DE2621124A1 - Prosthesis for joint replacement - comprising carbon reinforced with carbon fibres and coated with alumina in friction zones - Google Patents
Prosthesis for joint replacement - comprising carbon reinforced with carbon fibres and coated with alumina in friction zonesInfo
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Abstract
Description
GelenkprotheseJoint prosthesis
Die Erfindung betrifft eine Prothese für den Ersatz eines Gelenks mit einem Träger, dessen Form dem zu ersetzenden Gelenk ähnlich ist.The invention relates to a prosthesis for replacing a joint with a support whose shape is similar to the joint to be replaced.
Der Ersatz von belasteten und unbelasteten durch degenerative entzündliche, traumatische oder andersartige Ursachen in ihrer Funktionsfähigkeit wesentlich geschädigte Gelenke durch künstliche Gelenkteile ist bekannt. Für den zufriedenstellenden Betrieb des implantierten Gelenkersatzes ist es wichtig, daß das Implantat sich gegenüber dem menschlichen Körpergewebe inert verhält, d.h., eine gute Gewebeverträglichkeit aufweist. Weitere Voraussetzungen sind die Beständigkeit gegen die vielfältigen auf das Gelenk einwirkenden mechanischen Kräfte und die gleichmäßige Ableitung der Kräfte auf das körpereigene Knochengewebe. Durch Verschleiß entstehende feinste Partikel rauhen beispielsweise nicht nur die Gleitflächen auf und erhöhen damit den Reibungskoeffizienten, sondern lösen schädliche Bindegewebsreaktionen aus. Instabilitäten, d.h., Lockerungen des Implantats entstehen durch chemisch und mechanisch induzierte Gewebsveränderungen und Resorptionen, wobei sich nach dem Wolffschen Transformationsgesetz die stoffliche Zusammensetzung und die Struktur des Knochens den jeweiligen Belastungsreizen entsprechend verändert.The replacement of contaminated and unloaded by degenerative inflammatory, traumatic or other causes significantly impaired in their functionality Joints caused by artificial joint parts is known. For the satisfactory operation of the implanted joint replacement, it is important that the implant is facing each other is inert to human body tissue, i.e. good tissue compatibility having. Other prerequisites are resistance to the diverse mechanical forces acting on the joint and the uniform dissipation of the Forces on the body's own bone tissue. Finest For example, particles not only roughen the sliding surfaces and thus increase them the coefficient of friction, but trigger harmful connective tissue reactions. Instabilities, i.e. loosening of the implant is caused by chemically and mechanically induced Tissue changes and resorptions, whereby according to Wolff's law of transformation the material composition and the structure of the bone correspond to the respective stress stimuli changed accordingly.
Als Werkstoffe für Gelenkprothesen sind besonders Metalle, wie Edel r tähle und eisenfreie Legierungen, Kunstharze, wie Polytetrafluoräthylen und Polyäthylen sowie Kombinationen dieser Stoffe vorgeschlagen worden. Für belastete Gelenke, wie das Hüftgelenk, ist wegen der günstigen Abrieb- und Gleiteigenschaften und der ausreichenden mechanischen Festigkeit die Kombination Metall/Kunststoff weit verbreitet. Die prothetische Versorgung durch das Einzementieren der Metallteile, z.B. des Prothesenstiels, konnte jedoch noch nicht zufriedenstellend gelöst werden, da die metallischen Prothesenstiele aufgrund ihrer großen Steifigkeit Lockerungs- und Abbauerscheinungen im Knochen induzieren können.Metals such as noble are particularly suitable as materials for joint prostheses r steels and iron-free alloys, synthetic resins such as polytetrafluoroethylene and polyethylene and combinations of these substances have been proposed. For stressed joints like the hip joint, is because of the favorable abrasion and sliding properties and the adequate mechanical strength the combination of metal / plastic is widely used. The prosthetic Supply by cementing the metal parts, e.g. the prosthesis stem, could however, cannot be solved satisfactorily because the metallic prosthetic stems Due to their great rigidity, loosening and degradation phenomena in the bones can induce.
Weitere mögliche Ursachen der Lockerung sind auch der zur Befestigung des Stieles verwendete Knochenzement selbst und Fremdkörperreaktionen, die zu einer bindegewebigen Abkapselung des Kunststoffmaterials führen. Sämtliche Faktoren bewirken eine Begrenzung der Funktionszeit des Gelenkersatzes, so daß beispielsweise für Hüftgelenkprothesen die Halbwertszeit nur etwa 5 Jahre beträgt. Da in zunehmenden Maße auch jüngere Patienten durch Gelenkprothesen versorgt werden, wächst der Anteil der Patienten ständig, die sich mehrmals einem chirurgischen Eingriff unterziehen müssen. Dabei wächst mit jedem erneuten Eingriff die Komplikationsrate und die Erfolgschancen werden deutlich geringer.Other possible causes of loosening are those related to the attachment of the stem used bone cement itself and foreign body reactions that lead to a Lead connective tissue encapsulation of the plastic material. All factors cause a limitation of the functional time of the joint replacement, so that, for example, for Hip joint prostheses the half-life is only about 5 years. As in increasing To the extent that younger patients are also treated with joint prostheses, the proportion is growing of patients constantly undergoing surgery several times have to. The complication rate and the chances of success increase with each new intervention are significantly lower.
Nach den deutschen Offenlegungsschriften 1 902 700 und 2 138 146 ist es schließlich bekannt, künstliche Gliedmaßen und ähnliche Teile für den menschlichen Körper aus einem mit Kohlenstoffasern verstärkten Kunstharz herzustellen und Festigkeit und Kraftfluß in der Prothese durch eine besondere Orientierung der Kohlenstoffasern den jeweiligen geometrischen Bedingungen anzupassen. Nach der deutschen Offenlegungsschrift 2 142 820 ist ein Protheseglied für den Ersatz eines Gelenks mit einem Kohlenstoffasern enthaltenden mit Pyrokohlenstoff beschichteten Träger bekannt geworden. Die Vorschläge sind jedoch aufgrund des verschiedenen elastischen Verhaltens von Knochen und Prothese nicht geeignet, das Problem der Lockerung von Gelenkprothesen zu lösen.According to German Offenlegungsschriften 1 902 700 and 2 138 146 is it was finally known to be artificial limbs and similar parts for the human body made of a carbon fiber reinforced synthetic resin and strength and power flow in the prosthesis through a special orientation of the carbon fibers to adapt to the respective geometric conditions. According to the German Offenlegungsschrift 2 142 820 is a prosthetic limb for the replacement of a joint with a carbon fiber containing pyrocarbon-coated carrier become known. The suggestions however, are due to the different elastic behavior of bone and prosthesis not suitable to solve the problem of loosening prosthetic joints.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die Lockerung von Gelenkprothesen durch Resorption des Knochens oder Bindegewebsveränderungen zu verhindern und die Überlebensrate von künstlichen Gelenken zu erhöhen.It is an object of the invention to loosen joint prostheses by resorption of the bone or connective tissue changes and to prevent the Increase survival rate of artificial joints.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, den Gelenkersatz ohne die Verwendung eines Knochenzements in ungeschädigten Knochen zu verankern.It is another object of the invention to provide joint replacement without the Use a bone cement to anchor in undamaged bone.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Prothese der eingangs genannten Art gelöst, deren Träger aus einem mit Kohlenstoffasern verstärkten Kohlenstoff besteht, der im Bereich der Gleitfläche mit einer Schicht aus Aluminiumoxid versehen ist.According to the invention, the object is achieved with a prosthesis of the type mentioned at the beginning Kind of dissolved, the carrier of which is made of a carbon reinforced with carbon fibers consists, which is provided with a layer of aluminum oxide in the area of the sliding surface is.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß der wesentliche Nachteil des physiologisch inerten und gewebeverträglichen Kohlenstoffs, nämlich die Sprödigkeit gegen stoßartige Belastungen durch die Verstärkung des Kohlenstoffs mit Kohlenstoffasern vollständig aufgehoben und ein für Implantate geeigneter gewebeverträglicher und zugleich mechanisch fester Werkstoff erhalten wird. Der wesentliche Vorteil gegenüber bekannten für Gelenkprothesen verwendeten Werkstoffen, deren Verträglichkeit und mechanische Stabilität ebenfalls mehr oder weniger befriedigt, besteht nun darin, daß der Elastizitätsmodul der aus kohlenstofffaserverstärktem Kohlenstoff bestehenden Prothese dem Modul von Knochen entspricht, der im Durchschnitt etwa 10 - 20 kN < beträgt. Die Elastizitätsgleichheit bewirkt eine gleichförmige übermäßige Belastung#en des Knochens vermindernde Krafteinleitung vöm Knochen auf die Prothese und umgekehrt und eliminiert damit Störungsreize, die ein dauerhaftes Verwachsen der Prothese im Knochengewebe verhindern. Der Prothesen träger enthält schließlich im Bereich der Gleitfläche eine mit dem Träger fest verbundene Schicht aus Aluminiumoxid, die kleine Reibungszahlen und Verschleißraten aufweist. Die Dicke der verschleißfesten Schicht ist dabei derartig bemessen, daß das elastische Verhalten der Prothese nicht beeinträchtigt wird.The invention is based on the knowledge that the main disadvantage of the physiologically inert and tissue-compatible carbon, namely the brittleness against shock loads by reinforcing the carbon with carbon fibers completely repealed and a tissue-compatible one suitable for implants and at the same time mechanically strong material is obtained. The main advantage over known materials used for joint prostheses, their compatibility and mechanical stability is also more or less satisfied, now consists in that the modulus of elasticity that consists of carbon fiber reinforced carbon Prosthesis corresponds to the module of bone, which on average is about 10-20 kN < amounts to. The elasticity equality causes uniform excessive loading of the bone reducing force transfer from the bone to the prosthesis and vice versa and thus eliminates disruptive stimuli that could cause the prosthesis to grow together permanently prevent in bone tissue. The prosthesis wearer eventually contains in the area the sliding surface a layer of aluminum oxide firmly bonded to the carrier, which has small coefficients of friction and wear rates. The thickness of the wear-resistant The layer is dimensioned in such a way that the elastic behavior of the prosthesis does not is affected.
Für mehrachsig belastete Prothesen ist es von Vorteil, die verstärkenden Kohlenstoffasern in mehreren gegeneinander geneigten Scharen anzuordnen, wobei die Längserstreckung der Fasern innerhalb einer Schar mit einer Hauptbelastungsrichtung zusammenfällt. Derartige dem natürlichen Knochen ähnliche Strukturen ermöglichen eine gezielte Ein- und Ableitung von Kräften. Zur Verankerung im Knochengewebe weist die Prothese vorzugsweise einen stielförmigen Teil auf, der in eine entsprechende Ausnehmung des ungeschädigten Knochens eingreift. Der stielförmlge Teil und die Ausnehmung sind zweckmäßig mit einem Gewinde versehen, das eine exakte Fixierung der Prothese erleichtert.For multi-axis loaded prostheses it is advantageous to use the reinforcing To arrange carbon fibers in several mutually inclined piles, with the Longitudinal extension of the fibers within a group with a main load direction coincides. Such structures, which are similar to natural bones, make it possible a targeted introduction and discharge of forces. For anchoring in the bone tissue has the prosthesis preferably has a stem-shaped part, which is in a corresponding Engages recess of the undamaged bone. The stem-shaped part and the Are recess appropriately provided with a thread that a exact fixation of the prosthesis facilitated.
Unter Kohlenstoff im Sinne der Erfindung sind ausschließlich oder nahezu ausschließlich aus dem Element Kohlenstoff bestehende Formkörper zu verstehen, also auch Formkörper aus Graphit. Kohlenstoff und Graphit sind physiologisch inerte Werkstoffe, die unter anderem aufgrund ihrer porösen Struktur mit dem Knochengewebe eine feste Verbindung eingehen können. Besonders günstig für diesen Zweck sind Kohlenstoffkörper mit einem mittleren Porendurchmesser > ca. 0,4 mm. Die Verwendung eines besonderen Knochenzements zur Befestigung der Prothese ist daher nicht erforderlich. Zur Herstellung einer dauerhaften Verbindung mit großer mechanischer Festigkeit ist es vielmehr ausreichend, Teile der Prothese, die z.B. stiel- oder zapfenförmig ausgebildet sind, in entsprechende Ausnehmungen des Knochens einzulassen und das Gelenk für die Dauer des Verwachsens ruhig zu stellen. Besonders günstig verhalten sich Schraubverbindungen, wobei die Gewinde in den Zapfen und in die Ausnehmung eingeschnitten sind. Durch große Gewindeflächen kann die Verwachsungsfläche vergrößert und damit der Druck in der kritischen Grenzfläche entsprechend verkleinert werden. Spannungen und Relativbewegungen zwischen Implantat und Knochen sind wegen des übereinstimmenden oder fast übereinstimmenden elastischen Verhaltens von Implantat und Knochen nicht oder nur in einem für die Resorption von Knochensubstanz und damit die Lockerung der Prothese unschädlichen Ausmaß möglich.In the context of the invention, carbon is exclusively or to understand moldings consisting almost exclusively of the element carbon, thus also moldings made of graphite. Carbon and graphite are physiologically inert Materials, which inter alia due to their porous structure with the bone tissue can enter into a permanent connection. Carbon bodies are particularly favorable for this purpose with a mean pore diameter> approx. 0.4 mm. The use of a special Bone cement to fix the prosthesis is therefore not required. For the production Rather, it is a permanent connection with great mechanical strength Sufficient, parts of the prosthesis that are, for example, stem-shaped or peg-shaped, to let into appropriate recesses of the bone and the joint for the duration to calm the overgrowth. Screw connections behave particularly well, wherein the threads are cut into the pin and into the recess. By Large areas of thread can increase the area of adhesion and thus the pressure be reduced accordingly in the critical interface. Tensions and relative movements between implant and bone are because of the mismatched or almost mismatched elastic behavior of implant and bone not or only in one for the Resorption of bone substance and thus the loosening of the prosthesis harmless Extent possible.
Zur Herstellung von Kohlenstoffasern ist es bekannt, Fäden aus einem oxganischen Stoff, wie z.B. Rayon oder Polyacrylnitril in der Regel nach einer vorausgegangenen thermischen oder katalytischen Stabilisierung durch Erhitzen auf etwa 1000 0C zu carbonisieren. Durch die Wahl der Ausgangsstoffe und Herstellungsparameter ist es möglich, Elastizität und Festigkeit von Kohlenstoffasern in einem weiten Bereich zu variieren. Für Verstärkungszwecke geeignete Fasern sind in Form von Endlosfäden, Tauen, Stapelfasern oder Geweben erhältlich.For the production of carbon fibers, it is known, threads from a organic material, such as rayon or polyacrylonitrile, usually after a previous one thermal or catalytic stabilization by heating to about 1000 0C carbonize. It is through the choice of raw materials and manufacturing parameters possible elasticity and strength of carbon fibers in a wide range to vary. Fibers suitable for reinforcement purposes are in the form of continuous filaments, Ropes, staple fibers or woven fabrics available.
Ein Verfahren zur Herstellung von kohlenstoffaserverstärktem Kohlenstoff besteht darin, Gewebeschichten mit Pyrokohlenstoff zu imprägnieren, wozu bei einer Temperatur oberhalb von etwa 1000 0C kohlenwasserstoffhaltige Gase auf den Faseroberflächen zersetzt werden.A method of making carbon fiber reinforced carbon consists in impregnating fabric layers with pyrocarbon, including one Temperature above about 1000 0C hydrocarbon-containing gases on the fiber surfaces be decomposed.
Ein zweites geeignetes Herstellungsverfahren ist die Imprägnierung von ausgelegten Faserschichten, von Geweben oder von Stapelfasern mit einem Kunstharz, das zunächst gehärtet und dann durch weiteres Erhitzen carbonisiert wird. Die beim Carbonisieren gebildete überschüssige Porosität kann durch ein- oder mehrfaches Imprägnieren des Körpers mit einem Kunstharz oder auch einem Pech reduziert werden. An jeden Imprägnierungsschritt schließt sich ein Carbonisierungsschritt an, bis die gewünschten mechanischen Eigenschaften und die bevorzugte Porenstruktur erreicht sind. Die Bruchfestigkeit der Kohlenstoffkörper beträgt etwa 50 - 100 N/mm2, der E-Modul vorzugsweise 10 - 40 kN/mm2.A second suitable manufacturing process is impregnation of laid-out fiber layers, of fabrics or of staple fibers with a synthetic resin, which is first hardened and then carbonized by further heating. The at Excess porosity formed by carbonization can be increased by one or more times Impregnating the body with a synthetic resin or even a pitch can be reduced. Each impregnation step is followed by a carbonization step, to achieved the desired mechanical properties and the preferred pore structure are. The breaking strength of the carbon body is about 50 - 100 N / mm2, the E-module preferably 10 - 40 kN / mm2.
Für bestimmte Prothesen, wie z.B. eine Hüftgelenkprothese ist es wegen der verschiedenen Belastungsrichtungen von Vorteil, die Fasern parallel der jeweiligen Krafteinleitungsrichtung auszulegen. Gewebe oder Faserscchten werden zu diesem Zweck gegeneinander geneigt über- und nebeneinander angeordnet.For certain prostheses, such as a hip joint prosthesis, it is due to the different directions of loading beneficial to the fibers parallel to the respective direction of force application. Fabrics or fibers are for this purpose arranged inclined to one another, one above the other and next to one another.
Kohlenstoff, insbesondere in der Form von Graphit, weist einen verhältnismäßig kleinen Reibungskoeffizienten selbst unter Trockenlaufbedingungen auf.Carbon, especially in the form of graphite, has a relatively high small coefficient of friction even under dry running conditions.
Die Verschleißfestigkeit genügt jedoch nicht immer den an ein Implantat zu stellenden Anforderungen.However, the wear resistance is not always sufficient for an implant requirements to be made.
Die erfindungsgemäßen Prothesen sind daher im Bereich der Gleitfläche mit einer Schicht aus Aluminiumoxid, insbesondere aus dichtgesintertem Aluminiumoxid versehen, das ein ähnlich günstiges Reibungsverhalten aufweist und praktisch keinem Verschleiß unterliegt. Die Oxidschicht wird nach bekannten Verfahren, z.B. durch Plasma- oder Flammspritzen, auf die Gleitfläche aufgetragen oder nach einem anderen Verfahren werden dünne Scheiben oder Platten aus Aluminiumoxid in Ausnehmungen der Prothese eingelegt und mit dieser verklebt.The prostheses according to the invention are therefore in the area of the sliding surface with a layer of aluminum oxide, in particular of densely sintered aluminum oxide provided, which has a similarly favorable frictional behavior and practically none Subject to wear and tear. The oxide layer is made by known methods, e.g. Plasma or flame spray, applied to the sliding surface or after another Process are thin slices or plates of aluminum oxide in the recesses The prosthesis is inserted and glued to it.
Zur Befestigung der Gelenkprothese ist es zweckmäßig, den Knochen selbst oder den Markraum mit einem Gewinde zu versehen. Für Hüftgelenkprothesen wird beispielsweise nach Resektion des Hüftkopfes und des Schenkelhalses in den Oberschenkel schaft vom Markraum her ein Gewinde in den kompakten Knochen geschnitten und der stielartige mit einem Gewinde versehene Teil der Prothese in dieses Gewinde eingeschraubt. Die Verankerung der Pfanne erfolgt beispielsweise durch sich in Ausnehmungen des Darmbeins, des Sitz- und Schambeins erstreckende Zapfen.To attach the joint prosthesis, it is useful to use the bone thread itself or the medullary canal. For hip joint prostheses is for example after resection of the femoral head and the femoral neck in the Thigh shaft cut a thread into the compact bone from the medullary canal and the stem-like threaded portion of the prosthesis into that thread screwed in. The pan is anchored, for example, by itself in recesses cones extending to the iliac, ischium and pubic bone.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Beispielen erläutert.The invention is illustrated below with the aid of examples.
Beispiel 1 Zur Herstellung einer Hüftgelenkprothese wurde Kohlenstoffgarn mit den Eigenschaften -Reißfestigkeit - 1,6 kN/mm2 Elastizitätsmodul - 0,16 MN/mm2 kontinuierlich durch eine 10 %ige Lösung von Phenolformaldehydharz in Äthanol gezogen und das Lösungsmittel durch Lagern des Garns im Temperaturbereich zwischen 20 und 30 0C zum überwiegenden Teil entfernt.Example 1 Carbon yarn was used to produce a hip joint prosthesis with the properties -tear strength - 1.6 kN / mm2 modulus of elasticity - 0.16 MN / mm2 drawn continuously through a 10% solution of phenol-formaldehyde resin in ethanol and the solvent by storing the yarn in the temperature range between 20 and 30 0C removed for the most part.
Das Garn wurde in gleichlange Abschnitte zerschnitten, die in eine halbzylindrische, sich stielartig verjüngende Preßform eingelegt werden, wobei die Fäden in der Nähe der Formwandung deren Konturen folgten und mit steigender Distanz von der Wandung zunehmend parallel zur Mittelebene der Form orientiert waren.The thread was cut into sections of equal length, which were then cut into a semi-cylindrical, stem-like tapering mold are inserted, the Threads near the wall of the mold followed their contours and with increasing distance from the wall were increasingly oriented parallel to the median plane of the mold.
Die Anordnung wurde dann unter einem Druck von 0,5 bar zu einem Körper mit einem Faseranteil von ca. 50 % verdichtet.The assembly then became a body under a pressure of 0.5 bar compacted with a fiber content of approx. 50%.
Zur Härtung des Phenolformaldehydharzes wurde der Verbundkörper 30 min auf 100 0C und dann weitere 30 min auf 150 0c und zum Carbonisieren des Harzes in einer Stickstoffatmosphäre mit einem Temperaturgradienten von ca. 20°C/h auf 900 0C erhitzt. Der Verbundkörper wurde anschließend mit einem Steinkohlenteerpech, dessen Erweichungspunkt 75 0C betrug, imprägniert.und dazu in einem Autoklaven eingesetzt, dessen Druck zunächst auf ca. 0,3 bar vermindert und nach Zugabe des Teerpechs auf etwa 2 bar erhöht wurde. Die Verweilzeit betrug insgesamt ca. 30 min, die Temperatur 150 0C. Der imprägnierte Körper wurde dann wie oben beschrieben auf 900 0c erhitzt.The composite body 30 was used to cure the phenol-formaldehyde resin min to 100 ° C. and then a further 30 min to 150 ° C. and for carbonizing the resin in a nitrogen atmosphere with a temperature gradient of approx. 20 ° C / h 900 0C heated. The composite body was then coated with a coal tar pitch, whose softening point was 75 0C, impregnated and used in an autoclave for this purpose, its printing first reduced to about 0.3 bar and after addition the tar pitch was increased to about 2 bar. The total residence time was approx. 30 min, the temperature 150 ° C. The impregnated body was then as described above heated to 900 0c.
Aus dem Rohkörper wurde die Prothese mit abgesetztem Kugelkopf und einer stielförmigen Verlängerung mit eingeschnittenem Gewinde herausgearbeitet und auf die Oberfläche des kugelförmigen Kopfes wurde mit einem direkten Plasmabrenner eine etwa 30 um dicke Schicht aus Aluminiumoxid aufgebracht, deren Oberfläche mit Diamantpaste sorgfältig poliert wurde.The prosthesis with a detached ball head and a stem-shaped extension with an incised thread and on the surface of the spherical head was with a direct plasma torch an approximately 30 µm thick layer of aluminum oxide is applied to the surface with Diamond paste has been carefully polished.
Die Eigenschaften der Gelenkprothese waren -2 Biegefestigkeit - ca. 80 N/mm Elastizitätsmodul - ca. 20 kN/mm2 Rohdichte - ca. 0,8 g/cm3 Das Bruch- und insbesondere das elastische Verhalten entspricht dem durchschnittlichen Verhalten menschlicher Knochen.The properties of the joint prosthesis were -2 flexural strength - approx. 80 N / mm modulus of elasticity - approx. 20 kN / mm2 bulk density - approx. 0.8 g / cm3 The fracture and especially the elastic behavior corresponds to the average behavior human bone.
Beispiel 2 Für eine Kniegelenkprothese wurden übereinandergestapelte Abschnitte eines Kohlenstoffgewebes in Satin-Bindung in einer Reaktionskammer auf 1150 0C erhitzt und Propan unter einem Partialdruck von etwa 0,4 bar durch die Kammer geleitet. Nach einer Reaktionszeit von 24 h waren die Räume zwischen den einzelnen Fäden mit Pyrokohlenstoff gefüllt und aus dem kompakten Körper wurde die Prothese mit einer konvexen Gleitfläche herausgearbeitet. Zur besseren Verankerung im Oberschenkelknochen wurde die Rückseite mit mehreren Nuten versehen und auf die konvexe Gleitfläche wurde eine 2 mm-dicke Platte aus dichtgesintertem Aluminiumoxid geklebt, deren konvexe Fläche feinstpoliert war.Example 2 For a knee joint prosthesis, they were stacked one on top of the other Sections of a carbon fabric in satin weave in a reaction chamber Heated 1150 0C and propane under a partial pressure of about 0.4 bar through the chamber directed. After a reaction time of 24 hours were the spaces between the individual threads were filled with pyrocarbon and the compact body became the prosthesis is carved out with a convex sliding surface. For better anchoring in the thigh bone, the back was provided with several grooves and on the The convex sliding surface was a 2 mm thick plate of densely sintered alumina glued, the convex surface of which was very finely polished.
Die Eigenschaften der Kniegelenkprothese waren -Biegefestigkeit - ca. 100 Nimm2 Elastizitätsmodul - ca, 22 kN/mm2 Rohdichte - 1,3 g/cm3 5 PatentansprücheThe properties of the knee joint prosthesis were - flexural strength - approx. 100 Nimm2 modulus of elasticity - approx. 22 kN / mm2 bulk density - 1.3 g / cm3 5 claims
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE2805868A1 (en) * | 1978-02-11 | 1979-08-23 | Gmt Medizinische Technik Gmbh | Prosthesis made of materials to take operational stresses - plus appropriate frictional partner materials and suitable binder |
DE3838568A1 (en) * | 1988-11-14 | 1990-05-17 | Inst Textil & Faserforschung | Joint prosthesis |
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CN111925226A (en) * | 2020-01-19 | 2020-11-13 | 湖南碳康生物科技有限公司 | Carbon fiber composite skull patch and preparation method thereof |
-
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