgenau zu der ersten und zweiten sphärischen Teilfläche (39, 4-1) der Oberarmkomponente ausgebildet sind.
17· Prothese nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet , daß die Gelenkfläche des Ellenelementes (65) einen Winkel von etwa 150° umschließt.
18. Prothese nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet , daß die Oberarmkomponente (35) und das Ellenelement (65) derart ausgebildet sind, daß eine geringe seitliche Verdrehung zwischen ihnen möglich ist.
19· Prothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß außer der Oberarmkomponente (35) und dem Ellenelement (65) ein Speichenteil (91) vorgesehen ist, das an die Stelle von mindestens einem Teil des natürlichen Speichenköpfchens (Radius) tritt, und dessen Gelenkfläche (99) zum Zusammenwirken mit der dritten sphärischen Teilfläche (43) der Oberarmkomponente ausgebildet ist.
20. Prothese nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Speichenteil (91) einen im wesentlichen zylindrischen Kopfteil (97) aufweist, an dessen einer Stirnfläche eine flach konkav gekrümmte Gelenkfläche (99) ausgebildet ist, die mit der dritten sphärischen Teilfläche (43) der Oberarmkomponente (35) zusammenwirkt, urflan deren gegenüberliegender Stirnfläche ein Stift (93) zum Einsetzen in die Speiche (5) angeordnet ist.

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21. Prothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Oberarmkomponente (35) aus Metall besteht.
22. Prothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß in der Oberarmkomponente (35) Hohlräume zum Auffüllen mit einer porösen Metallschicht (61, 63) eingegossen oder eingearbeitet sind.
23. Instrumentesatz zum Zurichten von Knochenenden, insbesondere von Trochlea und Capitulum eines Ellbogengelenkes, gekennzeichnet durch Führungsmittel, die einen länglichen Teil (111) mit einer ihn durchsetzenden Längsbohrung (131) aufweisen, sowie durch Mittel (119) zum Ausrichten dieses Teiles in vorbestimmter !Richtung in bezug auf das Ende des jeweils zu bearbeitenden Knochens, und einen Hagel (129), der in der Längsbohrung (131) liegt und durch diese in Richtung der Achse der Bohrung eintreibbar ist, und daß auf dem Hagel anzuordnende Schneidwerkzeuge vorgesehen sind, über deren Schneiden oder dgl. das Knochenende zurichtbar ist.
24. Instrumentesatz nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet , daß an einem Ende des länglichen Teiles (111) der Führung den jeweils aufzunehmenden Knochenteilen entsprechend ausgebildete Formteile (121, 123) angeordnet sind, die zur Ausrichtung der Führung entlang einer bestimmten Achse in bezug auf den Knochen an mindestens zwei Punkten an dem Knochenende zur Anlage zu bringen sind.

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