DE60307212T2

DE60307212T2 - Modulares Knieprothesensystem mit Zwischenelement für Oberschenkelschaft

Info

Publication number: DE60307212T2
Application number: DE60307212T
Authority: DE
Inventors: Chelynne Nicole Warsaw Lee; Donald Steven Warsaw Block
Original assignee: DePuy Products Inc
Current assignee: DePuy Products Inc
Priority date: 2002-12-20
Filing date: 2003-12-12
Publication date: 2007-07-05
Anticipated expiration: 2023-12-13
Also published as: EP1430856B1; JP2004202233A; AU2003266446B2; JP4279132B2; AU2003266446A1; ATE334643T1; US6869447B2; EP1430856A1; US20040122521A1; DE60307212D1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf modulare Komponenten eines prothetischen Gelenks, und insbesondere auf modulare Komponenten eines prothetischen Kniegelenks.
Das Kniegelenk besteht grundsätzlich aus der Knochenzwischenfläche des distalen Endes des Femurs und des proximalen Endes der Tibia. Die Patella ist vorgesehen, diese Zwischenschicht abzudecken oder mindestens teilweise zu schützen, wobei diese ein Sesambein in der Sehne des langen Muskels (Quadrizeps) auf der Vorderseite des Schenkels ist. Diese Sehne dringt in die tibiale Tuberositas ein, und die hintere Oberfläche der Patella ist glatt und gleitet über den Femur.
Der Femur weist zwei knopfähnliche Vorsprünge (die mediale Kondyle und die laterale Kondyle) auf, die im wesentlichen glatt sind und jeweils mit dem medialen Plateau und dem lateralen Plateau der Tibia gelenkig zusammenwirken. Die Plateaus der Tibia sind im wesentlichen glatt und leicht ausgehöhlt, wodurch eine kleine Aufnahme zur Aufnahme der Femurkondylen gebildet ist.
Wenn das Kniegelenk verletzt ist, beispielsweise durch einen Unfall oder eine Krankheit, kann ein prothetischer Ersatz des beschädigten Knies notwendig sein, um Schmerzen zu nehmen und eine normale Verwendung des Gelenks wiederherzustellen. Typischerweise wird das gesamte Kniegelenk mittels eines chirurgischen Verfahrens ersetzt, das das Entfernen der Enden der entsprechenden beschädigten Knochen und das Ersetzen dieser Enden durch prothetische Implantate umfasst. Dieses Ersetzen eines natürlichen Gelenks durch ein prothetisches Gelenk wird als primäre Kniegelenktotalplastik bezeichnet.
Prothetische Knieimplantate umfassen Femurimplantate, die ausgelegt sind, an dem distalen Ende des resizierten Femurs befestigt zu werden. Ein bekanntes modulares Femurimplantat ist in den 1 bis 3 gezeigt. Wie dort dargestellt, umfasst das modulare Femurimplantat 10 eine Femurkomponente 12, einen länglichen Schaft 14, einen Bolzen 16 (in 3 gezeigt) und einen Femurschaftkragen 18.
Die modulare Femurkomponente 12 umfasst zwei beabstandete Kondylenabschnitte 20, 22 mit Gelenkoberflächen 24, 26, um mit einer Gelenkoberfläche eines Tibiaimplantats (nicht dargestellt) zusammenzuwirken. An der proximalen Seite der Femurkomponente 12 sind zwei Kondylenabschnitte 20, 22 durch eine interkondyläre Box oder ein interkondyläres Kissen 28 verbunden. Die interkondyläre Box oder das interkondyläre Kissen 28 weist ein Paar von im wesentlichen vertikalen Seitenwänden 30, 32 auf, die durch ein obiges oder oberes Sitz- oder Befestigungsplateau 34 verbunden sind. Das Kissenbefestigungsplateau 34 ist im wesentlichen eben und weist eine Öffnung 36 (siehe 3) auf, die durch das Kissen verläuft, um einen offenen Kanal zu bilden. Der Bolzen 16 verläuft durch den Kanal von der distalen Seite der Femurkomponente und durch die Öffnung 36, um mit einer weiblichen Gewindeöffnung in dem Femurschaft 44 verbunden zu werden.
Der Femurschaftkragen 18 weist einen männlichen Gewindeabschnitt 37 (3) zur Verbindung mit einem weiblichen distalen Gewindeende des Schaftes 14 auf. Somit können der Schaft 14, der Schaftkragen 18 und die Femurkomponente 12 zusammengesetzt werden, um den Schaft 14 an der Femurkomponente 12 zu befestigen. Mit dieser Gestaltung kann eine Vielfalt von Arten und Größen von Schäften und Femurkomponenten zusammengesetzt werden, um am besten der Anatomie des Patientens und den Gelenkzuständen zu entsprechen. Beispielsweise könnte ein Implantatkit einen Satz von verschiedenen Größen von Schäften mit äußeren Oberflächen, die für eine zementierte Implantation ausgelegt sind, oder mit gerillten äußeren Oberflächen aufweisen.
Wie in 2 dargestellt, weist der Schaft 14 im zusammengesetzten Zustand typischerweise einen Winkel in einer medialen Richtung auf. Der Winkel ist in 2 mit α bezeichnet. Der Winkel α liegt zwischen der Achse 40 des Schaftes 14 und einer Linie 41 senkrecht zu der Ebene 42 des Sitz- oder Befestigungsplateaus 34 des interkondylären Kissens oder der interkondylären Box 28. Der Winkel α entspricht dem Valguswinkel, wenn die Implantatanordnung implantiert ist; der Valguswinkel ist definiert als der Winkel zwischen der Mittellinie des Femurs und der vertikalen Achse, die den distalen Femur und die Mitte des Femurkopfes verbindet; die Mittellinie des Femurs wird der Achse 40 des Schaftes 14 entsprechen, und die vertikale Achse, die den distalen Femur und die Mitte des Femurkopfes verbindet, wird der Linie 41 entsprechen.
In der dargestellten modularen Anordnung gemäß dem Stand der Technik ist der Winkel α durch die Struktur des Femurschaftkragens 18 festgelegt. Der Femurschaftkragen weist eine Oberseite oder obere Oberfläche 33 auf, die in einer Ebene liegt, und eine Unterseite oder untere Oberfläche 35 auf, die in einer Ebene liegt, die nicht parallel zu der Ebene der Oberseite oder oberen Oberfläche 33 ist. Die untere Oberfläche des Kragens verläuft unter einem Winkel, wodurch ein stumpfer Winkel (90° + α) mit der Achse 40 des Schaftes gebildet ist. In typischen Implantatsets ist eine Vielzahl von Femurschaftkragen 18 bereitgestellt, die so geformt sind, daß der Winkel α auf einen aus einer Anzahl von Winkeln festgelegt werden kann. In einem Implantatsatz, der von DePuy Orthopaedics Inc., Warsaw, Indiana, USA, erhältlich ist, sind die Femurschaftkragen geformt, um Winkel α von entweder 5° oder 7° zu bilden, jedoch können Winkel α in einem typischen Bereich von 5 bis 9° liegen.
Obwohl dies nicht in den 1 bis 3 dargestellt ist, weist der dargestellte Schaftkragen 18 gemäß dem Stand der Technik eine mittlere Bohrung auf, um einen Abschnitt des Bolzens 16 aufzunehmen. Die mittlere Bohrung weist eine mittlere, in Längsrichtung verlaufende Achse auf, die einen stumpfen Winkel mit der Oberseite 33 und/oder der Unterseite 35 des Schaftkragens 18 bildet.
Um sicherzustellen, daß der Winkel α in der dargestellten Orientierung bleibt, weist die interkondyläre Box oder das interkondyläre Kissen 28 typischerweise ein Paar von Antirotationsvorsprüngen 46, 48 (siehe 1 und 3) auf, die zu gegenüberliegenden Ebenen 50, 52 auf den Femurschaftkragen 18 passen.
Wie kommerziell erhältlich, werden der Schaft 14 und der Schaftkragen 18 als eine Einheit geliefert, die miteinander verbunden werden, bevor sie dem Chirurgen zugeführt werden.
Es wird Bezug genommen auf die Implantatsysteme, die in US 5683472 und US 6126693 offenbart sind.
US 6171342 offenbart ein modulares Gelenkprothesensystem mit einer ersten Prothesenkomponente, einem modularen Adapterelement und einem Bolzen. Die erste Prothesenkomponente weist eine erste und eine zweite Oberfläche und eine zwischen diesen verlaufende Öffnung auf. Das modulare Adapterelement weist ein erstes Ende auf, das benachbart zu der ersten Oberfläche der ersten Prothesenkomponente befestigt werden kann. Ein zweites passendes Ende des modularen Adapterelements kann mit einer zweiten Prothesenkomponente in Eingriff gebracht werden. Das erste Ende des modularen Adapterelements weist eine Bohrung auf. Der Bolzen umfasst einen Kopfabschnitt, der mit der zweiten Oberfläche der ersten Prothesenkomponente in Eingriff gebracht werden kann. Der längliche Schaft des Bolzens steht durch die Öffnung in der ersten Oberfläche der ersten Prothesenkomponente in die Bohrung vor, die durch das erste Ende des modularen Adapterelements gebildet ist.
EP 0985386 stellt eine modulare Knieprothese bereit, die eine erste Komponente mit einem Paar von beabstandeten Kondylenabschnitten und eine Vorsprungstruktur, die zwischen den Kondylenabschnitten verläuft, eine zweite Komponente mit einer distalen Befestigungsoberfläche und eine dritte Komponente zur Befestigung der zweiten Komponente an der ersten Komponente aufweist. Die Vorsprungstruktur der ersten Komponente weist eine obere Befestigungsoberfläche auf, die im wesentlichen horizontal in einer schräg verlaufenden Ebene verläuft. Die gegenüberliegende untere Oberfläche der ersten Komponente stellt einen Hohlraum in einer im wesentlichen sphärischen Abschlusswand bereit. Die Öffnung verläuft zwischen der oberen und der unteren Oberfläche der Vorsprungstruktur. Die distale Befestigungsstruktur der zweiten Komponente ist auf der oberen Befestigungsoberfläche der Vorsprungstruktur befestigbar, die einen ausgewählten Befestigungswinkel festlegt. Die dritte Komponente weist eine sphärisch geformte obere Oberfläche für ein Zusammenwirken mit der sphärisch geformten Abschlusswand der Vorsprungstruktur auf.
Obwohl bekannte Systeme in einigen Fällen vielfältig und wirtschaftlich sind, kann es wünschenswert sein, die Femurkomponenten mit einem neutralen Valguswinkel zu implantieren.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Verbesserung gegenüber den Implantatsystemen des Standes der Technik dadurch bereit, daß es möglich ist, den Femurschaft einer modularen Implantatanordnung in einem neutralen Valguswinkel festzulegen.
In einer Ausführungsform stellt die Erfindung ein prothetisches Knieimplantatsystem bereit mit:
einer Femurkomponente mit einem Paar von Kondylenabschnitten und einem interkondylären Abschnitt mit einem Befestigungsplateau, wobei mindestens ein Abschnitt des Befestigungsplateaus in einer Ebene liegt;
einem Schaft;
einem Schaftkragen mit einer Oberseite und einer Unterseite, wobei mindestens ein Abschnitt der Oberseite und mindestens ein Abschnitt der Unterseite in getrennten, nicht parallelen Ebenen liegen, der Schaftkragen ferner eine Bohrung aufweist, die von Oberseite zu der Unterseite verläuft, wobei die Bohrung eine mittlere Längsachse aufweist, die einen stumpfen Winkel mit der Ebene der Oberseite und/oder der Ebene der Unterseite bildet; und
einer modularen Augmentation, wobei die Augmentation eine Oberseite und eine Unterseite aufweist, mindestens ein Abschnitt der Oberseite und mindestens ein Abschnitt der Unterseite in getrennten, nicht parallelen Ebenen liegen, die Augmentation eine Bohrung aufweist, die von der Oberseite zu der Unterseite verläuft, wobei die Bohrung eine mittlere Längsachse aufweist, die einen stumpfen Winkel mit der Ebene der Oberseite und/oder der Ebene der Unterseite bildet;
wobei der Schaftkragen, die Augmentation und das Befestigungsplateau der Femurkomponente ferner zueinander passende Antirotationselemente aufweisen.
Die Erfindung kann daher so betrachtet werden, daß ein modulares prothetisches Knieimplantatsystem mit einer Femurkomponente, einem Schaft, einem Schaftkragen und einer Augmentation bereitgestellt ist. Die Femurkomponente umfasst ein Paar von Kondylenabschnitten und einen interkondylären Abschnitt mit einem Befestigungsplateau. Der Schaftkragen weist eine Oberseite und eine Unterseite auf. Ferner weist die Augmentation eine Oberseite und eine Unterseite auf. Die Femurkomponente, der Schaft und der Schaftkragen sind in der Lage, so zusammengesetzt zu werden, daß der Schaft in einer ersten festen Winkelbeziehung zu dem Befestigungsplateau steht. Die Femurkomponente, der Schaft, der Schaftkragen und die Augmentation sind ferner in der Lage, so zusammengesetzt zu werden, daß der Schaft in einer zweiten festen Winkelbeziehung zu dem Befestigungsplateau steht.
Die Erfindung kann ferner so betrachtet werden, daß ein modulares prothetisches Knieimplantatsystem mit einer Femurkomponente, einem Schaft, einem Schaftkragen und einer Augmentation bereitgestellt ist. Die Femurkomponente weist ein Paar von Kondylenabschnitten und einen interkondylären Abschnitt auf. Der interkondyläre Abschnitt weist ein Befestigungsplateau auf; mindestens ein Abschnitt des Befestigungsplateaus liegt in einer Ebene. Der Schaftkragen weist eine Oberseite und eine Unterseite auf; mindestens ein Abschnitt der Oberseite und mindestens ein Abschnitt der Unterseite liegen in getrennten, nicht parallelen Ebenen. Der Schaftkragen weist ferner eine Bohrung auf, die von der Oberseite zu der Unterseite verläuft; die Bohrung weist eine mittlere Längsachse auf, die einen stumpfen Winkel mit der Ebene der Oberseite und/oder der Ebene der Unterseite des Schaftkragens bildet. Die Augmentation weist eine Oberseite und eine Unterseite auf; mindestens ein Abschnitt der Oberseite und mindestens ein Abschnitt der Unterseite der Augmentation liegen in getrennten, nicht parallelen Ebenen. Die Augmentation weist ferner eine Bohrung auf, die von der Oberseite zu der Unterseite verläuft. Die Bohrung weist eine mittlere Längsachse auf, die einen stumpfen Winkel mit der Ebene der Oberseite und/oder der Ebene der Unterseite bildet. Der Schaftkragen, die Augmentation und das Befestigungsplateau der Femurkomponente umfassen ferner passende Antirotationselemente.
Die Erfindung kann ferner so betrachtet werden, daß eine modulare Augmentation zur Verwendung mit einem prothetischen Knieimplantat bereitgestellt ist. Die modulare Augmentation weist einen Körper mit einer Oberseite und einer Unterseite auf. Mindestens ein Abschnitt der Oberseite der Augmentation liegt in einer oberen Ebene. Mindestens ein Abschnitt der Unterseite der Augmentation liegt in einer unteren Ebene. Eine Bohrung verläuft von der Oberseite zu der Unterseite der Augmentation. Die Bohrung weist eine mittlere Längsachse auf, die einen stumpfen Winkel mit der oberen Ebene und/oder der unteren Ebene bildet.
Die Erfindung kann ferner so betrachtet werden, daß ein prothetisches Knieimplantat mit einer Femurkomponente, einer Augmentation, einem Schaftkragen, einem Schaft und einem Bolzen bereitgestellt ist. Die Femurkomponente umfasst ein Paar von Kondylenabschnitten und einen interkondylären Abschnitt mit einem Befestigungsplateau mit einer Öffnung. Die Augmentation weist eine Unterseite auf dem Befestigungsplateau der Femurkomponente und eine Oberseite auf; die Augmentation weist ferner eine Bohrung auf, die von der Oberseite zu der Unterseite verläuft. Der Schaftkragen weist eine Unterseite auf der Oberseite der Augmentation und eine Oberseite auf; der Schaftkragen weist ferner eine Bohrung auf, die von der Oberseite zu der Unterseite verläuft und an der Bohrung der Augmentation ausgerichtet ist. Der Schaft verläuft von der Oberseite des Schaftkragens nach außen. Der Bolzen verläuft durch die Öffnung in dem Befestigungsplateau des interkondylären Abschnitts der Femurkomponente, durch die Bohrung der Augmentation und die Bohrung des Schaftkragens bis zu dem Schaft.
Ausführungsformen der Erfindung werden nun beispielhaft unter Bezug auf die beiliegenden Figuren beschrieben, von denen:
1 eine vergrößerte Ansicht eines modularen Femurimplantats gemäß dem Stand der Technik ist, das zusammengesetzt und von der lateralen Seite gezeigt ist;
2 eine vergrößerte Ansicht des modularen Femurimplantats gemäß dem Stand der Technik der 1 ist, das zusammengesetzt und von der posterioren Seite gezeigt ist;
3 eine Explosionsansicht des modularen Femurimplantats gemäß dem Stand der Technik der 1 und 2 ist;
4 eine perspektivische Ansicht einer Femurschaftaugmentation ist, die die Prinzipien der vorliegenden Erfindung aufweist;
5 eine obere Draufsicht der Femurschaftaugmentation der 4 ist;
6 eine vergrößerte Seitenansicht der Femurschaftaugmentation der 4 und 5 ist;
7 eine Querschnittsansicht der Femurschaftaugmentation der 4 bis 6 ist, entlang der Linie 7-7 der 5;
8 eine Explosionsansicht einer Femurimplantatanordnung ist, die die Femurschaftaugmentation der 4 bis 7 mit den Femurimplantatkomponenten gemäß dem Stand der Technik der 1 bis 3 kombiniert;
9 eine vergrößerte Ansicht der Femurimplantatanordnung ist, die die Femurschaftaugmentation der 4 bis 7 mit den Femurimplantatkomponenten gemäß dem Stand der Technik der 1 bis 3 kombiniert, von der posterioren Seite gezeigt;
10 die Femurimplantatanordnung der 9 von der lateralen Seite zeigt;
11 eine perspektivische Ansicht der Femurimplantatanordnung der 8 bis 10 ist;
12 eine vergrößerte perspektivische Ansicht der Femurimplantatanordnung der 11 ist, die die Verbindung der Komponenten zeigt;
13 eine vergrößerte Seitenansicht eines Abschnitts einer Anordnung mit einer Femurkomponente, einem Femurschaft, einem Femurschaftkragen und einer Augmentation ist; und
14 eine Querschnittsansicht der Anordnung der 13 ist.
Unter Bezug auf die Figuren ist eine Femurschaftaugmentation in den 4 bis 12 insgesamt mit 60 bezeichnet. Die Femurschaftaugmentation 60 der vorliegenden Erfindung kann mit kommerziell erhältlichen prothetischen Kniekomponenten verwendet werden, wie in den 8 bis 12 gezeigt, wobei dieselben Bezugszeichen für Komponenten und Merkmale von Komponenten gemäß dem Stand der Technik verwendet werden, die oben zur Beschreibung des Standes der Technik, der in den 1 bis 3 dargestellt ist, verwendet wurden.
Wie in den 4 bis 7 gezeigt, umfasst die Femurschaftaugmentation 60 einen Körper 61 mit einer Oberseite 62 und einer Unterseite 64. Wie in den 6 und 7 gezeigt, liegt die Oberseite 62 der Augmentation 60 in einer oberen Ebene und die Unterseite 64 liegt in einer nicht parallelen unteren Ebene. Die Femurschaftaugmentation weist eine mittlere Öffnung 66 in der Oberseite 62, eine Öffnung 67 mit vergrößertem Durchmesser in der Unterseite 64, ein Paar von unteren Antirotationsebenen 68, 69 und ein Paar von oberen Antirotationsvorsprüngen 70, 71 auf.
Wie in den 4 und 5 gezeigt, weist die dargestellte Femurschaftaugmentation 60 insgesamt eine achteckige Form in der Draufsicht, die in den 4 und 5 dargestellt ist, auf. Es sollte jedoch festgestellt werden, daß diese Form lediglich zum Zwecke der Darstellung vorgesehen ist. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf eine bestimmte Form der Femurschaftaugmentation 60 beschränkt, es sei denn, daß dies ausdrücklich in den Ansprüchen verlangt wird.
In einer vergrößerten Darstellung weist die dargestellte Femurschaftaugmentation 60 eine Keilform auf, wie in den 6 und 7 dargestellt. Wie dort gezeigt, bildet die obere Oberfläche 62 der Augmentation 60 einen Winkel θ mit der unteren Oberfläche 64. Der Winkel θ entspricht einem der Valguswinkel, die von den Schaftkragen 18 bereitgestellt sind. Wenn ein Implantatkit Femurschäfte und Kragen 18, die Winkel von 5° und 7° bilden, aufweist, dann sollte die Schaftaugmentation 60 beispielsweise eingerichtet sein, um einen Gegenwinkel von entweder 5° oder 7° zu bilden. Obwohl ein Kit Schaftaugmentationen 60 mit beiden Winkeln aufweisen könnte, sollte nur ein Satz von Augmentationen mit einem Winkel erforderlich sein, da das Kit typischerweise einen vollständigen Satz von Schaftelementen mit sowohl der 5°- wie auch der 7°-Größe aufweisen sollte.
In der dargestellten Ausführungsform verläuft eine Bohrung oder ein Kanal 72 zwischen den Durchlässen oder Öffnungen 66, 67 der Femurschaftaugmentation. Die Bohrung oder der Kanal 72 weist einen oberen Zylinderabschnitt 73 und einen unteren kegelstumpfförmigen Abschnitt 74 auf. Der dargestellte kegelstumpfförmige Abschnitt 74 bildet eine Senkung an der Öffnung 67 in der Unterseite 64 der Augmentation 60. Der dargestellte Kanal 72 weist glatte innere Wände auf. Ein Bolzen kann durch diesen Kanal 72 verlaufen, zur Verbindung mit dem Femurschaftkragen 18 gemäß dem Stand der Technik. Der Bolzen 75 ist ähnlich zu dem Bolzen 16 des Standes der Technik, jedoch geringfügig länger, um den zusätzlichen Abstand zu berücksichtigen, der durch die Femurschaftaugmentation 60 bereitgestellt ist.
Wie in 7 dargestellt ist, weist die Bohrung oder der Kanal 72 eine mittlere Längsachse 90 auf, die einen stumpfen Winkel mit der oberen Ebene 92 und/oder der unteren Ebene 94 der Augmentation bildet. Wie in 14 dargestellt, wenn die Augmentation 60 mit dem Schaftkragen 18 zusammengesetzt ist, bilden die Bohrungen der beiden Komponenten eine einzige kolineare mittlere Längsachse 90, die ebenfalls einen stumpfen Winkel mit der Ebene der unteren Oberfläche 33 des Schaftkragens 18 bildet.
Die Antirotationsvorsprüge 70, 71 der dargestellten Femurschaftaugmentation 60 bilden parallele ebene Oberflächen 76, 78. Diese beiden parallelen ebenen Oberflächen 76, 78 sind in der dargestellten Ausführungsform einander gegenüber angeordnet und durch einen Abstand getrennt, der geringfügig größer als der Abstand zwischen den Ebenen 50, 52 der Femurschaftkragen 18 ist und im wesentlichen dem Abstand zwischen den gegenüberliegenden Oberflächen der Antirotationsvorsprüngen 46, 48 des interkondylären Kissens oder der interkondylären Box 28 entspricht. Wenn die Komponenten zusammengesetzt sind, wie in den 9 bis 12 gezeigt, sind die Ebenen 50, 52 der Femurschaftkragen 18 daher zwischen den parallelen Ebenenoberflächen 76, 78 aufgenommen; diese Ebenen 50, 52, 76, 78 verhindern eine relative Drehung zwischen dem Femurschaftkragen 18 und der Femurschaftaugmentation 60.
Die unteren Antirotationsebenen 68, 69 der dargestellten Femurschaftaugmentation 60 sind durch Unterschneidungen 80, 82 in der Femurschaftaugmentation 60 unterhalb der Vorsprünge 70, 71 gebildet. Die unteren Antirotationsvorsprünge 68, 69 sind in der dargestellten Ausführungsform im wesentlichen parallel zueinander und einander gegenüber angeordnet. Die Unterschneidungen 80, 82 sind an den Vorsprüngen 70, 71 ausgerichtet, wobei jede Unterschneidung zwischen einem Vorsprung und der unteren Ebene 94 des Körpers 61 der Augmentation liegt.
Der Abstand zwischen den unteren Antirotationsebenen 68, 69 entspricht im wesentlichen dem Abstand zwischen den Ebenen 50, 52 der Femurschaftkragen und ist geringfügig kleiner als der Abstand zwischen gegenüberliegenden eingreifenden Oberflächen der Antirotationsvorsprünge 46, 48 des interkondylären Kissens oder der interkondylären Box 28. Wenn die Komponenten zusammengesetzt sind, wie in den 9 bis 12 gezeigt, werden die Antirotationsebenen 68, 69 zwischen den gegenüberliegenden Oberflächen der Antirotationsvorsprünge 46, 48 der interkondylären Box oder des interkondylären Kissens 28 angeordnet, und die Vorsprünge 70, 71 der Femurschaftaugmentation 60 liegen auf den Vorsprüngen 46, 48 der interkondylären Box oder des interkondylären Kissens 28 auf.
Die weiteren Komponenten des Femurimplantats können kommerziell erhältliche sein. Die Femurschäfte 14, die Femurkragen 18 und die Femurkomponenten 12 wie auch die Tibia- und Patellaimplantate können diejenigen sein, die von DePuy Orthopaedics, Warsaw, Indiana, USA, erhältlich sind und unter den Handelsmarken PFC SIGMA und PFC SIGMA RP verkauft werden. Typischerweise würde ein modifiziertes System alle Standardelemente der aktuell erhältlichen PFC SIGMA- und PFC SIGMA RP-Kniesysteme enthalten, zusammen mit den Standardaugmentationen und mit den Standardvariationen an Größe und Oberflächenbehandlungen. Das modifizierte System würde ferner eine oder mehrere Schaftaugmentationen 60 umfassen, die einen Winkel θ entsprechend einem der Winkel α bilden. Es ist jedoch verständlich, daß die vorliegende Erfindung nicht auf irgendein bestimmtes Kniesystem beschränkt ist, solange nicht ausdrücklich durch die Ansprüche eingeschränkt.
Während der Verwendung kann der Chirurg das proximale Ende der Tibia und das distale Ende des Femurs auf herkömmliche Weise präparieren und diese Knochen auf herkömmliche Weise resizieren, um die prothetischen Komponenten aufzunehmen. Als ein Teil dieses Verfahrens kann der Chirurg den femuralen intramedullären Kanal aufweiten, um das proximale Ende des Schaftes aufzunehmen. Wenn die Anatomie des Patientens dem Standard entspricht, kann der Chirurg die Komponenten gemäß dem Stand der Technik zusammensetzen, wie in den 1 bis 3 gezeigt, wobei das Femurimplantat einen Valguswinkel von 5° bis 9° bildet. Wenn die Anatomie des Patientens ein derartiges Standardimplantat als ungewünscht erscheinen lässt, hat das System der vorliegenden Erfindung die Vielfältigkeit, es dem Chirurgen zu ermöglichen, intraoperativ ein Femurimplantat mit einer neutralen Achse zusammenzusetzen, das heißt eines, bei dem die mittlere Längsachse 40 des Schaftes 14 senkrecht zu der Ebene des oberen Sitzes oder des Befestigungsplateaus 34 der intrakondylären Box 24 ist.
Die Anordnung des Femurimplantats mit einer neutralen Achse ist bei 100 in den 9 bis 14 gezeigt. Die Komponenten 12, 14, 18, 60 und 75 können wie folgt zusammengesetzt werden. Zunächst können der Schaft 14 und der Schaftkragen 18 auf herkömmlich Weise zusammengesetzt werden, bevor das Kit dem Chirurgen zugeführt wird, beispielsweise mit einem Haltering. Dieselbe Schaft-/Kragen-Baugruppe kann verwendet werden, wenn das Implantatsystem verwendet wird, um einen Valguswinkel zu bilden, oder wenn eine neutrale Achse gewünscht wird.
Wenn eine neutrale Achse gewünscht wird und die Schaftaugmentation 60 des Systems einen Winkel θ von 5° aufweist, dann wird eine Schaft-/Kragen-Baugruppe mit einem Winkel α von 5° ausgewählt. Die Länge und weitere Merkmale des Schaftes, beispielsweise ob er Rillen aufweist oder eine besondere Oberflächenbehandlung aufweist, werden ebenfalls ausgewählt.
Die Schaftaugmentation 60 kann dann auf dem Befestigungs- oder Sitzplateau 34 der intrakondylären Box 28 zwischen der Schaft-/Kragen-Baugruppe und der Femurkomponente 12 angeordnet werden. Die Schaftaugmentation 60 wird so ausgerichtet, daß die Antirotationsoberflächen 68, 69 ihrer Unterschneidungen 80, 82 an den Vorsprüngen 46, 48 der intrakondylären Box 28 anliegen, um zu stabilisieren und eine relative Drehung zwischen der Schaftaugmentation 60 und der Femurkomponente 12 zu verhindern. Die untere Oberfläche 64 der Augmentation liegt an der oberen Oberfläche des Befestigungsplateaus 34 an. Die Schaft-/Kragen-Baugruppe wird so angeordnet, daß die untere Oberfläche 33 des Schaftkragens 18 an der oberen Oberfläche 62 der Augmentation anliegt. Die Elemente 14, 18 und 60 werden so zusammengesetzt, daß die Ebenen 76, 78 der Vorsprünge 70, 71 der Augmentation angrenzen an Ebenen 50, 52 des Schaftkragens 18, um eine relative Drehung zwischen dem Schaftkragen 18 und der Augmentation 60 zu verhindern. Um die Komponenten 12, 14, 18, 60 in der gezeigten Konfiguration aneinander zu befestigen, wird der Bolzen 75 durch die Unterseite der interkondylären Box 28 eingebracht, nach oben, durch eine Öffnung in dem Befestigungsplateau 34, durch die Öffnungen 66, 67 und den Kanal 70 der Augmentation, durch die mittlere Bohrung 88 des Schaftkragens 18 und nach oben, in eine Gewindebohrung in dem Schaft 14.
Obwohl in den dargestellten Ausführungsformen eine relative Drehung durch die Verwendung von Ebenen und Vorsprüngen verhindert wird, können andere Anordnungen verwendet werden, beispielsweise Stifte und passende Löcher.
Es sollte verstanden werden, daß dasselbe System bei Patienten verwendet werden könnte, die einen Standardvalguswinkel benötigen. Der Chirurg kann intraoperativ entscheiden, die Femurkomponente mit einer Schaft-/Kragen-Baugruppe zusammenzusetzen, ohne die Augmentation 60 zu verwenden. Das System der vorliegenden Erfindung stellt dem Chirurgen somit eine Vielfältigkeit bereit.
Die Augmentation 60 der vorliegenden Erfindung kann aus irgendeinem herkömmlichen Material für orthopädische Implantate hergestellt sein, beispielsweise aus einem Kobalt-Chrom-Stahl oder Titan, oder irgendeinem anderen Material, das sich in aktuellen orthopädischen Verwendungen findet oder in orthopädischen Anwendungen verwendet werden wird. Die Augmentation 60 kann unter Verwendung von Standardherstellungstechniken hergestellt werden, beispielsweise durch maschinelle Bearbeitung.

Claims

Prothetisches Knieimplantatsystem mit: einer Femurkomponente, die ein Paar von Kondylenabschnitten und einen interkondylären Abschnitt (28) mit einem Befestigungsplateau (34) aufweist; einem Schaft (14); einem Schaftkragen (18) mit einer Oberseite (35) und einer Unterseite (33), wobei mindestens ein Abschnitt der Oberseite (35) und mindestens ein Abschnitt der Unterseite (33) des Schaftkragens (18) in getrennten, nicht parallelen Ebenen liegen, und der Schaftkragen (18) ferner eine Bohrung (88) aufweist, die sich von der Oberseite (35) bis zu der Unterseite (33) erstreckt, wobei die Bohrung (88) eine zentrale Längsachse aufweist, die einen stumpfen Winkel mit der Ebene der Oberseite (35) und/oder der Ebene der Unterseite (33) des Schaftkragens (18) bildet; dadurch gekennzeichnet, daß das System ferner umfaßt: eine modulare Augmentation (60) mit einer Oberseite (62) und einer Unterseite (64), wobei mindestens ein Abschnitt der Oberseite (62) und mindestens ein Abschnitt der Unterseite (64) der Augmentation (60) in getrennten, nicht parallelen Ebenen liegen, und die Augmentation (60) eine Bohrung (72) aufweist, die von der Oberseite (62) bis zu der Unterseite (64) verläuft, wobei die Bohrung (72) eine zentrale Längsachse aufweist, die einen stumpfen Winkel mit der Ebene der Oberseite (62) und/oder der Ebene der Unterseite (64) der Augmentation (60) bildet; wobei der Schaftkragen (18), die Augmentation (60) und das Befestigungsplateau (34) der Femurkomponente ferner zueinander passende Antirotationselemente aufweisen.
Prothetisches Knieimplantatsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaftkragen (18) und die Augmentation (60) derart zusammensetzbar sind, daß die Unterseite (33) des Schaftkragens (18) an der Oberseite (62) der Augmentation (60) anliegt.
Prothetisches Knieimplantatsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Augmentation (60) mit der Femurkomponente derart zusammensetzbar ist, daß die Unterseite (64) der Augmentation (60) an dem Befestigungsplateau (34) anliegt.
Prothetisches Knieimplantatsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Augmentationskanal (72) eine Senkung (74) an der Öffnung der Unterseite (64) aufweist.
Prothetisches Knieimplantatsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Augmentationskanal (72) einen Zylinderabschnitt (73) zwischen der Senkung (74) und der Öffnung (66) in der Oberseite (62) der Augmentation (60) aufweist.
Prothetisches Knieimplantatsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsplateau (34) eine Öffnung bereitstellt, und daß die Bohrung (88) des Schaftkragens (18) an der Bohrung (72) der Augmentation (60) ausgerichtet ist, und daß der Schaft (14) sich von der Oberseite (35) des Schaftkragens (18) nach außen erstreckt, und daß ein Bolzen (75) sich durch die Öffnung in dem Befestigungsplateau (34) erstreckt, und der genannte Bolzen (75) sich ferner durch die Bohrung (72) der Augmentation (60) und die Bohrung (88) des Schaftkragens (18) in den Schaft (14) erstreckt.
Prothetisches Knieimplantatsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zueinander passenden Antirotationselemente umfassen: gegenüberliegende Vorsprünge (46 und 48) auf dem Befestigungsplateau (34) der Femurkomponente; gegenüberliegende Antirotationsoberflächen (50 und 52) auf dem Schaftkragen (18); und gegenüberliegende Antirotationsoberflächen (68 und 69) und gegenüberliegende Vorsprünge (70 und 71) auf der Augmentation (60).
Prothetisches Knieimplantatsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den gegenüberliegenden Vorsprüngen (46 und 48) auf dem Befestigungsplateau (34) der Femurkomponente im wesentlichen dem Abstand zwischen den gegenüberliegenden Vorsprüngen (70 und 71) auf der Augmentation (60) entspricht.
Prothetisches Knieimplantatsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den gegenüberliegenden Antirotationsoberflächen (50 und 52) auf dem Schaftkragen (18) im wesentlichen dem Abstand zwischen den gegenüberliegenden Antirotationsoberflächen (68 und 69) auf der Augmentation (60) entspricht.
Prothetisches Knieimplantatsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Antirotationselemente umfassen: ein Paar von gegenüberliegenden Vorsprüngen (46 und 48) auf dem interkondyleren Abschnitt (28); ein Paar von Unterschneidungen (80 und 82) auf der Augmentation (60), die Antirotationsoberflächen (68 und 69) bilden, die an die gegenüberliegenden Vorsprünge (46 und 48) auf dem interkondylären Abschnitt (28) angrenzen und an diesen ausgerichtet sind; ein Paar von Vorsprüngen (70 und 71) auf der Augmentation (60); und ein Paar von Antirotationsoberflächen (50 und 52) auf dem Schaftkragen (18), die an die Vorsprünge (70 und 71) auf der Augmentation (60) angrenzen und an diesen ausgerichtet sind.