La présente invention concerne une prothèse d'articulation du genou, du type dit "à charnière". Comme cela est bien connu, une telle prothèse comprend un implant fémoral, un implant tibial et un élément intermédiaire, cet élément intermédiaire étant monté pivotant par rapport à l'un de ces implants et étant relié à l'autre implant de telle sorte que le pivotement d'un implant par rapport à l'autre se réalise autour d'un axe déterminé. Généralement, l'élément intermédiaire comprend une tête circulaire percée d'une ouverture centrale, destinée à être reçue à pivotement dans une cage médiane que forme l'implant fémoral, et comprend une extension assurant sa liaison à l'implant tibial. Cette extension peut former un doigt reçu à pivotement et/ou à coulissement dans un puits correspondant que forme l'implant tibial, de sorte que les implants peuvent pivoter l'un par rapport à l'autre selon un axe perpendiculaire à l'axe de pivotement articulaire, et/ou peuvent jouer dans le sens de leur rapprochement/éloignement mutuel. En variante, ladite extension forme ledit puits et l'implant tibial forme ledit doigt. Le montage pivotant de l'élément intermédiaire sur l'implant fémoral est réalisé par engagement d'une broche au travers d'une ouverture aménagée dans une paroi latérale de l'implant fémoral délimitant latéralement ladite cage médiane, puis au travers de l'ouverture que délimite ladite tête de l'élément intermédiaire, puis au travers d'une ouverture aménagée dans l'autre paroi latérale délimitant latéralement ladite cage médiane. La broche peut être solidaire en rotation de la tête de l'élément intermédiaire, et peut par conséquent pivoter dans lesdites ouvertures de l'implant fémoral, ces ouvertures étant alors équipées de paliers en matériau favorisant le glissement, notamment en polyéthylène à haute densité. La tête de l'élément intermédiaire peut également être libre en rotation par rapport à la broche. Dans l'un ou l'autre cas, la broche est arrêtée par rapport auxdites parois latérales de l'implant fémoral par des moyens d'arrêt tels que des écrous ou des circlips prenant appui sur les faces extérieures de cette paroi. Les implants fémoraux des prothèses existantes ont pour inconvénient majeur de nécessiter un sacrifice important d'os spongieux pour loger leurs cages médianes et les extrémités des broches dépassant sur les faces extérieures des parois latérales de ces cages. Ce sacrifice d'os spongieux obère les possibilités ultérieures d'implantation d'une prothèse de reprise, lorsqu'une telle reprise est nécessaire. L'encombrement des cages médianes et des extrémités des broches limite par ailleurs les possibilités d'implanter ce type de prothèse à charnière sur des fémurs de taille réduite. De plus, les paliers précités ont pour inconvénient important de générer un relargage néfaste de particules de polyéthylène dans l'organisme du patient et de subir une usure au fil du temps, laquelle usure génère des jeux fonctionnels sources de bruits, d'instabilité du système prothétique et d'obligation ultérieure de reprise. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients.The present invention relates to a knee joint prosthesis, of the type called "hinged". As is well known, such a prosthesis comprises a femoral implant, a tibial implant and an intermediate element, this intermediate element being pivotally mounted relative to one of these implants and being connected to the other implant so that the pivoting of one implant relative to the other is carried out around a determined axis. Generally, the intermediate element comprises a circular head pierced with a central opening, intended to be pivotally received in a median cage that forms the femoral implant, and comprises an extension ensuring its connection to the tibial implant. This extension can form a pivotally and / or slidably received finger in a corresponding well that forms the tibial implant, so that the implants can pivot relative to each other along an axis perpendicular to the axis of the implant. articular pivoting, and / or can play in the sense of their approximation / mutual distance. In a variant, said extension forms said well and the tibial implant forms said finger. The pivoting mounting of the intermediate element on the femoral implant is performed by engaging a pin through an opening in a lateral wall of the femoral implant laterally delimiting said central cage and then through the opening delimiting said head of the intermediate element, then through an opening in the other side wall laterally delimiting said central cage. The spindle may be rotatably integral with the head of the intermediate element, and may therefore pivot in said openings of the femoral implant, these openings then being provided with bearings made of sliding-promoting material, in particular of high-density polyethylene. The head of the intermediate element may also be free to rotate relative to the spindle. In either case, the pin is stopped relative to said side walls of the femoral implant by stop means such as nuts or circlips bearing on the outer faces of this wall. The femoral implants of existing prostheses have the major disadvantage of requiring a large sacrifice of cancellous bone to house their middle cages and the ends of the pins protruding on the outer faces of the side walls of these cages. This cancellous bone sacrifice obviates the subsequent possibilities of implanting a revision prosthesis, when such a recovery is necessary. The size of the middle cages and the ends of the pins also limits the possibilities of implanting this type of hinged prosthesis on femurs of reduced size. In addition, the aforementioned bearings have the important disadvantage of generating a harmful release of polyethylene particles in the body of the patient and wear over time, which wear generates functional games sources of noise, instability of the system prosthetic and subsequent obligation of recovery. The present invention aims to remedy these disadvantages.
La prothèse concernée comprend, de manière connue en soi, un implant fémoral, un implant tibial et un élément intermédiaire monté pivotant par rapport à l'un de ces implants et relié à l'autre implant de telle sorte que l'implant fémoral et l'implant tibial peuvent pivoter l'un par rapport à l'autre selon un axe déterminé ; l'implant par rapport auquel l'élément intermédiaire est monté pivotant comprend une cage délimitée par des parois latérales dans laquelle sont aménagées des ouvertures alignées, et l'élément intermédiaire comprend une tête délimitant une ouverture destinée à venir en regard des ouvertures desdites parois latérales, ces ouvertures étant destinées à recevoir une broche à travers elles, de liaison pivotante de l'élément intermédiaire auxdites parois latérales délimitant ladite cage. Selon l'invention, - au moins une ouverture a un diamètre légèrement inférieur au diamètre d'une portion de la broche destinée à être engagée dans cette ouverture, les diamètres respectifs de l'ouverture et de ladite portion étant tels que ladite portion puisse être engagée en force, avec ajustement serré, dans ladite ouverture, et - ladite portion est aménagée sur une extrémité de la broche de telle sorte que cette broche, après mise en place, ne fait pas saillie au delà de la face de ladite paroi latérale située sur l'extérieur de la cage.The prosthesis concerned comprises, in a manner known per se, a femoral implant, a tibial implant and an intermediate element pivotally mounted with respect to one of these implants and connected to the other implant so that the femoral implant and the tibial implant can pivot relative to each other along a given axis; the implant with respect to which the intermediate element is pivotally mounted comprises a cage delimited by lateral walls in which aligned openings are arranged, and the intermediate element comprises a head delimiting an opening intended to face the openings of said side walls; these openings being intended to receive a pin through them, pivotally connecting the intermediate element to said side walls defining said cage. According to the invention, at least one opening has a diameter slightly smaller than the diameter of a portion of the pin intended to be engaged in this opening, the respective diameters of the opening and of said portion being such that said portion can be engaged in force, with a tight fit, in said opening, and - said portion is arranged on one end of the spindle so that the spindle, after installation, does not protrude beyond the face of said side wall located on the outside of the cage.
La broche de la prothèse selon l'invention peut ainsi être mise en place sur l'implant comprenant la cage et être retenue par rapport à au moins une paroi délimitant cette cage par engagement en force, avec ajustement serré, dans l'ouverture que comprend cette paroi, et ne fait pas saillie au-delà de la face externe de cette paroi latérale. Cette broche permet à la prothèse de présenter un relativement faible encombrement au niveau de ladite cage, qui permet de limiter le sacrifice d'os spongieux au moment de l'implantation de la prothèse. Il en résulte que l'implantation de cette dernière n'obère pas les possibilités futures de reprise et qu'elle peut être mise en place sur des os de petites tailles. De plus, la prothèse selon l'invention ne comprend aucun palier entre la broche et les parois latérales qui reçoivent cette broche. Les problèmes précités de relargage de particules de polyéthylène et d'usure au fil du temps sont ainsi supprimés.The pin of the prosthesis according to the invention can thus be placed on the implant comprising the cage and be retained relative to at least one wall delimiting said cage by force engagement, with a tight fit, in the opening that comprises this wall, and does not protrude beyond the outer face of this side wall. This pin allows the prosthesis to have a relatively small space at the level of said cage, which limits the sacrifice of cancellous bone at the time of implantation of the prosthesis. As a result, the implantation of the latter does not obey the future possibilities of recovery and can be implemented on small bones. In addition, the prosthesis according to the invention comprises no bearing between the pin and the side walls which receive this pin. The aforementioned problems of release of polyethylene particles and wear over time are thus eliminated.
La broche comprend de préférence deux portions telles que précitées, dont celle qui est proximale par rapport au sens d'engagement de la broche au travers de la cage présente une section transversale supérieure à la section transversale de la portion distale, l'ouverture de la paroi de la cage qui est proximale par rapport au sens d'engagement de la broche au travers de la cage présentant une section transversale supérieure à la section transversale de l'ouverture qui est distale. Une parfaite rétention de la broche est ainsi assurée par ces deux portions et par les ouvertures correspondantes desdites parois latérales. Chaque portion précitée de la broche peut être séparée du reste de la broche par un épaulement, destiné à venir en butée contre une paroi latérale délimitant la cage. Cet épaulement permet ainsi de définir une position de complet engagement de la broche au travers de la cage. Il n'est cependant pas obligatoire que cette position de butée soit atteinte pour que le coincement de la broche dans lesdites ouvertures soit effectif. Lesdites parois latérales de la cage et la broche peuvent être en tout matériau approprié permettant de réaliser le coincement circonférentiel précité. De préférence, la paroi latérale délimitant ladite au moins une ouverture, et ladite broche, sont en métal, de telle sorte que l'assemblage obtenu par l'engagement en force de ladite portion est un assemblage métal sur métal. Le coincement circonférentiel obtenu est ainsi parfaitement résistant. De préférence, le métal employé est un alliage chrome-cobalt. Ladite tête est de préférence également en métal. Dans ce cas, la paroi de cette tête délimitant ladite ouverture et/ou la paroi de la broche destinée à être engagée au travers de cette ouverture comprennent un aspect de surface ou un revêtement favorisant le glissement de ces parois l'une contre l'autre. Cet aspect de surface ou un revêtement favorisant le glissement peuvent être obtenus par implantation ionique, c'est-à-dire par le procédé selon lequel des ions sélectionnés sont accélérés à grande vitesse sous une très basse pression résiduelle afin de les introduire dans les couches superficielles du matériau. La modification de la structure du matériau est réalisée sur une profondeur de l'ordre du micron. L'invention sera bien comprise, et d'autres caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront, en référence au dessin schématique annexé, représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation préférée de la prothèse qu'elle concerne. La figure 1 est une vue en perspective éclatée de l'implant fémoral et d'un élément intermédiaire que comprend cette prothèse ; la figure 2 est une vue de cet implant fémoral et de cet élément intermédiaire, également en éclaté, en coupe selon la ligne II-II de la figure 1, et la figure 3 est une vue similaire à la figure 2, après montage. Les figures représentent l'implant fémoral 1 et un élément intermédiaire 2 20 d'une prothèse d'articulation du genou, du type dit "à charnière". Cette prothèse comprend, outre cet implant fémoral 1 et cet élément intermédiaire 2, un implant tibial, non représenté. Cet implant tibial comprend, de manière classique, un plateau formant des surfaces articulaires, une embase destinée à être ancrée au tibia et un puits de réception à pivotement 25 et/ou à coulissement d'un doigt 5 que forme une extension que comprend l'élément intermédiaire 2. Ce doigt 5 et ce puits permettent que les implants fémoral 1 et tibial puissent pivoter l'un par rapport à l'autre selon un axe perpendiculaire à l'axe de pivotement articulaire et/ou jouer dans le sens de leur rapprochement/éloignement mutuel. 30 L'implant fémoral 1 comprend, comme cela est classique, une forme "en bouclier" incluant une paroi antérieure la, une paroi distale 1 b et deux parois postérieures 1 c. Les parois la et 1 b forment une trochlée prothétique et les parois lb et l c forment des condyles prothétiques.The spindle preferably comprises two portions as mentioned above, including one which is proximal to the direction of engagement of the spindle through the cage has a cross section greater than the cross section of the distal portion, the opening of the wall of the cage which is proximal to the direction of engagement of the pin through the cage having a cross section greater than the cross section of the opening which is distal. Perfect retention of the spindle is thus ensured by these two portions and by the corresponding openings of said side walls. Each aforementioned portion of the spindle can be separated from the rest of the spindle by a shoulder, intended to abut against a side wall defining the cage. This shoulder thus makes it possible to define a position of complete engagement of the spindle through the cage. However, it is not mandatory that this stop position is reached so that the jamming of the pin in said openings is effective. Said side walls of the cage and the pin may be of any suitable material for performing the aforementioned circumferential jamming. Preferably, the side wall delimiting said at least one opening, and said pin, are made of metal, so that the assembly obtained by the force engagement of said portion is a metal-on-metal connection. The circumferential jamming obtained is thus perfectly resistant. Preferably, the metal employed is a chromium-cobalt alloy. Said head is preferably also metal. In this case, the wall of this head defining said opening and / or the wall of the pin intended to be engaged through this opening comprise a surface appearance or a coating promoting the sliding of these walls against each other . This surface appearance or a coating promoting sliding can be obtained by ion implantation, that is to say by the method in which selected ions are accelerated at high speed under a very low residual pressure in order to introduce them into the layers. surface of the material. The modification of the structure of the material is carried out to a depth of about one micron. The invention will be better understood, and other features and advantages thereof will appear, with reference to the accompanying drawing, showing, by way of non-limiting example, a preferred embodiment of the prosthesis it relates. Figure 1 is an exploded perspective view of the femoral implant and an intermediate element that includes this prosthesis; Figure 2 is a view of this femoral implant and this intermediate element, also exploded, in section along the line II-II of Figure 1, and Figure 3 is a view similar to Figure 2, after assembly. The figures show the femoral implant 1 and an intermediate element 2 of a knee joint prosthesis of the so-called "hinged" type. This prosthesis comprises, besides this femoral implant 1 and this intermediate element 2, a tibial implant, not shown. This tibial implant conventionally comprises a plate forming articular surfaces, a base intended to be anchored to the tibia and a receiving well with pivoting and / or sliding of a finger 5 that forms an extension that includes the intermediate element 2. This finger 5 and this well allow femoral and tibial implants 1 can pivot relative to each other along an axis perpendicular to the axis of articular pivot and / or play in the direction of their approximation / mutual removal. The femoral implant 1 comprises, as is conventional, a "shield" shape including an anterior wall 1a, a distal wall 1b and two posterior walls 1c. The walls 1a and 1b form a prosthetic trochlea and the walls 1b and 1c form prosthetic condyles.
L'implant fémoral 1 comprend également une cage médiane 6 délimitée par des parois latérales 7 percées chacune d'une ouverture 8a, 8b et par une paroi proximale 9 reliant ces parois latérales 7. Les ouvertures 8a, 8b sont alignées de manière à pouvoir recevoir en elles une broche 10 d'assemblage de l'élément intermédiaire 2 à l'implant fémoral 1 ; ces ouvertures 8a, 8b sont cylindriques et l'ouverture 8a qui est proximale par rapport au sens d'engagement de la broche 10 au travers de la cage 6 présente une section transversale supérieure à la section transversale de l'ouverture 8b qui est distale.The femoral implant 1 also comprises a central cage 6 delimited by lateral walls 7 each pierced by an opening 8a, 8b and by a proximal wall 9 connecting these side walls 7. The openings 8a, 8b are aligned so as to be able to receive in them a pin 10 for assembling the intermediate element 2 to the femoral implant 1; these openings 8a, 8b are cylindrical and the opening 8a which is proximal to the direction of engagement of the pin 10 through the cage 6 has a cross section greater than the cross section of the opening 8b which is distal.
La paroi proximale 9 est solidaire d'un socle 11 formant un plot conique 12 de montage d'une tige médullaire (non représentée) d'ancrage de l'implant 1 au fémur. La broche 10 comprend deux portions d'extrémités 10a, 10b et une portion principale centrale 10c.The proximal wall 9 is integral with a base 11 forming a conical stud 12 for mounting a medullary stem (not shown) for anchoring the implant 1 to the femur. Pin 10 comprises two end portions 10a, 10b and a central main portion 10c.
La portion 10a présente un diamètre légèrement supérieur à celui de l'ouverture 8a dans laquelle elle est destinée à être engagée, de telle sorte qu'elle est apte à être engagée en force, avec ajustement serré, dans cette ouverture 8a. Elle est raccordée à la portion centrale 10c, de plus faible diamètre, par un épaulement.The portion 10a has a diameter slightly greater than that of the opening 8a in which it is intended to be engaged, so that it is adapted to be engaged in force, with a tight fit, in this opening 8a. It is connected to the central portion 10c, of smaller diameter, by a shoulder.
La portion 10b présente également un diamètre légèrement supérieur à celui de l'ouverture 8b dans laquelle elle est destinée à être engagée, de telle sorte qu'elle est apte à être engagée en force, avec ajustement serré, dans cette ouverture 8b. Elle a un plus faible diamètre que la portion 10c de sorte qu'elle est raccordée à cette portion 10c par un épaulement 13. Cet épaulement 13 peut venir rencontrer la paroi 7 comprenant cette ouverture 8b lors de la mise en place de la broche 10, définissant ainsi une position de complet engagement de la broche 10 sur les parois 7. La partie 10c est cylindrique et est destinée à servir d'axe de pivotement de l'élément intermédiaire 2 par rapport à l'implant fémoral 1.The portion 10b also has a diameter slightly greater than that of the opening 8b in which it is intended to be engaged, so that it is adapted to be engaged in force, with a tight fit, in this opening 8b. It has a smaller diameter than the portion 10c so that it is connected to this portion 10c by a shoulder 13. This shoulder 13 can come to meet the wall 7 comprising this opening 8b during the establishment of the pin 10, thus defining a position of complete engagement of the pin 10 on the walls 7. The portion 10c is cylindrical and is intended to serve as a pivot axis of the intermediate element 2 with respect to the femoral implant 1.
L'élément intermédiaire 2 comprend, outre ladite extension formant le doigt 5, une tête circulaire 15 percée d'une ouverture centrale 16. La tête 15 est destinée à être reçue à pivotement dans la cage 6 et l'ouverture 16 est destinée à être traversée par la portion centrale 10c de la broche 10. La prothèse comprend en outre deux flasques 20 destinés à être interposés entre les parois latérales 7 de la cage 6 et la tête 15 de l'élément intermédiaire 2, ces flasques 20 étant en un matériau favorisant le glissement, notamment en polyéthylène à haute densité. Les flasques 20 comprennent à cet effet des ouvertures 21 permettant le passage de la broche 10. Ces flasques 20 comprennent également des décrochements 22 à leur périphérie, permettant leur prise d'appui contre l'implant fémoral 1 et, ainsi, leur immobilisation en rotation. L'implant fémoral 1, l'élément intermédiaire 2 et la broche 10 sont en un métal biocompatible, notamment en alliage chrome-cobalt. En pratique, comme cela se comprend en référence aux figures 2 et 3, la tête 16 et les flasques 20 sont introduits dans la cage 6 jusqu'à venue des ouvertures 16 et 21 en regard des ouvertures 8a, 8b, puis la broche 10 est engagée dans ces ouvertures 8a, 21, 16 et 8b jusqu'à venue ou non de l'épaulement 13 contre la paroi 7 distale. Il apparaît sur la figure 3 que la broche 10, après mise en place, ne fait pas saillie au delà des faces des parois latérales 7 situées sur l'extérieur de la cage 6. Cette broche 10 permet à la prothèse de présenter un relativement faible encombrement au niveau de ladite cage 6, qui permet de limiter le sacrifice d'os spongieux au moment de l'implantation de la prothèse. Il en résulte que l'implantation de cette dernière n'obère pas les possibilités futures de reprise et qu'elle peut être mise en place sur des os de petites tailles, ce qui constitue des avantages déterminants par rapport aux prothèses homologues de la technique antérieure. L'invention a été décrite ci-dessus en référence à une forme de réalisation décrite ci-dessus à titre d'exemple. Il va de soi qu'elle n'est pas limitée à cette forme de réalisation mais s'étend à toutes les formes de réalisations couvertes par les revendications ci-annexées. Ainsi, notamment, ladite extension de l'élément intermédiaire 2 peut être sous forme d'un fourreau constituant ledit puits et l'implant tibial peut former ledit doigt.The intermediate element 2 comprises, in addition to said extension forming the finger 5, a circular head 15 pierced with a central opening 16. The head 15 is intended to be pivotally received in the cage 6 and the opening 16 is intended to be the prosthesis further comprises two flanges 20 intended to be interposed between the side walls 7 of the cage 6 and the head 15 of the intermediate element 2, these flanges 20 being made of a material promoting sliding, especially in high density polyethylene. The flanges 20 comprise for this purpose openings 21 allowing the passage of the spindle 10. These flanges 20 also comprise recesses 22 at their periphery, allowing their bearing against the femoral implant 1 and, thus, their immobilization in rotation . The femoral implant 1, the intermediate element 2 and the spindle 10 are made of a biocompatible metal, in particular chromium-cobalt alloy. In practice, as is understood with reference to FIGS. 2 and 3, the head 16 and the flanges 20 are introduced into the cage 6 until the openings 16 and 21 are opposite the openings 8a, 8b, and then the pin 10 is engaged in these openings 8a, 21, 16 and 8b until or not the shoulder 13 against the distal wall 7. It appears in FIG. 3 that the spindle 10, after positioning, does not protrude beyond the faces of the lateral walls 7 situated on the outside of the cage 6. This spindle 10 allows the prosthesis to have a relatively weak congestion at the level of said cage 6, which limits the sacrificial bone sacrifice at the time of implantation of the prosthesis. It follows that the implantation of the latter does not obfuscate the future possibilities of recovery and that it can be implemented on small bones, which is a decisive advantage over homologous prostheses of the prior art . The invention has been described above with reference to an embodiment described above by way of example. It goes without saying that it is not limited to this embodiment but extends to all the embodiments covered by the appended claims. Thus, in particular, said extension of the intermediate element 2 can be in the form of a sheath constituting said well and the tibial implant can form said finger.
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| Date | Code | Title | Description |
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