BR112012012498B1

BR112012012498B1 - Implante espinhal

Info

Publication number: BR112012012498B1
Application number: BR112012012498-6A
Authority: BR
Inventors: Uri Arnin
Original assignee: Spine21 Ltd.
Priority date: 2009-11-24
Filing date: 2010-11-05
Publication date: 2020-09-24
Also published as: WO2011066077A3; JP2013512005A; WO2011066077A2; EP2503963A2; BR112012012498A2; US20120277875A1; CN102740788B; US8870959B2; CN102740788A

Abstract

compartimento de fusão espinhal que tem dimensões ajustáveis no pós-operatório. a presente invenção refere-se a um implante espinhal que inclui primeiro membro de fixação espinhal para a fixação a uma primeira parte espinhal, o segundo membro de fixação espinhal para a fixação a uma segunda parte espinhal, e um dispositivo de dimensão variável pós-implantação disposto entre os primeiro e segundo membros de fixação espinhais, que pode ser operado depois do término da cirurgia, no qual o dito implante espinhal foi instalado em um paciente, para causar o movimento relativo entre os primeiro e segundo membros de fixação espinhais.

Description

IMPLANTE ESPINHAL

Campo da Invenção

[0001] A presente invenção se refere, em geral, aos implantes e próteses espinhais e, particularmente, a um compartimento de fusão espinhal que tem dimensões ajustáveis no pós-operatório.

Antecedentes da Invenção

[0002] Os implantes espinhais com a capacidade de ajuste de altura são conhecidos. Um dispositivo é mostrado e descrito no pedido de patente PCT PCT/IL2008/001423 (WO 2009/060427) para o presente Requerente. Um dos dispositivos mostrados nele usa uma interface aparafusada e inclinada entre as primeira e segunda placas de suporte, como é agora descrito com referência à figura 1.

[0003] O dispositivo da técnica anterior é um implante espinhal 50 que inclui um dispositivo de dimensão variável pós-implantação 52, usado para alterar a localização de vértebras adjacentes 51 e 53. O implante espinhal 50 inclui uma primeira placa de suporte (superior) 54 que tem uma fenda aparafusada, na qual uma rosca aparafusada 55 é recebida de maneira aparafusada. O implante espinhal 50 inclui uma segunda placa de suporte (inferior) 56 que inclui um recesso, no qual um motor elétrico (ou atuador) 57 é montado. O motor elétrico 57 (que pode ser controlado de maneira remota) gira a rosca 55, que faz com que a primeira placa de suporte 54 deslize com relação à segunda placa de suporte 56. O ajuste inclinado entre as primeira e segunda placas de suporte (os membros de fixação espinhais) 54 e 56 causa uma alteração na localização adjacente entre as duas vértebras, tanto no plano vertical quanto no plano sagital.

Sumário da Invenção

[0004] A presente invenção busca fornecer um implante espinhal aprimorado (ou prótese, os termos sendo usados de maneira intercambiável) que tem dimensões ajustáveis no pós-operatório, a ser posicionado entre duas vértebras adjacentes, com a capacidade de ajustar tanto a altura entre as vértebras quanto também a posição sagital uma em relação à outra. Em contraste à técnica anterior acima, na presente invenção, a interface inclinada não é aparafusada; ao invés, os membros de fixação vertebral deslizam um sobre o outro por meio de trilhos de alinhamento inclinado.

[0005] Em uma modalidade, pelo menos uma das dimensões do implante espinhal pode ser modificada na pós-implantação por meio de controle remoto. O mecanismo ajustável (também chamado de um mecanismo de dimensão variável) pode ter um trilho de alinhamento inclinado. O ajuste da altura e da localização sagital das partes do compartimento, uma em relação à outra, pode ser alimentado de maneira elétrica, como por meio de um motor elétrico (alimentado por uma bateria ou indução remota) e controlado através de controle remoto. A prótese é configurada para fazer uma ponte entre as duas vértebras, com a máxima preferência, mas não se limitando às vértebras adjacentes. A prótese inclui uma pluralidade de membros de fixação (características finais) configurados para serem fixados a uma pluralidade de pontos de fixação óssea, por exemplo, mas não se limitando a, placas terminais vertebrais.

[0006] Assim, apresenta-se, de acordo com uma modalidade não limitadora da presente invenção, um implante espinhal que inclui o primeiro membro de fixação espinhal para a fixação a uma primeira parte espinhal, o segundo membro de fixação espinhal para a fixação a uma segunda parte espinhal, e um dispositivo de dimensão variável pósimplantação disposto entre os primeiro e segundo membros de fixação espinhais, que pode ser operado depois do término da cirurgia, no qual o implante espinhal foi instalado em um paciente, para causar o movimento relativo entre os primeiro e segundo membros de fixação espinhais.

[0007] De acordo com uma modalidade da presente invenção, os primeiro e segundo membros de fixação espinhais incluem um trilho de alinhamento inclinado.

[0008] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o dispositivo de dimensão variável pós-implantação altera uma distância entre os primeiro e segundo membros de fixação espinhais

[0009] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o dispositivo de dimensão variável pós-implantação altera uma localização dos primeiro e segundo membros de fixação espinhais tanto no plano vertical quanto no plano sagital.

[00010] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o primeiro membro de fixação espinhal inclui uma fenda (canal) e um elemento de tração disposto nessa fenda atrai ou impulsiona esse primeiro membro de fixação com relação ao segundo membro de fixação.

[00011] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o elemento de tração é atuado por um eixo rosqueado que é girado por um trem de engrenagem, em que a rotação do trem de engrenagem altera a distância entre as primeira e segunda placas de suporte.

[00012] De acordo com uma modalidade da presente invenção, os primeiro e segundo membros de fixação espinhais incluem os primeiro e segundo trilhos de alinhamento inclinados um em relação ao outro.

[00013] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o dispositivo de dimensão variável pós-implantação é operado de maneira hidráulica ou pneumática.

[00014] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o dispositivo de dimensão variável pós-implantação é operado de maneira elétrica.

[00015] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o dispositivo de dimensão variável pós-implantação inclui uma parte interna, implantada. A parte interna pode incluir pelo menos um de um pistão, uma bomba, um microprocessador, um emissor/transmissor de RF, um LVDT (transdutor diferencial variável linear), um sensor de tensão, uma bobina elétrica, uma bateria e um capacitor.

[00016] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o dispositivo de dimensão variável pós-implantação inclui um pistão de controle externo. A parte de controle externo pode incluir pelo menos um de um painel de controle, um processador, um transmissor/emissor de RF, uma fonte de alimentação magnética, uma bobina elétrica e um dispositivo de comunicação celular. A comunicação entre a parte de controle externa e a parte implantada pode ser controlada por um código ou uma senha para proteger contra a operação não desejada do dispositivo interno.

Breve Descrição dos Desenhos

[00017] A presente invenção será entendida e observada de maneira mais completa a partir da descrição detalhada a seguir, considerada em conjunto com os desenhos nos quais:
a figura 1 é uma ilustração pictórica simplificada de um implante espinhal que inclui um dispositivo de dimensão variável pósimplantação da técnica anterior;
a figura 2 é uma ilustração parcialmente transversal simplificada de um implante espinhal que inclui um dispositivo de dimensão variável pós-implantação, construído e operacional de acordo com uma modalidade da invenção;
a figura 3 é uma ilustração pictórica simplificada de trilhos de alinhamento inclinado do dispositivo da figura 2, de acordo com uma modalidade da invenção;
a figura 4 é uma ilustração simplificada de um implante espinhal que inclui um dispositivo de dimensão variável pósimplantação, construído e operacional de acordo com outra modalidade da invenção;
a figura 5 é uma ilustração simplificada de um implante espinhal que inclui um dispositivo de dimensão variável pósimplantação construído e operacional de acordo com ainda outra modalidade da presente invenção; e.
a figura 6 é uma ilustração simplificada de um pistão atuado por fluido na configuração da modalidade da figura 4.

Descrição Detalhada das Modalidades

[00018] A referência é feita agora à figura 2, que ilustra um implante espinhal 100, construído e operacional de acordo com uma modalidade não limitadora da invenção.

[00019] O implante espinhal 100 é mostrado implantado entre duas vértebras adjacentes 101 e 102. O implante espinhal 100 inclui um primeiro membro de fixação espinhal (por exemplo, superior) 104 disposto para deslizar por um segundo membro de fixação espinhal (por exemplo, inferior)103. Mais especificamente, os primeiro e segundo membros de fixação 104 e 103 incluem pelo menos um trilho de alinhamento inclinado 110 que desliza por pelo menos um canal inclinado 109 (o trilho ou trilhos são formados em um dos membros de fixação e o canal ou canais são formados no outro membro de fixação). (Os trilhos e os canais não são visíveis na seção da figura 2, mas um exemplo deles é mostrado na figura 3). O primeiro membro de fixação 104 desliza pelo segundo membro de fixação 103 ao ser atraído ou impulsionado por um elemento de tração 107. Os primeiro e segundo membros de fixação 104 e 103 formam um compartimento de fusão espinhal que tem as dimensões ajustáveis no pós-operatório.

[00020] As superfícies dos membros de fixação em contato com o osso podem ser revestidas para promover a integração óssea.

[00021] De acordo com uma modalidade não limitadora da invenção, o elemento de tração 107 inclui uma lingueta distal 111 que é recebida em um recesso 112 formado no primeiro membro de fixação 104. Uma haste proximal 113 do elemento de tração 107 é aparafusada de maneira interna para coincidir com uma haste rosqueada 105 (também chamada de rosca 105). O primeiro membro de fixação 104 é oca de maneira suficiente para permitir que a haste rosqueada 105 entre e avance para o primeiro membro de fixação 104. A haste rosqueada 105 pode ser girada por um sistema de engrenagem 108, atuado por um trem de engrenagem alimentado por um motor de atuação, não mostrado aqui, mas mostrado na figura 4. Uma vedação 106 pode ser disposta entre os componentes localizados em um compartimento fechado e elementos expostos ao corpo humano.

[00022] De acordo com uma modalidade não limitadora da presente invenção, o elemento de tração 107 e a haste rosqueada 105 são dispostos completa ou parcialmente no membro de fixação 103. Um elemento de mancal, como qualquer tipo de mancal, lubrificação, tratamento de superfície e similares, pode ser usado para reduzir o atrito entre o elemento de tração 107 e/ou a haste rosqueada 105 e os membros de fixação 103 e/ou 104.

[00023] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o sistema de engrenagem 108 pode ser a roda dentada, a engrenagem de rosca sem-fim, a esteira, a cadeia ou outros mecanismos conhecidos para transmitir o movimento.

[00024] A referência é feita agora à figura 3, que ilustra os trilhos de alinhamento inclinado 110, de acordo com uma modalidade não limitadora da invenção. O trilho de alinhamentos 110 pode ser um ângulo pré-projetado para criar diferentes relações entre as translações sagitais e verticais. Pelo menos um trilho de alinhamento 110 pode estar situado de maneira simétrica ao redor do centro do dispositivo ou de maneira não simétrica ao redor do centro (por exemplo, fora de centro). A superfície deslizante dos canais 109 pode incluir um elemento de mancal 117, como qualquer tipo de rolamento, lubrificação, tratamento de superfície e similares, para reduzir o atrito. A modalidade ilustrada mostra pelo menos um trilho de alinhamento 110 com um formato, em geral, retangular; no entanto, diferentes formatos podem ser usados, bem como para realizar a invenção, mas que não inclui o encaixe, o formato arredondado, o formato em T ou quaisquer outros formatos.

[00025] A referência é feita agora à figura 4, que ilustra uma seção transversal de um implante espinhal que inclui um dispositivo de dimensão variável pós-implantação construído e operacional de acordo com uma modalidade da presente invenção

[00026] Um elemento de tração 305 é atraído por uma haste rosqueada 304. A haste rosqueada 304 é conectada a um trem de engrenagem 309, alimentado por um motor de atuação 303. Uma bateria 306 e um circuito impresso 307 são usados para controlar o motor 303. Uma vedação 308 é usada para separar entre os elementos encapsulados e o corpo humano, não mostrado.

[00027] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o circuito impresso 307 pode incluir pelo menos um de um microcontrolador, um sistema de rádio, um comutador remoto, um capacitor e uma bobina de indução. Os componentes elétricos podem ser controlados por uma unidade externa através de controle remoto (rádio, luz, voz, etc.). Ao invés de ser atuado de maneira elétrica, o motor de atuação 303 pode ser hidráulico ou pneumático.

[00028] A referência é feita agora à figura 5, que ilustra uma seção transversal de um implante espinhal que inclui um dispositivo de dimensão variável pós-implantação construído e operacional de acordo com outra modalidade da presente invenção. Nessa modalidade, o elemento de tração inclui um pistão 320 com uma haste 321. Uma lingueta 322 em uma extremidade distal da haste 321 é recebida em um recesso 323 formado no primeiro membro de fixação 104. O pistão 320 pode ser operado de maneira elétrica, pneumática ou hidráulica (isto é, de maneira fluida).

[00029] A figura 6 ilustra um exemplo de um pistão hidráulico ou pneumático 320 na configuração da modalidade da figura 4. O elemento de tração 305 está na extremidade distal da haste 321. O pistão 320 é operado por uma bomba hidráulica ou pneumática (isto é, fluido) 324, conectada a ele por um tubo 325.

[00030] As modalidades das figuras 2 a 6 podem ser intercambiadas e/ou integradas umas às outras em diferentes combinações.

Claims

Implante espinhal (100) que compreende:
primeiro e segundo membros de fixação espinhais (104, 103) que compreendem pelo menos um trilho de alinhamento inclinado (110) que desliza por pelo menos um canal inclinado (109); e
um elemento de tração (107) disposto para fazer com que os primeiro e segundo membros de fixação espinhais (104, 103) deslizem em relação um ao outro por meio do dito pelo menos um trilho de alinhamento inclinado (110) e do dito pelo menos um canal inclinado (109);
em que a extremidade proximal (113) do dito elemento de tração (107) é rosqueada de maneira interna e coincide com uma haste rosqueada (105), e
caracterizado pelo fato de que a dita haste rosqueada (105) é girada por um sistema de engrenagem (108) alimentado por um motor de atuação (303), e o dito motor de atuação (303) é controlado por um circuito impresso (307), que compreende pelo menos um de um microcontrolador, um sistema de rádio, um comutador remoto, um capacitor e uma bobina de indução.
Implante espinhal (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito elemento de tração (107) compreende uma lingueta distal (111) que é recebida em um recesso (112) formado no dito primeiro membro de fixação (104).
Implante espinhal (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito pelo menos um trilho de alinhamento (110) tem um ângulo pré-projetado para criar diferentes relações entre as translações sagitais e verticais dos ditos primeiro e segundo membros de fixação espinhais (104, 103) ao deslizar um em relação ao outro.
Implante espinhal (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito pelo menos um trilho de alinhamento (110) está situado de maneira simétrica ao redor de um centro do dito implante (100).
Implante espinhal (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito pelo menos um trilho de alinhamento (110) não está situado de maneira simétrica ao redor de um centro do dito implante (100).
Implante espinhal (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as superfícies dos ditos primeiro e segundo membros de fixação espinhais (104, 103) em contato com o osso são revestidas para promover a integração óssea.
Implante espinhal (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma superfície deslizante dos ditos canais (109) compreende um elemento de mancal (117).
Implante espinhal (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito elemento de tração é movido por um pistão (320) com uma haste (321).
Implante espinhal (100), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o dito pistão (320) é um pistão atuado por fluido conectado a uma bomba de fluido (324) por um tubo (325).