BR112012024832B1 - Sistema para a realização de estabilização da coluna vertebral através de uma abertura na pele de um paciente - Google Patents

Abstract

sistemas e métodos para estabilização de parafuso pedicular das vértebras da coluna vertebral. a presente invenção refere-se a diversos sistemas de estabilização vertebral. os sistemas podem incluir um ou mais elementos guia conectados aos elementos de parafuso para ajudar na orientação de implantes de haste e ferramentas para os locais desejados dentro de um paciente. os elementos guia podem incluir uma pluralidade de fios, lâminas, ou abas. os elementos guia podem ser capazes de cruzar ou interceptar em ou perto de uma incisão, de modo que apenas uma única incisão possa ser necessária para realizar uma cirurgia. os elementos guia também podem incluir recursos de telescopagem que permitem que a altura dos elementos a serem ajustados em uso, permitindo que diversos elementos guia telescópico sejam usados na mesma incisão.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA PARA APLICAÇÕES RELACIONADAS

Esta aplicação reivindica prioridade ao pedido internacional de patente n° PCT US2010/029199, posicionado em 30 de março de 2010 e é uma continuação em parte do pedido internacional de patente n° PCT/US2009/059004, posicionado em 30 de setembro de 2009, que reivindica o benefício do pedido provisório de patente n° US 61/101.932, posicionado em 1 de outubro de 2008. Todas as aplicações acima mencionadas, bem como WO 2010/039817 A2, WO 2010/A3 039817 e WO 2010/039817 A4, que são as publicações de pedido Internacional no. PCT/US2009/059004, são aqui incorporadas por referência na sua totalidade.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO Campo da invenção

A presente invenção refere-se aos dispositivos médicos, sistemas e métodos de fixação óssea. Especificamente, modalidades da invenção estão relacionadas à estabilização vértebras adjacentes na coluna cervical, torácica e lombo-sacra. Além disso, modalidades da invenção estão relacionadas com a fusão, ou a estabilização das vértebras na coluna lombar para aliviar dor axial nas costas. Modalidades da invenção também estão relacionadas à melhoria cirúrgicas minimamente invasivas (MIS) abordagens fusão de parafuso pedicular, reduzindo o número e tamanho das incisões e o tamanho dos instrumentos médicos inseridos nele.

Descrição da técnica relacionada

Enquanto algumas condições das costas inferiores podem ser amenizadas com abordagens não-cirúrgicas, fusão espinhal é recomendada para determinadas condições quando abordagens não-cirúrgicas falham. Abordagens não-cirúrgicas incluem medicamentos, fisioterapia, tratamento de quiropraxia, tração, injeções de esteróides epidural, bloqueios facetários ou rizotomia, perda de peso, cessão de fumo e acupuntura. Condições que normalmente servem como indicações para cirurgia de fusão ou a estabilização da coluna vertebral podem ser geralmente divididas em três categorias: (i) o trauma induzido, curvatura (ii) e (iii) degenerativa.

Condições de Trauma induzido incluem fraturas e lesões ligamentares. Fraturas normalmente resultam de um infeliz incidente envolvendo uma estranha força ou queda, mas podem também surgir de condições patológicas, tais como câncer e osteoporose. Fraturas são frequentemente compressivas na natureza e geralmente levam a uma curva patológica da coluna vertebral, resultando em perda da curvatura lordótica natural na coluna cervical e lombar, conhecida como cifose. Fraturas da coluna vertebral também ocorrerem com forças translacionais ou rotacionais, perpendiculares ao eixo da coluna vertebral. Estas forças resultam em fraturas facetárias ou interarticulares pars (pars). Se as forças externas são grandes o suficiente, vértebras podem desmoronar, resultando em uma fratura de explosão que pode ferir todas as 3 colunas das vértebras (colunas anterior, média e posterior). Muitas lesões traumáticas podem se curar sem cirurgia, mas lesões instáveis que representam um risco de lesões neurológicas e/ou dor requerem estabilização através de um procedimento como fusão.

A condição chamada espondilolistese caracteriza-se por deslizamento dos ossos da coluna vertebral ou vértebras em relação uns aos outros pode resultar de fraturas dos interarticulares pars (fratura da pars) conhecidas como espondilólise. Espondilolistese também pode desenvolver de malformação das articulações, artrite degenerativa, bem como malformação congênita e condições patológicas como tumores. Se pars em ambos os lados estão fraturados, então o processo espinhal e lâmina são essencialmente completamente desconectados do pedículo e corpo vertebral. Este fragmento grande é chamado o corpo de Gill. Fraturas Pars são realmente comuns em pessoas de todas as idades (muitas vezes adquiridas na adolescência). Enquanto, muitos destes pacientes são levemente sintomáticos e não exigem cirurgia, aqueles com sintomas progressivos podem exigir uma descompressão cirúrgica com ou sem fusão. Espondilolistese resulta em desalinhamento da coluna vertebral e aumenta o risco de um nervo tornar-se aprisionado. Nervos viajam dentro do canal vertebral, interligando as vértebras e suas raízes se projetam a partir das aberturas de curvas nas laterais das vértebras chamadas forame (forame é singular). Estes nervos espinhais são suspeitos de ser a fonte de dor radicular e das costas quando eles tornam-se aprisionados, ou quando as terminações nervosas tornam-se irritadas pelo movimento irregular ou abrasivo em torno de um disco, osso ou articulação. Espondilolistese pode também agravar ou ser acompanhada de degeneração do disco ou facetária comum que pode levar a dor lombar axial.

A curvatura normal da coluna lombar e cervical é lordose, onde o aspecto posterior desse nível espinhal forma uma curva côncava. A coluna torácica tem normalmente uma curva cifótica ou convexa. As condições de curvatura incluem a retificação da curvatura natural bem como anormal, lordose, cifose anormal ou flexão lateral /rotação chamado escoliose. Condições de curvatura podem ocorrer idiopaticamente durante a adolescência, por exemplo, escoliose idiopática adolescente, ou desenvolver-se como um problema secundário em situações onde a ativação muscular espinhal é anormal como a paralisia cerebral, espinha bífida, ou a síndrome da medula amarrada. Curvatura espinhal anormal é comum em degeneração da coluna vertebral, quando os discos e articulações degeneram assimetricamente, causando uma curvatura progressiva (escoliose, cifose ou lordose) como a biomecânica da coluna vertebral é rompida. Condições de curvatura também ocorrerem depois que trauma com fraturas por compressão ou ruptura ou lesão ligamentar. Além disso, as condições de curvatura podem ocorrer iatrogenicalmente depois que anterior cirurgia da coluna vertebral onde foram alteradas a anatomia e biomecânica da coluna vertebral. Tais situações incluem a remoção da banda de tensão posterior depois que a laminectomia, bem como a alteração do movimento fisiológico depois que fusão espinhal, levando à degeneração e compensação de nível adjacente. Curvatura condições causa tensão biomecânica anormal sobre discos e articulações acompanhadas de medidas compensatórias tais como hipertrofia da faceta ou ligamentar. Os pacientes podem desenvolver dor lombar axial e dor radicular. Em pacientes em que a órtese e tratamento conservador falhou, a cirurgia pode ser eficaz. Cirurgia nestas condições inclui a descompressão de compressão do nervo ou da medula espinhal, bem como a fusão ou a estabilização. Curvatura pode ser corrigida através de cirurgia, e fusão impede maior desenvolvimento de curvatura.

Condições degenerativas incluem artrite da coluna vertebral e hérnia discai recorrente. Artrite da coluna vertebral é a indicação mais comum para a fusão e pode existir sob a forma de degeneração do disco grave (também chamada de doença degenerativa do disco, DDD) ou doença radicular. Artrite degenerativa também pode ser uma causa de espondilolistese além das fraturas traumáticas discutidas acima. Condições Degenerativas são geralmente acompanhadas por compressão do nervo causando dor radicular na distribuição do campo receptivo do nervo, que geralmente se correlaciona com e manifesta-se em dor do braço ou na perna. Síndromes de compressão nervosa pura como hérnia núcleo pulposo (hérnia de disco) ou estenose foraminal (estreitamento dos canais forames laterais através da qual passam os nervos) muitas vezes pode ser tratada com descompressão sem fusão. Síndromes de degeneração do disco puro podem ser tratadas com fusão sem descompressão dos nervos. No entanto, ocorre mais comumente degeneração de disco em combinação com compressão de nervo causando tanto dor axial das costas quanto dor do membro radicular. Nestas circunstâncias, cirurgia de fusão é combinada com a cirurgia de descompressão do nervo.

Funções de fusão para eliminar o movimento no espaço de disco articulações facetárias entre as vértebras adjacentes. As vértebras fornecem a estrutura rígida da coluna vertebral e o espaço de disco fibrocartilaginoso atua como uma almofada ou um absorvedor de choque. A degradação do espaço de disco pode distorcer o alinhamento e alterar a almofada biomecânica que o disco proporciona às vértebras adjacentes. Essa degradação altera as forças de impacto sobre as vértebras e resulta em dor lombar axial. Fusão é projetada para eliminar o movimento entre vértebras adjacentes, formando uma sólida ponte de osso através do espaço de disco e / ou criação de neoformação óssea no espaço póstero-lateral para fornecer estabilização, rigidez e resistência. Às vezes fusão envolve um enxerto ósseo retirado de outro local do corpo (por exemplo, o auto- enxerto da crista ilíaca na pelve) ou de uma fonte externa, por exemplo, aloenxerto. Médicos geralmente se referem ao nível de uma fusão. Uma fusão de nível simples envolve estabilização de dois ossos vertebrais adjacentes a um disco doente. Uma fusão de dois níveis envolve estabilização de três ossos vertebrais adjacentes, abrangendo dois espaços de disco problemático. Cada vértebra faz contato (articulações) com as vértebras adjacentes em três pontos, as articulações emparelhadas localizadas posteriormente e o disco intervertebral localizado anteriormente. Assim, a fusão lombar pode ser direcionada tanto para as articulações facetárias posteriores ou espaço de disco/intercorpo anterior ou ambos. Quando uma fusão Intercorporal anterior é executada em combinação com fusão posterior, o procedimento é denominado fusão de 360°. Uma técnica comumente usada de fusão póstero-lateral é a fusão de parafuso pedicular onde parafusos são direcionados para as partes do pedículo e os corpos de vértebras adjacentes e, em seguida, hastes estão conectadas os parafusos através dos espaços de disco. Os parafusos e as hastes seguram as vértebras adjacentes imóveis em relação à outra e permitem que o enxerto ósseo seja colocado no espaço Intercorporal (disco) ou no espaço póstero-lateral para crescer um osso sólido. Hastes e parafusos pediculares convencionais são de metal, normalmente liga de titânio (Ti), mas também podem ser feitos de aço inoxidável. Recentemente foram feitas hastes de um polímero minimamente flexível chamado polieteretercetona (PEEK).

Fusão Intercorporal envolve a colocação de um ou mais espaçadores (tipicamente pré-carregados com material de enxerto ósseo) no espaço dos intercorpos (disco) entre corpos vertebrais ósseos depois que o disco degenerado foi limpo e removido. Os espaçadores são feitos de polímeros tais como PEEK, titânio, fibra de carbono ou enxertos ósseos. Fusão Intercorporal pode ser realizada através de várias abordagens incluindo: uma abordagem anterior (fusão intercorporal lombar anterior, ALIF), uma abordagem posterior (fusão intercorporal lombar posterior, PLIF ou fusão intercorporal lombar transforaminal Intercorporal lombar, TLIF), ou uma abordagem lateral (fusão intercorporal lateral direta, DLIF ™ - Medtronic, ou fusão Intercorporal lateral extrema, XLIF ™ - Nuvasive). O objetivo dessas abordagens é remover o disco degenerado e substituir o disco com material que induz a fusão óssea. Alternativamente, o disco pode ser substituído por uma articulação artificial / disco (discutido abaixo). Cada uma dessas abordagens Intercorporais tem vantagens e desvantagens. Procedimentos anteriores requerem uma dissecação retroperitoneal e ferimentos de risco para os grandes vasos sanguíneos anteriores as vértebras lombares. Lesão no plexo do nervo anterior as vértebras também pode resultar em disfunção sexual. A abordagem lateral é promissora, mas é limitada aos níveis lombares superior e médio (rostral a L5, S1) devido à obstrução da crista ilíaca. A abordagem posterior Intercorporal é mais demorada e requer normalmente mais dissecação e retração do músculo. No entanto, a abordagem posterior permite a colocação de enxerto Intercorporal, fusão de parafuso pedicular posterior e descompressão dos nervos ocorram através de incisões posteriores.

Embora abordagens anteriores e laterais possam ser realizadas como autonomas (sem a instrumentação posterior), muitos cirurgiões vão dar suporte ou completar fusão Intercorporal anterior ou lateral colocando parafusos pediculares posteriores depois que a caixa Intercorporal ou enxerto foi colocado. Esta fusão de 360° limita o movimento mais do que apenas uma fusão anterior ou posterior isolada, e taxas de fusão são aumentadas. No entanto em casos de ALIF e lateral Intercorporal (DDOF, XLIF), dois conjuntos de incisões são necessários para uma fusão de 360°.

As abordagens posteriores (TLIF e PLIF) permitem que fusão Intercorporal, fusão de parafuso pedicular e descompressão neural sejam feitas através da mesma incisão posterior. No TLIF, um único grande espaçador Intercorporal é inserido no lado ipsilateral ao lado sintomático do paciente depois que descompressão neural foi concluída. Se ambos os lados são sintomáticos descompressão é necessária em ambos os lados. Um PLIF é realizado colocando dois espaçadores Intercorporais, um de cada lado. Procedimentos posteriores podem ser feitos de acordo com: (i) um procedimento invasivo aberto, em que uma grande incisão e/ou várias incisões são feitas, (ii) uma abordagem percutânea, em que são feitas pequenas incisões ou poucas incisões e potencialmente (iii) uma abordagem endoscópica em que são feitas pequenas incisões e todas as ferramentas e dispositivos são inseridos através de portais com visualização fornecido em um monitor externo.

Como alternativa à fusão, avanços recentes na estabilização Intercorporal resultaram no desenvolvimento da tecnologia de disco artificial. Discos artificiais substituem os discos degenerados e permitem o movimento contínuo ao nível da articulação. Discos artificiais cervicais e lombares têm sido desenvolvidos. Além disso, foram desenvolvidas técnicas de estabilização dinâmica para a coluna vertebral posterior. Estas técnicas posteriores utilizam parafusos pediculares e uma haste dinâmica. Normalmente a haste dinâmica tem um mecanismo para dobrar-se sob determinadas cargas ou forças, absorvendo assim algum esforço e a tensão que é aplicada à coluna vertebral. A vantagem da estabilização dinâmica é que o movimento é preservado na coluna vertebral. No entanto, a durabilidade destes sistemas pode ser um problema. Em fusões, o enxerto ósseo (Intercorporal ou póstero-lateral) eventualmente funde as vértebras, eliminando a necessidade para a instrumentação da coluna vertebral (parafusos e hastes). No entanto na estabilização dinâmica, não ocorre fusão, então os parafusos e as hastes dinâmicas sempre ser submetidas à tensão e forças da coluna vertebral. Ao longo do tempo pode aumentar a possibilidade de afrouxamento dos parafusos pediculares ou falha mecânica. Às vezes o uso de uma haste ligeiramente flexível como uma haste feita de PEEK pode realmente aumentar a fusão reduzindo tensões normais exercidas sobre o osso. As tensões normais exercidas sobre o osso ocorrem quando construções rígidas de fusão blindam o osso vertebral em contato com o enxerto de osso contra esforços necessários para formar e remodelar o osso.

Posteriores técnicas de estabilização lombar (estabilização dinâmica e fusão) evoluíram em abordagens minimamente invasivas porque tais exposições minimizadas reduzem a morbidade do paciente e facilita a recuperação dos pacientes, a função. Estadias em hospital e perda de sangue são mais curtas. O processo de realizar uma fusão de parafusos pediculares minimamente invasiva é a mesma para a estabilização dinâmica e envolve duas partes básicas. Em primeiro lugar, os parafusos são colocados por via percutânea através do pedículo em corpo vertebral. Para sistemas minimamente invasivos, parafusos canulados são colocados por via percutânea mais um elemento guia guiado por fluoroscopia (um raio-x que pode ser visto em uma tela de vídeo). Geralmente, são utilizados dois parafusos em cada corpo vertebral sendo fundido, um do lado direito e o outro do lado esquerdo. A segunda parte do processo envolve os parafusos de ligação com uma haste e a haste e os parafusos de travamento juntos. Na estabilização dinâmica, o dispositivo haste ou tipo haste (conector flexível) é flexível, mas o processo de inserção esta haste flexível é o mesmo que para a fusão. Por exemplo, um dispositivo do tipo haste (conector flexível), como uma vara, se encaixa dentro das cabeças dos parafusos, mas também pode incluir um elemento (um amortecedor, mola, etc.) que permite algum movimento. As variações entre diferentes sistemas minimamente invasivas surgem principalmente no método de colocação da haste e travamento da haste com os parafusos através de uma incisão mínima.

Antes que o espaçador de corpo intervertebral seja inserido, o disco dentro do espaço de disco degenerado ou danificado deve ser removido. Na abordagem TLIF, o espaço de disco é acessado através de um facetectomia no qual o forame em torno das raízes nervosas é aberto com uma ferramenta de corte de osso como um osteótomo ou uma broca de alta velocidade. A abordagem PLIF, laminectomias ou laminotomias são executadas para acessar o espaço de disco. TLIF e PLIF permitem descompressão do saco tecal espinhal e as raízes nervosas; no entanto, o facetectomia em um TLIF permite a máxima descompressão da raiz nervosa saindo desse lado. Com retração suave do saco tecal, o espaço de disco é facilmente acessado. Em seguida, os instrumentos utilizados para limpar o disco degenerado podem ser inseridos no espaço do disco para completar a discectomia.

Depois que a remoção do disco, o cirurgião deve preparar as superfícies ósseas, conhecidas como as placas finais dos corpos vertebrais em cada lado do disco que foi removido. Descascar a placa final com uma ferramenta como uma cureta induz sangramento que estimula a cicatrização e a assimilação do enxerto ósseo a ser inserido no espaço Intercorporal. Espaçador ou gaiola que está a ser inserido é normalmente construído de osso, titânio, fibra de carbono ou polímeros tais como PEEK. O espaçador é normalmente oco ou pelo menos poroso para acomodar o material de enxerto ósseo nele. A proteína de indução óssea, como a proteína morfogenética óssea (BMP) é também comumente colocada dentro do espaçador. Depois de colocar o espaçador e enxerto ósseo, as hastes podem ser inseridas nos parafusos pediculares e os parafusos podem ser apertados para fixar as hastes no lugar.

Normalmente a colocação percutâna dos parafusos é bastante direta. A inserção da haste através das cabeças dos parafusos e travamento da haste com os parafusos são os passos que são atualmente mais difíceis através de uma incisão mínima. Na maioria dos sistemas de cirurgia minimamente invasiva (MIS) usados hoje, um elemento guia, como um fio, é colocado por via percutânea sob orientação fluoroscópica através do pedículo. Brocas canuladas percutâneas e peças de rosca são inseridas sobre o elemento guia/fio para preparar o trato através do pedículo e o corpo vertebral para inserção do parafuso pedicular. Tubos de dilatação e um tubo de orientação ou um sistema retrator são freqüentemente usados para dilatar e manter aberto o caminho ao redor do elemento guia através da pele e músculo para reduzir lesões musculares e do tecido, quando são inseridos parafusos pediculares e ferramentas de inserção. Parafusos pediculares são inseridos sobre os elementos guia, com ou sem passagem através de um tubo de orientação / afastador. A fim de colocar a haste e o conjunto de travamento para as cabeças dos parafusos, cada cabeça do parafuso é associada com uma torre que se estende através da incisão na pele. A torre tem que acomodar a haste e montagens de travamento (montagens) por isso é normalmente maior que o diâmetro máximo da cabeça do parafuso. Uma vez que as torres estão no lugar, a haste é inserida através de uma variedade de métodos. O principal sistema de MIS é Sextant™ da Medtronic. Neste sistema, a haste é colocada, formando um pêndulo como mecanismo. As duas ou três torres (para fusão de um ou de dois níveis, respectivamente) são acopladas juntas para alinhar as torres e a haste é girada ao redor através de uma incisão separada superior ou inferior às Torres em forma de pêndulo. Uma vez que a haste é girada no lugar, tampas de travamento são colocadas através das torres e apertadas. Como alternativa, a maioria dos outros sistemas introduzem a vareta através de uma das torres e, em seguida, giram a haste aproximadamente 90 ° para capturar os outros parafusos nas outras torres. Inserir a haste através das cabeças dos parafusos em um sistema minimamente invasivo é feito às cegas, por exemplo, sem visualização direta da cabeça do parafuso. Assim, este processo é às vezes tedioso e frustrante.

O sistema Sextant™ e outros sistemas que usam torres são prejudicados pelo número de incisões necessárias e o tamanho de cada incisão. O uso de uma torre separada para cada parafuso requer uma incisão separada para cada torre, ou uma única incisão longa o suficiente acomodar duas torres. O sistema Sextant ™ também requer uma incisão adicional para a haste, igualando as seis incisões (três de cada lado) para uma fusão de nível simples e oito incisões para uma fusão de nível dois. Os sistemas de torre que usam a inserção direta de haste e giram o mecanismo ainda exigem uma incisão para cada parafuso e cada incisão deve ser maior que o tamanho de uma torre, através do qual são inseridos os parafusos. Normalmente, cada incisão é pelo menos de 15 mm de comprimento. Quando a soma dos comprimentos de todas as incisões em ambos os lados são totalizados, o comprimento total dos atuais principais sistemas minimamente invasivos muitas vezes são maiores do que a incisão mediana única de uma abordagem tradicional "aberta" para uma fusão de parafuso pedicular nível um ou dois.

A patente n° US 7.306.603, intitulado "Device and Method for percutaneous placement of lumbar pedicle screws and connecting rods" por Frank H. Boehm, Jr., et al. e atribuído a Innovative Spinal Technologies (Mansfield, MA), cuja totalidade é aqui incorporada por referência, divulga um sistema de conexão de uma haste com os parafusos pediculares usando um pino e nichos dentro das cabeças dos parafusos. De acordo com este sistema, a haste pode girar sobre um eixo longitudinal do pino entre a primeira posição em que a haste é paralela ao eixo longitudinal do parafuso (p. ex., orientada verticalmente) e uma segunda posição em que a haste é transversal ao eixo a fim de colmatar os parafusos em vértebras adjacentes. A patente ‘603 ensina vários sistemas guias (ver FIG. 5 e 6), sistemas de suporte de haste (ver FIG. 8, 9, 10 e 11) e um sistema de guia de haste (veja FIG. 12), mas não inclui um sistema agradável, destacável, entre eles. Em vez disso, os sistemas ilustrados são como torres com dilatadores bastante volumosos (80 e 86 na FIG. 6 e 8), bainhas (81 na FIG. 6) e/ou carcaça exterior (120 na FIG. 11e 12).

A publicação n° US 2008/0140075 intitulada "Press-on pedicle screw assembly” por Michael D. Ensign e atribuído a Alpinespine, LLC (American Fork, Utah), cuja totalidade está incorporada por referência, divulga anexar a haste para aparafusar cabeças indiretamente através de uma montagem de tulipa. A montagem de tulipa tem uma carcaça com um diâmetro interno menor do que um diâmetro interno da cabeça do parafuso que ele facilmente é pressionado na posição sobre a cabeça do parafuso. A haste é então colocada por anexar diretamente para a montagem de tulipa depois de ligar a montagem na cabeça do parafuso. A publicação menciona uso de um elemento guia Kirschner (ou elemento de K-orientação) para inserir os parafusos pediculares e o membro de tulipa (ver parágrafos [0030], [0032] e [0045]), mas não divulga como as hastes são guiadas em posição.

A publicação n° US 2008/0097457 intitulado "Pedicle screw systems and methods of assembling/installing the same" por David R. Warnick e não atribuído, cuja totalidade está incorporada por referência, como a publicação ‘075, também divulga uso de um conjunto de tulipa como um meio de intervenção para se juntar a uma haste nos parafusos. Neste sistema, em vez de um mecanismo de travamento de prensionamento, a estrutura é apertada girando um membro interno e compartimento exterior da montagem de tulipa em relação um ao outro.

A patente n° US 7.179.261, intitulada “Percutaneous access devices and bone anchor montagens” por Christopher W. Sicvol, et al. e atribuído a Depuy Spine, Inc., cuja totalidade é aqui incorporada por referência, descreve um dos vários sistemas de torre para colocação de parafusos pediculares percutâneos. A patente descreve uma situação onde os ângulos dos parafusos se cruzam, e as torres podem interferir umas com as outras. Esta situação é bastante comum na coluna lombar lordótica, especialmente na junção lombo-sacral (L5, S1). Para resolver este problema, eles descrevem cortes nos tubos, para que os dois tubos poderem se cruzar. Dado que os ângulos das vértebras são variáveis de paciente para paciente e a profundidade das vértebras para a pele também é muito variável, as variações nos cortes seriam numerosas. Além disso, quando dois tubos cruzam no corte como mostrado na figura 22B na patente ‘261, as bordas do corte de um tubo interfere ou obstrui o lumen do outro tubo e vice-versa. Isso ocorre porque o músculo e o tecido circundante dos tubos vão empurrar os tubos juntos na seção de cortes reduzindo assim significativamente o lúmen através do qual a haste e outros elementos são inseridos. A única maneira de evitar esta interferência ou obstrução dos lúmens é manter os tubos separados, onde seria necessária uma incisão maior e eliminaria a necessidade de cortes em primeiro lugar.

RESUMO

Modalidades da presente invenção são direcionadas para aprimorar abordagens TLIF e PLIF minimamente invasivas (opcionalmente adaptável para o uso com a abordagem percutânea ou endoscópica) e apoiar as abordagens ALIF, DLIF e XLIF. TLIF fornece várias vantagens, incluindo: (i) estabilização das porções anteriores e posteriores da coluna vertebral através de uma ou mais incisões posteriores; (ii) a capacidade de preencher com material de enxerto ósseo um maior volume e diversidade de espaços (espaço de disco dianteiro com o espaçador, entre os parafusos e as hastes nas laterais e na parte traseira das vértebras) aumentando as chances de uma estabilização bem sucedida através do desenvolvimento e solidificação de osso; (iii) o espaçador colocado dentro do espaço de disco dianteiro mantém a altura do disco Intercorporal natural para reduzir a pressão sobre as raízes nervosas (de esporões ósseos, engrossados, ligamentos, etc.); e (iv) maior segurança porque o canal medular é acessado a partir de um só lado e isso reduz o risco de beliscar, estirar ou agitar de outra forma os nervos espinhais.

Modalidades da invenção fornecem um sistema, dispositivo e/ou método (referido aqui como o sistema Microfusion™) para executar um procedimento minimamente invasivo posterior ou estabilização ou fusão de parafuso pedicular transforaminal lombar. Doravante as referências à "fusão" implicitamente incluem estabilização que oferece um movimento pouco maior de completamente fusão do osso. Da mesma forma, seguir as referências à "estabilização" implicitamente incluem fusão. As principais situações em que um cirurgião pode usar o sistema Microfusion ™ são semelhantes às situações em que é usado o sistema Sextant ™ da Medtronic. Estas situações incluem um procedimento TLIF minimamente invasivo com: (i) uma fusão Intercorporal micro-lombar, MLIF ™ ou (ii) TLIF mini- aberto do lado sintomático para descomprimir a compressão neural e uma fusão de parafuso pedicular através de uma incisão minimamente invasiva no lado contralateral. Da mesma forma o sistema Microfusion ™ aqui seria utilizado bilateralmente em uma abordagem PLIF com a colocação de espaçador descompressão e Intercorporal realizada bilateralmente. Alternativamente, o Sistema Microfusion ™ é ideal para "apoiar" (com uma mínima incisão posterior) fusão Intercorporal anterior (ALIF) e fusão Intercorporal lateral (XLIF ™ e DLIF ™). MLIF™ engloba coletivamente (i) transforaminal fusão Intercorporal lombar e estabilizações, (ii) fusão Intercorporal lombar posterior e estabilização, fusão Intercorporal lombar anterior e estabilizações (iii) e fusão Intercorporal lombar lateral e estabilizações (iv) através de uma abordagem "micro" minimamente invasiva utilizando o sistema de orientação descrito neste documento. Como a fusão lateral é verdadeiramente minimamente invasiva, uma mínima incisão posterior para fusão de parafuso pedicular seria muito complementar. A Fusão Intercorporal lateral está se tornando mais popular e mais empresas de coluna estão surgindo com seus próprios sistemas de fusão Intercorporal lateral.

A Coluna lombar tem uma curvatura lordótica, tal que os níveis mais baixos, L4, L5 e S1, têm uma orientação posterior côncava ou alinhamento, enquanto níveis superiores, L1-L3, são menos lordóticos. Esta curvatura configura uma situação única em que as trajetórias através de pedículos (as trajetórias para inserir os parafusos pediculares) de L2 para S1 não são paralelas. Em vez disso, as trajetórias comumente se cruzam em um ponto em torno do nível da pele. Esta configuração é semelhante aos raios de uma roda em que os raios (trajetórias) se encontram em um ponto central comum (um hub). Dado que muitos pacientes têm essa configuração lordótica da coluna lombar, é possível inserir parafusos pediculares, através de uma incisão única centralizada no meio da curvatura lombar. No entanto, se cada parafuso necessitar de uma torre separada (ou tubo) (como em sistemas de Torre/tubo convencional) para vários parafusos existirem simultaneamente, então a soma da área seccional cruzada de Torres/tubos não permite uma única incisão pequena. Os tubos de Torres interferem uns com os outros e ficam no caminho um do outro, devido ao seu tamanho.

Um método alternativo é necessário a fim de minimizar o número e o tamanho das incisões. Reduzir o número e o tamanho das incisões minimiza o trauma de tecido necessário para colocar parafusos pediculares para estabilização lombar ou fusão. Um sistema e o procedimento ideal seria aproveitar a curvatura natural da coluna lombar para fornecer esta redução. No entanto, os aparelhos e métodos do presente pedido descrito e reivindicado aqui não estão limitados a aplicações em vértebras lombares e também podem ser úteis para fusão, estabilização ou em outro caso tratar vértebras em outras regiões da coluna vertebral.

O número de pacientes com osteoporose da coluna vertebral que requerem intervenção cirúrgica está aumentando. Historicamente, este complexo grupo de pacientes teve complicações com fixação do parafuso ósseo devido à natureza do osso e tipos e geometrias de projeção dos parafusos utilizados, juntamente com seus métodos de inserção. Estas complicações incluem falha do implante, afrouxamento e arrancamento do parafuso. Pesquisas recentes sugerem novos parafusos corticais que o projeto no sentido de anteromediolateral tem vantagens sobre parafusos tradicionais, projetando-se no sentido ântero- medial. Modalidades da presente invenção contemplam esta pesquisa e podem ser usadas na orientação e colocação de novos parafusos corticais para o projeto no sentido anteromediolateral a fim de superar muitos problemas dos parafusos tradicionais em pacientes osteoporóticos. Além disso, modalidades da presente invenção podem ser usadas para colocar vários novos parafusos corticais através de uma incisão única, minimizando o trauma para pacientes com osteoporose já sensíveis.

Um objetivo de determinadas modalidades a presente invenção é fornecer um método simples e aparelhos associados para colocar dois ou mais parafusos pediculares através de um pequeno buraco. Isso proporciona um melhor resultado cosmético e funcional com apenas uma incisão de pele única de tamanho pequeno (cerca de 0,5 a 4 cm de comprimento, cerca de 0,5 a 3 cm de comprimento, ou cerca de 1 a 2 cm de comprimento) independentemente do número de parafusos utilizados. Em uma modalidade, a única incisão é menor do que a soma das larguras máximas de dois elementos maiores respectivos para cada parafuso que é inserido através da incisão única, onde um elemento inclui o parafuso, parafuso cabeça, haste, travamento de montagem e ferramentas associadas.

Outro objetivo de determinadas modalidades da presente invenção é ser capaz de inserir, posicionar e manipular um implante espinhal como uma haste e uma montagem de travamento através da mesma pequena incisão para bloquear a haste dentro dos parafusos. Determinadas modalidades fornecem novas maneiras para inserir uma haste nas cabeças dos parafusos pediculares e formas para travar a haste dentro os parafusos através de uma pequena incisão única. Os sistemas e métodos envolvem em determinadas modalidades a fixação de um ou mais fios flexíveis, entretanto flexíveis lâmonas firmes estendidas ou guias estendidas para cada cabeça de parafuso pedicular para ser usado para guiar a haste para baixo para o parafuso. Ao usar os flexíveis e fortes elementos e orientação (ou guia) que não encaixam completamente o elemento guiado, as Torres/tubos usados atualmente com cada parafuso não são necessárias. Os elementos de guia são configurados para que possam se sobrepor ou cruzar abaixo da incisão na pele, permitindo o uso de uma única pequena incisão na pele. Os parafusos, hastes e módulos de travamento (montagens) podem ser colocados através de uma única pequena incisão e ainda assim apropriadamente ser interconectados internamente, por causa da curvatura lordótica natural da coluna lombar. Ligando-se pelo menos um elemento guia em cada lado da cabeça do parafuso, os elementos guia ajudam a alinhar a cabeça do parafuso. Os elementos guia também prendem ou restringem o deslocamento da haste, forçando-o a caber entre eles e diretamente na cabeça do parafuso.

Comparado a patente n° US 7.179.261, de Sicvol descrito acima, modalidades da presente invenção eliminam a necessidade de "cortes", onde os elementos guia se cruzam. Por exemplo, em modalidades utilizando guias estendidas ou lâminas, estas guias estendidas ou lâminas não têm uma proximal, distal, ou qualquer lúmen e a configuração de elementos guia (guias estendidas ou lâminas) para parafusos em níveis adjacentes permitem que as abas se cruzem e se sobrepõem completamente para qualquer paciente com qualquer geometria relativa. Assim a interferência entre elementos adjacentes orientação sobre vértebras adjacentes não é um problema. Além disso, nos tubos de corte ensinados pela ‘261 patente, uma haste ou outro elemento ainda teria que ser inserido através do tubo em algum ponto. Os tubos de corte exigem que a haste (ou outro elemento inserido) seja orientada no sentido longitudinal paralelo ao eixo longitudinal do tubo, como é dirigido para o corpo até que ele atinja uma seção com aberturas de parede lateral ou distais à seção de corte, no ponto em que pode opcionalmente se tornar perpendicular ao eixo longo e dirigido para fora da parede lateral, através das aberturas ou slots. Em modalidades da presente invenção usando elementos guia como lâminas estendidas ou guias estendidas (da cabeça do parafuso), o elemento que é guiado por eles e inserido ao longo deles (por exemplo, uma haste, um conjunto de travamento etc.) não tem que ser inserido através de qualquer lúmen. Quando a haste é inserida usando as lâminas, as lâminas simplesmente podem ser inseridas através de bordas exteriores do corpo haste, através de um elemento de fixação ou fecho anexado ao corpo da haste, ou entre as bordas externas do corpo haste e um elemento de fixação (segmento de retenção). Assim, é possível para a haste inserida ou outros elementos ser orientado perpendicularmente ao eixo longo ou orientado de outra forma ou em qualquer ângulo durante todo percurso de entrada. Isso proporciona maior flexibilidade para evitar interferências entre as peças adjacentes do sistema de estabilização e elimina a necessidade de um cirurgião identificar seções de corte antes de girar o parafuso/haste perpendicularmente e/ou reorientando-o. Além disso, como não existem lúmens proximal ou distalmente com as abas estendidas, lâminas de níveis adjacentes podem ser sobrepostos e cruzados sem a necessidade de corte, permitindo, portanto, que todas as lâminas saiam em uma única pequena incisão mínima.

Os elementos guia também podem ser usados para guiar as montagens de travamento até as cabeças dos parafusos para modalidades em que o conjunto de travamento não é parte da própria cabeça do parafuso (e já abaixo). Em tais modalidades, a guia não é necessária para a montagem de travamento, porque ela é construída em ou na parte da cabeça do parafuso. Exemplos desta ultima situação são de uma porta articulada sobre a haste que oscila e se encaixará para prender a haste no lugar na cabeça do parafuso. Nesta situação o conjunto de travamento interno (sobre a cabeça do parafuso) é inserido no pedículo simultaneamente com o parafuso.

Em uma modalidade, o conjunto de travamento é também guiado até o parafuso por aberturas feitas nas laterais das ferramentas de inserção ou pequenas alças colocadas nos lados das ferramentas de inserção ou pequenos orifícios. Os elementos guia (por exemplo, fios, lâminas ou guias estendidas) passam por estas alças/furos (as alças passam sobre os elementos guia) para orientar as ferramentas de inserção até os parafusos para posicionar (por exemplo, cair ou desconectar) as hastes e os meios de travamento. Em outra modalidade, o conjunto de travamento é guiado até o parafuso por um fechamento entalhado e o mecanismo de deslizamento entre o conjunto de travamento e o elemento guia como lâminas estendidas ou guias. O sulco entalhado nas lâminas estendidas prende o mecanismo de travamento para a posição que permite apenas deslizar para baixo a lâmina para encaixar perfeitamente na cabeça do parafuso. Devido à flexibilidade dos elementos guia, juntamente com a sua capacidade de possuir uma grande resistência enquanto que ocupam um pequeno volume, várias delas podem coexistir simultaneamente mesmo em uma pequena incisão. Além disso, os elementos guia que são feitos de materiais rígidos ou semi-rígidos como lâminas ou guias estendidos ou menos flexível podem ser compensados de um parafuso pedicular para o outro. Esse deslocamento permite vantajosamente as lâminas de interseção e cruzam enquanto ainda permitindo que a haste e mecanismo de travamento seja colocado.

Segundo uma modalidade, o conjunto de travamento é a parte da cabeça do próprio parafuso e, portanto, é posicionado quando o parafuso é colocado, antes da haste, em vez de exigir orientação separada e sendo colocado depois da haste. Por exemplo, o conjunto de travamento (i) pode envolver girar a cabeça do parafuso para prender a haste e/ou (ii) pode incluir elementos que encaixem no lugar para prender a haste e/ou (iii) podem incluir um entalho de canal para a haste no corpo da cabeça do parafuso, o que restringe o seu movimento. De acordo com estas modalidades, respectiva mente, a haste pode ser destravada, travada provisoriamente (contida) ou firmemente travada dependendo do ângulo de rotação da cabeça do parafuso sobre um eixo, (ii) a medida de comprimento e de extensão ou o grau de flexão para projeção de elementos que se encaixam no lugar e (iii) a posição da haste dentro de sulcos da cabeça do parafuso. A cabeça do parafuso também pode ter elementos de retenção, incluindo barras, farpas, dentes, bolas, etc., que se projetam depois da ativação para prender a haste (ou outros elementos inseridos na cabeça do parafuso) que cobre a superfície superior da haste e/ou encaixa com bordas periféricas da haste sobre ele e estabiliza através de fricção ou pressão física. Esta modalidade engloba conjuntos de travamento sem cobertura modernos e aqueles sem parafusos.

Outra modalidade é um sistema híbrido, onde cada parafuso é colocado através de Torres curtas ou tubos que não vêm à superfície da pele. Fios, lâminas ou guia extensões estão anexados ao topo de Torres ou tubos para que o parafuso, haste, montagem de travamento e ferramentas utilizadas para a inserção, ajuste, travamento, compressão, distração e remoção são guiadas pelas extensões perto da pele, mas através de Torres individuais ou tubos perto do parafuso ósseo e pedículo. Este sistema híbrido oferece vantagens de fios/ lâminas /guias estendidas em que muitos elementos guia podem sobrepor-se em uma única incisão a nível da pele e as vantagens de um sistema de torre ou tubo são preservadas no nível do osso. Alguns cirurgiões são confortáveis com o sistema da torre, mas poder quer as vantagens do sistema de lâmina/guia, e pode usar este sistema híbrido.

Em uma modalidade, torres, tubos, lâminas, armas ou outros acima dirigidos aos elementos guia estendidos podem incluir elementos orientandos, tais como elementos guia telescópicos ou telescópicos de altura ajustável. Em algumas modalidades, os elementos guia telescópicos vantajosamente são conectados a fios ou outros elementos de extensão direcionada para cima (lâminas, guias, etc.) permitem que os elementos guia sejam encurtados em uma altura menor e por exemplo sejam posicionado inteiramente abaixo da incisão na pele. Os fios ou outro ascendente dirigido elementos de extensão vantajosamente mantém ligação com os elementos telescópicos para controle e ou recuperar os elementos telescópicos. Dois ou mais conjuntos de elementos guia telescópicos ligados à respectivos parafusos podem criam deslocamento, cruzando caminhos durante uma cirurgia minimamente invasiva para guiar os implantes ou ferramentas. As Torres telescópicas, tubos, lâminas, braços ou guias estendidas saem do caminho das outras torres, tubos, lâminas, braços ou guias ajustando a altura dos elementos guia telescópicos. Peças das Torres, tubos, lâminas, braços ou guias estendidos deslizam para fora da ferida, enquanto eles são guiados por fios ou cabos de extensão.

Tornar alguns dos elementos guia telescópicos permite que mais elementos guia caibam através de uma única incisão suavemente, vantajosamente, assim, reduzindo a necessidade de ter uma maior incisão ou incisões múltiplas. Depois da inserção, os vários elementos guia podem ser implantados telescopicamente conforme necessário. Usar componentes telescópicas como parte dos elementos guia direcionados ascendentemente permite que uma haste estabilize as vértebras a serem inseridas no corpo através de componentes de encurtamento e através da mesma incisão singular, minimizando a invasão do procedimento.

Um número de outras modalidades pode conseguir o mesmo efeito desejado como encurtando a altura de cada tubo. Para vários tubos serem colocados através de uma incisão única, todos os tubos exceto ou até mesmo incluindo um estendendo-se através da incisão podem ser encurtados. Assim, em uma modalidade a altura pode ser ajustada por encurtamento ou telescopando o tubo, lâmina ou outro componente. O processo de encurtamento alternativamente pode ocorrer por corte de materiais passíveis de corte como plástico ou metal. Além disso, algum material poderia ser cortado por fusão ou cauterização. Outra modalidade é meramente dobra a parte flexível do elemento guia do caminho dos parafusos e torres, tal como descrito em patente n° US 7.846.093, publicação n° US 2008/0262318 A1 e publicação n° US 2009/0222044 A1, cuja totalidade de cada uma é aqui incorporada por referência. Em algumas modalidades, elementos guia podem ter uma infinidade de consistência flexível tal que os elementos guia são mais firmes ou rígidos através do músculo e a fáscia que coloca uma força significativa sobre o elemento guia. Acima da fáscia, as forças são diminuídas devido à preponderância de tecido adiposo subcutâneo. Assim, na região da pele e tecido subcutâneo, é benéfico ter componentes mais flexíveis que podem também dobrar fora do caminho de outras trajetórias para parafusos. A maior flexibilidade em nível da pele também fornece menos pressão sobre a pele e causará menos danos à pele o que é benéfico para a cura.

A altura dos elementos guia também pode ser ajustada estalando de intervalos em cliques as porções pré-marcados ao longo de elementos. Parafusos-guia estendidos podem ser pré-marcados para romper ou deslocar depois que a haste foi bloqueada na cabeça do parafuso. Um elemento guia que tem sido pré-marcado em uma forma similar em intervalos de 1 a 5 mm ao longo de todo guia estendido ou tubo permitiria que a altura da lâmina ou do tubo seja personalizada para cada paciente. Como alternativa, os elementos guia poderiam ser compostos de uma infinidade de sub-unidades que travam juntos para fazer elementos guia. Mecanismos de travamento mais complexos e resistentes poderiam facilmente ser vislumbrados e estão dentro do escopo da invenção atual.

Todas as combinações e arranjos de Torres, tubos, lâminas, armas, guias, fios e outros elementos guia estendida direção ascendente, conforme descrito neste documento ou em sistemas híbridos, que combinam elementos guia/torre convencional, conforme descrito no estado da técnica (tal como descrito nas referências incorporadas por referência ao longo desta especificação) são contemplados como dentro do espírito e o escopo da presente invenção. Como usado aqui, o termo elemento orientando ou orientação destina-se a incluir um ou mais componentes, estendendo-se entre um parafuso e uma incisão de pele, de preferência diretamente ou indiretamente acoplado ou destacavelmente ligado a uma cabeça de parafuso e incluem Torres convencionais ou tubos como aqueles feitos de materiais rígidos ou semi rígidos, conforme descrito em patentes e publicações incorporadas por referência ao longo desta especificação, bem como as modalidades adicionais de elementos guia ou orientação conforme descrito aqui. A seleção e o arranjo mais adequado são determinados pelo cirurgião em cada caso particular. Por exemplo, em uma modalidade, pode ser encurtamento tubos em um nível, fios no próximo nível e lâminas no próximo nível em um lado (da fenda para a haste) com lâminas ligadas aos fios do outro lado (da fenda para a haste). Variações diferentes podem ser escolhidas para cada lado (medial, lateral), a fim de introduzir mais componentes através da mesma incisão. O objetivo é fornecer suficientes elementos guia para orientar adequadamente as barras de estabilização, montagens, ferramentas, etc. ao pedículo de travamento enquanto minimizando o número de incisões e evitando a superlotação. Eliminar a superlotação permite boa visualização para que o cirurgião possa trabalhar confortavelmente e eficiente.

Outras modalidades da presente invenção visam reduzir o desconforto do paciente e o potencial de lesão iatrogênica. Fornecer um método projetado para uso através de uma incisão única e sistema auxilia esta finalidade. Apenas uma Incisão de qualidade precisa ser feita. Cada incisão que é feita tem pelo menos um pequeno risco de lesão acidental, incluindo danos nos nervos, mesmo por um cirurgião qualificado. No entanto, a incisão não é apenas uma etapa do risco do procedimento, nem a única fase capaz de causar trauma no paciente mesmo tendo o potencial de melhoria para reduzir esses riscos e responsabilidades. Outra etapa do desconforto do paciente ao procedimento pós-cirúrgico comumente causando e diminuição de função sensorial e de motor é a colocação das hastes dentro os parafusos. As lâminas/guias estendidas não só guiam as hastes aos parafusos, mas também funcionam para manter os nervos e músculos fora da cabeça do parafuso para fácil inserção de hastes e travamento de módulos (montagens). Com nervos e músculos impedidos de entrar nas trajetórias ao longo de onde as hastes são colocadas, há um risco reduzido de beliscar, rasgar ou romper um nervo ou músculo.

Em determinadas modalidades, os elementos guia dirigidos para cima (como fios-guia ou eixos guia) associados a cada um dos dois ou mais parafusos estendem para cima de suas respectivas cabeças de parafuso através de uma ou mais incisões na pele para formar como linhas idealizadas ou cilindros no espaço, uma configuração selecionada do grupo constituído por: (i) configuração paralela dos elementos guia associado com parafusos diferentes; (ii) configuração inclinada onde os elementos de guia associados com parafusos diferentes não são nem paralelo ou interseção; (iii) configuração convergente, mas não intersecionada; (iv) intersecionando em configuração de "V" onde as extremidades proximais se cruzam fora de uma superfície da pele e em um ângulo entre 0 e 180 graus; (v) intersecionando em uma configuração de "T", onde uma extremidade proximal do elemento(s) guia de um parafuso intercepta o elemento(s) guia de outro parafusos em um ponto diferente no fim do elemento(s) guia e em um ângulo entre 0 e 180 graus; (vi) intersecionando em configuração de "X" ou uma configuração cruzada onde os elementos do guia de dois ou mais parafusos se cruzam em pontos que não nas extremidades dos elementos guia e de um ângulo entre 0 e 180 graus; e (vii) configuração divergente onde as extremidades proximais fora da pele são mais distante do que as extremidades distais na cabeça do parafuso.

Em algumas modalidades, um sistema é fornecido para a realização de estabilização da coluna vertebral em um paciente através de uma única incisão na pele. O sistema é composto por um primeiro parafuso com uma cabeça de parafuso e um primeiro elemento guia composto por componentes de altura destacavelmente ajustável ligados ao primeiro parafuso, o primeiro parafuso que está sendo configurado para implantação em uma primeira vertebra. O sistema também inclui um segundo parafuso com uma cabeça de parafuso e um segundo elemento guia destacavelmente ligado do segundo parafuso, o segundo parafuso configurado para implantação em uma segunda vértebra. O primeiro parafuso com o primeiro elemento guia e o segundo parafuso com o segundo elemento guia pode ser colocado na primeira e segunda vértebra, respectivamente, através da mesma incisão única. Os componentes de altura ajustável do primeiro elemento guia podem ser ajustáveis para reduzir a altura do primeiro elemento guia em ou abaixo de um nível da incisão da pele quando o primeiro parafuso é implantado na primeira vértebra para permitir que o segundo elemento guia se estenda através da incisão, quando o segundo parafuso é implantado na segunda vértebra. Em algumas modalidades, os componentes de altura regulável são componentes telescópicos em podem assumir a forma de uma pluralidade de membros cilíndricos e/ou uma pluralidade de lâminas.

Em algumas modalidades, um sistema é fornecido para a realização de estabilização da coluna vertebral em um paciente através de uma única incisão de pele. O sistema é composto por um primeiro parafuso tendo uma cabeça de parafuso configurada para ser implantada em uma primeira vértebra e um segundo parafuso, tendo uma cabeça de parafuso configurada para ser implantada em uma segunda vértebra. O sistema é composto de pelo menos um ou ambos: (i) um primeiro elemento guia destacavelmente ligado ao primeiro parafuso configurado para ter uma altura igual ou inferior a um nível da incisão de pele, quando o segundo parafuso é implantado na segunda vértebra e (ii) um ou mais fios flexíveis configurados para estender ascendentemente desde o primeiro parafuso e/ou do primeiro elemento guia e através da incisão, quando o segundo parafuso é implantado na segunda vértebra. O sistema ainda é composto por um segundo elemento guia destacavelmente ligado no segundo parafuso, o segundo elemento guia constituído por um material rígido ou semirrígido configurado para estender ascendentemente da incisão na pele, quando a segunda pele é implantada na segunda vértebra. Um membro do implante espinhal é conectável entre o primeiro parafuso e o segundo parafuso. Um ou ambos dos primeiros e segundo elementos guia podem compreender um tubo ou lâminas. Além disso, um ou ambos dos primeiros e segundo elementos guia podem incluir componentes telescópicos.

Em algumas modalidades, é fornecido um método de tratamento da coluna vertebral. O método compreende uma incisão na pele de um paciente para fornecer acesso a um local da coluna vertebral; posicionar um primeiro parafuso através da incisão até a primeira vértebra e o segundo parafuso através da mesma incisão e em uma segunda vértebra, onde pelo menos uns dos primeiros parafusos e segundos parafusos se conectam destacavelmente em uma altura ajustável, guiando o elemento se estendendo ascendentemente através da incisão; posicionamento de uma haste ou conector flexível para os parafusos; e a haste ou conector flexível para cada um dos parafusos de travamento. Em algumas modalidades, onde o primeiro parafuso e o segundo parafuso estando destacavelmente conectado em uma primeira pluralidade de elementos guias telescópicos e segunda pluralidade de elementos guias telescópicos, respectivamente, o método ainda compreende posicionamento do primeiro parafuso através da incisão e a primeira vértebra com a primeira pluralidade de elementos guias telescópicos estendendo-se através da incisão; reduzir a altura da primeira pluralidade de elementos guias telescópicos para que um dos elementos guia telescópicos superiores seja posicionado abaixo da incisão; e entregando o segundo parafuso através da incisão mesmo na segunda vértebra com a segunda pluralidade de elementos guias telescópicos estendendo-se através da incisão.

Em algumas modalidades, é fornecido um método de tratamento da coluna vertebral. O método compreende uma incisão na pele de um paciente para fornecer acesso a um local da coluna vertebral; posicionando um primeiro parafuso através da incisão até a primeira vértebra, onde o primeiro parafuso, depois da implantação, tem pelo menos um ou ambos: (i) um fio flexível se estendendo ascendente desde o primeiro parafuso e através da incisão e (ii) um primeiro elemento guia destacavelmente conectado ao primeiro o parafuso com uma altura igual ou inferior a um nível da incisão de pele; posicionando um segundo parafuso através da mesma incisão e em uma segunda vértebra, onde o segundo parafuso destacavelmente se conecta como um segundo elemento guia constituído por um material rígido ou semirrígido se estendendo acima da incisão na pele, quando o segundo parafuso é implantado na segunda vértebra; posicionamento de uma haste ou conector flexível para os parafusos; e a haste ou conector flexível para cada um dos parafusos de travamento.

Outros objetivos e vantagens de modalidades da invenção serão definidos adiante na descrição que segue. Modificações implícitas da presente invenção baseadas nas descrições explícitas serão, pelo menos em parte, óbvias na descrição, ou podem ser aprendidas pela prática da invenção. Tais modificações sutis, previsíveis e adaptações são consideradas dentro do escopo da presente invenção. Vantagens adicionais da invenção podem ser realizadas e obtidas através de instrumentos e combinações particularmente apontadas adiante.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Os desenhos em anexo, que são incorporados em e constituem uma parte da especificação, ilustram modalidades da invenção e juntamente com a descrição geral dada acima e a descrição detalhada de modalidades abaixo, servem para explicar os princípios da invenção.

A FIG. 1 mostra uma modalidade de elementos guia como lâminas/guias deslocadas estendidas anexadas na cabeça do parafuso com as lâminas estendidas anexadas para fora da cabeça de um parafuso e o interior da outra cabeça de parafuso.

As Figs. 2A e 2B mostram como as lâminas/guias deslocadas estendidas funcionam em operação para intersecionar/cruzar sem interferência como as lâminas/guias estendendo-se desde a cabeça de um parafuso passando dentro/fora das lâminas/guias, estendendo-se da outra cabeça de parafuso adjacente, tal que os dois poderiam passar através da mesma incisão. A FIG. 2A é uma vista lateral e a FIG. 2B é uma vista em perspectiva frontal.

As Figs. 3A e 3B mostram outra modalidade em que as lâminas/guias estendidas tem vincos e são divididas em painéis dobráveis, em linha reta na figura 3A e ligeiramente dobrando em curva na FIG. 3B. A abertura dos painéis permite que os elementos guia aceitem a haste, ao dobrar os auxiliares do painel para guiar uma montagem de travamento para baixo em direção a cabeça do parafuso depois que a haste foi inserida.

A FIG. 4 mostra uma modalidade para a montagem de travamento de tampa de rosca, em que um transportador de tampa rosqueada tem uma porção projetada ou estendida para engatar-se com uma cavidade correspondente ou fenda em um elemento guia longitudinalmente estendido ou lâmina. O transportador de tampa rosqueada é deslizado para baixo para caber perfeitamente em cima da cabeça do parafuso de forma que a montagem de travamento de tampa de rosca é parafusada fora o transportador e na cabeça do parafuso pedicular.

A FIG. 5 mostra a tampa de rosca e transportador da FIG. 4 em operação, envolvendo-se com o elemento guia com recesso longitudinalmente estendido, para ser movido para baixo para do assento do parafuso, de uma vista perspectiva de cima para baixo.

A FIG. 6A-6C mostra três exibições laterais adicionais da montagem de travamento de tampa de rosca e transportador, com a protuberância se encaixando com o elemento guia embutido e também demonstrando (FIG. 6) como elemento guia estendida e transportador facilmente desanexam da cabeça do parafuso.

As Figs. 7 e 7B mostram como os elementos guia estendidos direcionados para cima para dois parafusos adjacentes são desviados um do outro de forma que suas respectivas montagens de travamento (tampas de rosca e transportadores com saliências) podem ser guiadas para baixo suas respectivas cabeças de parafuso simultaneamente sem interferência.

As Figs. 8 e 8B mostram um arranjo na base dos elementos guia longitudinalmente estendido em que os elementos guia para um parafuso (um superior) estão conectados no interior da cabeça do parafuso, enquanto os elementos do outro parafuso adjacentes (um menor) estão ligados à parte externa da cabeça do parafuso, tal que um conjunto de lâminas guia (para o parafuso superior) se encaixa completamente dentro de um conjunto adjacente de lâminas guia (para o parafuso inferior). Os elementos guia anexados no interior da cabeça do parafuso (um superior) estão perto o suficiente para permitir que a tampa de rosca seja rosqueada através das roscas sobre as lâminas sem um transportador. Os elementos guia muito espaçados exigem um transportador para trazer a tampa de rosca para a cabeça do parafuso.

A FIG. 9 e 9B mostram outro arranjo na base dos elementos guia longitudinalmente estendido em que os elementos guia para um parafuso (um superior) estão associados ao lado direito da cabeça do parafuso, enquanto os elementos guia para o outro parafuso adjacente (um inferior) estão conectados no lado esquerdo da cabeça do parafuso, para um arranjo de deslocamento esquerda-esquerda-direita-direita das lâminas guia estendidas para parafusos adjacentes quando se intersecionam.

A FIG. 10A - 10C mostra uma modalidade para a montagem de travamento da tampa de rosca em que há um suporte exterior concêntrico do parafuso, rosqueado no exterior para se engatar com segmentos correspondentes dentro de lâminas-guia estendidas, e também rosqueada no interior para que o parafuso interno possa ser adiantado depois do segurador, ainda mais no assento do parafuso, depois de posicionamento adequado sobre a cabeça do parafuso.

A FIG. 11A-11 C mostram um parafuso pedicular com um eixo cônico voltado para baixo e com uma cabeça de parafuso em formato U concavo e elementos guia destacáveis alongados direcionados para cima (um de cada lado da cabeça). Os elementos guia alongados podem anexar diretamente a cabeça do parafuso (imagem esquerda) ou eles podem anexar em 2 elementos guia ou mais curtos de cada lado da cabeça do parafuso. Esta configuração cria uma gaiola de elemento guia que força a cabeça do parafuso e a haste para alinhar com os outros como a haste é abaixada no assento da cabeça do parafuso.

A FIG. 12 mostra o parafuso pedicular sendo inserido para a parte do pedículo da vértebra no lado direito anatômico da lâmina central.

A FIG. 13 mostra dois parafusos pediculares em posição de duas vértebras adjacentes em um lado de uma coluna vertebral, com os eixos de parafuso enterrados dentro dos ossos vertebrais e a cabeça dos parafuso em U salientes das superfícies dos pedículos. Também é mostrada uma haste sendo guiada para baixo (em ângulo) das cabeças dos parafusos, entre cada um dos dois conjuntos de dois elementos guia, um para cada parafuso.

A FIG. 14 mostra a haste em uma posição final adequada totalmente inserida dentro das cabeças dos parafusos dos parafusos pediculares em vértebras adjacentes ao longo de um lado de uma coluna vertebral para um (metade-finalizado, o outro lado ainda sendo estabilizado) um nível parcial de estabilização. As montagens de travamento não são mostrados aqui, mas também podem ser guiadas pelos elementos guia para as cabeças dos parafusos.

A FIG. 15 mostra os elementos guia (para guiar as hastes, módulos de travamento (montagens), etc.) separados das cabeças dos parafusos dos parafusos pediculares ao longo do lado direito anatômico da coluna vertebral, mas com o mesmo sistema de elemento guia de cabeça parafuso ainda no lugar sobre o lado esquerdo anatômico da coluna vertebral pronto para aceitar e guiar uma haste até parafusos pediculares. As montagens de travamento não são mostradas.

A FIG. 16 mostra a segunda haste no lugar dentro das cabeças dos parafusos pediculares do lado esquerdo anatômicas da coluna vertebral, com os elementos guia de cabeça parafuso destacável permanecendo somente do lado anatômico esquerdo.

A FIG. 17 mostra uma modalidade em que a haste também tem elementos guia ou segmentos (chamados segmentos de retenção de haste) em cada lado que se estende entre suas extremidades longitudinais para formar um laço com o corpo da haste para fixar a haste ao longo dos elementos guia de cabeça de parafuso durante a colocação.

A FIG. 18 mostra a haste com rosqueamento de retenção, sendo dirigidos para baixo para duas cabeças de parafuso (um para cada extremidade longitudinal da haste), ao longo dos elementos guia de cabeça de parafuso (correspondentes a cada lado de cada cabeça de parafuso pedicular) inserida através da alça de retenção da haste de cada lado da haste. O rosqueamento de retenção da haste "prende" os elementos guia para que as extremidades da haste não possam ser empurradas para fora da cabeça do parafuso.

A FIG. 19A-19F mostram uma modalidade em que dois elementos guia estão ligados à parte superior da cabeça do parafuso, um de cada lado. Três orientações (da esquerda para a direita) mostram o processo de redução da haste na cabeça do parafuso, guiada pelos elementos guia (FIG. 19A-19C) juntamente com a posição final em que a haste está completamente dentro da cabeça do parafuso (FIG. 19D-19F).

A FIG. 20A-20C mostram um conjunto de travamento sendo abaixado para prender a cabeça do parafuso para fixar a haste dentro. Um instrumento usado para bloquear um conjunto de travamento na cabeça de parafuso pode também ser guiado por um elemento guia, mas não é mostrado neste diagrama.

A FIG. 21A-21F mostram outra modalidade na qual os elementos guia estão ligados a fios flexíveis. Os fios são conectados então na parte superior do eixo do parafuso ou da base da cabeça do parafuso. Quando a haste é abaixada na cabeça do parafuso, guiada pelos elementos guia, o envolvida de fios flexíveis em torno da haste. Cada fio tem comprimento suficiente (aproximadamente metade da circunferência da haste) para envolver a haste para que as extremidades dos elementos guia se encontrem acima da haste.

A FIG. 22A-22 C mostrar como os fios podem ser enrolados em torno da haste e reunidos para guiar uma montagem de travamento canulada (por exemplo, cobertura) bem como outras ferramentas canuladas (não mostradas) até a cabeça do parafuso.

A FIG. 23A-23 C mostram a inserção de uma haste mais longa com 4 conjuntos de elementos guia anexados a 4 parafusos pediculares em uma estabilização de três níveis. A imagem à esquerda mostra os elementos guia em uma posição neutra, em linha reta. As imagens do meio e da direita mostram os elementos guia de duas vértebras superiores (L3 e L4) dispostos abertos para que a haste possa ser facilmente encapsulada entre os elementos guia.

A FIG. 24A-24C mostram uma modalidade usando uma ferramenta para separar os elementos guia profundamente abaixo da superfície da pele. Desta forma, a incisão da pele permanece pequena. Uma ferramenta em forma de "T" com uma porção articulada "T" é anexada aos elementos guia e deslizada parcialmente para baixo em direção a cabeça do parafuso. Como o "T" articulado é aberto, a seção intermediária dos elementos guia é separada. Esta janela permite que a haste seja encapsulada entre os elementos guia, especialmente em casos onde a haste e as cabeças de parafusos pedicular são inseridas através das incisões separadas.

A FIG. 25A-25 C Mostram modalidades da inserção de uma haste através de elementos guia que não compartilham uma incisão com a haste. Aqui os dois níveis mais baixos (L5 e S1) compartilham uma única incisão, mas os dois níveis superiores (L3 e L4) tem incisões separadas. O rosqueamento de retenção da haste abrange apenas a metade inferior da haste e captura apenas os elementos guia das duas vértebras inferiores (L5 e S1). A extremidade superior da haste é então empurrada através dos elementos guia de duas vértebras superiores (figura do meio). Ou, um rosqueamento que está conectado na extremidade superior da haste pode ser usado para puxar a haste através dos elementos guia de duas vértebras da parte superiores. Este rosqueamento pode ser introduzido entre cada conjunto de elementos guia por uma agulha de sutura grande que é inserida em uma incisão e é puxada para fora da incisão próxima entre os elementos guia.

A FIGS. 26A-26D mostram uma modalidade da anexações flangeadas que ajudam a haste a encontrar a orientação adequada para melhor ajuste na cabeça do parafuso. Como mostrado, cada anexo é preferencialmente convexo em uma direção para a haste, para que conforme a haste se aproxima da cabeça do parafuso, a entrada para a cabeça do parafuso pode aceitar uma grande variedade de ângulos em que a haste é orientada e ainda recebe a haste, gradualmente melhorando a orientação da haste conforme ela se aproxima do assento da cabeça do parafuso.

A FIG. 27 e 27B mostram duas sequências de abaixar a haste em uma cabeça de parafuso mal alinhada (ou de redução de uma haste mal alinhada em uma cabeça de parafuso alinhada corretamente) utilizando anexos flangeados. A natureza bi-convexa dos acessórios flangeados permite a haste torcer e ajustar conforme ela é abaixada. Caso contrário, sem anexos flangeados, em uma situação mal alinhada da haste teria atingido as bordas da cabeça do parafuso e não seria capaz de ser ainda mais reduzida. Os acessórios flangeados são mostrados aqui como elementos destacáveis na cabeça do parafuso; outra modalidade preferida é uma guia de haste em forma convexa e flangeada incorporada na parte superior de lados opostos da cabeça de parafuso em forma de "U" (por exemplo, pode ser integralmente parte do interior da própria cabeça de parafuso).

As FIG. 28A- 28 C mostram outra modalidade em que um elemento guia é ligado a um parafuso com guias estendidas de quebra. Abas estendidas são usadas para ajudar a reduzir a haste na cabeça do parafuso, em caso de mal alinhamento das cabeças de parafuso. Abas estendidas são removidas, retirando estas depois que a haste é bloqueada no lugar. Um elemento guia anexado na aba estendida ajuda a guiar a haste e o conjunto de travamento na cabeça do parafuso. O elemento guia é removido quando a aba estendida é removida. Guias estendidas que são afiladas ou de forma triangular também agem da mesma forma que as anexações flangeadas para guiar uma haste no assento de uma cabeça de parafuso mal alinhada.

As FIG. 29A-29 C mostram outra modalidade em que um elemento guia está conectado a um dispositivo ou grampo que mantém a cabeça do parafuso no lugar. Uma modalidade do grampo ou dispositivo é composto por menos duas partes que podem ser quebradas depois que a haste é bloqueada no lugar para que as peças do dispositivo possam ser removidas com o elemento guia. O grampo ou o dispositivo está ligado ao parafuso antes da inserção no osso. O grampo ou o dispositivo possui formato para impedir a colocação da haste no assento da cabeça do parafuso. As peças do grampo são mantidas unidas por um fio fino que é cortado ou destacado separado depois que a haste é bloqueada no local. O grampo ou o dispositivo é feito de metal, polímero ou materiais plásticos em que nenhum resíduo é deixado depois que o grampo é removido.

A FIG. 30A-30D mostra uma modalidade para o conjunto de travamento em que a cabeça do parafuso constitui o conjunto de travamento e nenhuma tampa ou parafusos são necessários. Nesta modalidade particular a cabeça do parafuso pode ser girada para prender a haste.

As Figs. 31A e 31B mostram vários arranjos de elementos guia, composto por tubos telescópicos mais perto do pedículo e ligados a fios na incisão em nível da pele. Os tubos telescópicos vão do maior ao mais estreito ao longo de uma trajetória que se estende desde o pedículo da vértebra até a incisão.

A FIG. 32 mostra uma haste inserida através de uma primeira pluralidade de tubos telescópicos sendo guiados para fora de uma primeira janela num primeiro tubo inferior e em uma segunda janela em um segundo tubo inferior da segunda pluralidade de tubos telescópicos.

A FIG. 33 mostra a haste depois que foi reduzido através das primeiras e segundas janelas do primeiro e segundo tubos mais inferiores, respectivamente, para a primeira e segunda cobertura de primeiro e segundo parafusos pediculares da primeira e segunda vértebras.

As FIGS. 34A-34D mostram outra modalidade de elementos guia telescópicos, desta vez com braços guia telescópicos configurados com um recuo que cria um sulco ou canal ao longo do comprimento para receber uma parte saliente de um conjunto de travamento ou outros elementos, para orientar o conjunto de travamento até a base dos braços, logo acima da haste.

A FIG. 35A-35 C mostra outra modalidade de elementos guia onde um elemento guia superior pode ser removido e reinserido através da incisão na pele. A FIG. 35B mostra como uma parte das lâminas que atravessa a incisão de pele pode ser deslizada para fora dos fios flexíveis, permitindo que o segundo parafuso seja inserido através da incisão com interferência mínima. Quando o segundo parafuso e os segundos elementos guia estão no lugar, as lâminas do primeiro elemento guia deslizam para baixo dos fios em sua posição original.

A FIG. 36A-36C mostra uma modalidade híbrida com lâminas estendidas ou os braços de um lado de uma fenda configurada para receber uma haste e lâminas muito mais curtas ou braços do outro lado. Fios ligados à lâmina curta ou braço ajudam a evitar que o músculo e fáscia interfera com a colocação da haste e montagem de travamento. Esta configuração pode alternar de uma vértebra para a seguinte, como mostrado, com as lâminas mais longas e mais curtas mudando os lados.

A FIG. 37 compara volumes de furo e posições relativas de parafusos pediculares implantados ao longo de uma trajetória tradicional e de acordo com um novo método de trajetória do parafuso cortical. (Figura retirada de B.G. Santoni, et al (2009) Cortical bone trajectory for lumbar pedicle screws. The Spine Journal 9:p366-373, cuja totalidade é aqui incorporada por referência).

As FIG. 38A e 38B mostram visões laterais e frontal de uma fusão de dois níveis, que envolve três ossos vertebrais adjacentes, abrangendo dois espaços de disco problemáticos, com todos os elementos guia (fios) de estabilização em todas as três montagens das vértebras através de uma única incisão comum no nível da pele usando a técnica do parafuso cortical mostrada na FIG. 37.

A FIG. 39 mostra diferentes modalidades de um elemento guia telescópico, incluindo uma porção de meio cilindro abaixada para reduzir a altura do elemento guia. FIG. 40A (esquerda) é a mesma configuração da FIG. 39 com a extensão telescópica do lado de fora do tubo inferior. A FIG. 40B mostra a extensão telescópica no interior do tubo inferior. A meia extensão do cilindro no interior tem um diâmetro menor do que a extensão na FIG. 40A. Essa diferença de tamanho é útil quando as lâminas se articulam quando se interceptam em uma pequena incisão. FIG. 40 C mostra que o topo da extensão telescópica pode ser menor do que um meio-cilindro, enquanto a FIG. 40 mostra que a parte superior da extensão telescópica pode ser maior do que meio-cilindro.

A FIG. 40A 40D mostrar diferentes pontos de vista do elemento guia telescópico o com a porção de meio cilindro abaixada para reduzir a altura do elemento guia.

A FIG. 41 mostra um elemento guia telescópico com uma porção de meio cilindro colocada sobre um corpo vertebral.

A FIG. 42 mostra o elemento guia telescópico da FIG. 41 com a porção de meio cilindro reduzida para reduzir a altura do elemento guia.

A FIG. 43 mostra um par de elementos guia telescópicos tendo partes meio cilindro em uso.

A FIG. 44 mostra uma visão diferente do par de elementos guia telescópicos da FIG. 43 em uso.

A FIG. 45 mostra o par de elementos guia telescópicos da FIG. 43 posicionado nas primeiras e segundas vértebras.

A FIGS. 46A-46D mostram modalidades de elementos guia tendo lâminas expansíveis ou abas.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES

Modalidades da invenção envolvem a melhoria dos sistemas, aparelhos e métodos para orientar um ou mais parafusos, hastes e montagens de travamento até as vértebras e para fixar a haste para estabilizar as vértebras. Parafusos podem incluir parafusos pediculares, como mostrado nas figuras e como descrito em patentes e publicações incorporadas por referência neste documento e com referência à figura 1 pode incluir um eixo de rosca encaixado no osso 101 e uma cabeça de parafuso 102. Eixo roscado 101 pode ser relativamente móvel em ângulos diferentes em relação à cabeça do parafuso, 102. Por exemplo, a extremidade proximal do eixo roscado pode incluir uma cabeça esférica ou semiesférica que engata um assento de mesmo formato em uma parte inferior da cabeça do parafuso 102. A cabeça de parafuso 102 tem geralmente uma forma de U, como mostrado na Figura 1, definindo braços se estendendo ascendentemente que formam um canal para o recebimento de uma haste 104. A haste pode repousar sobre a cabeça do eixo roscado 101, ou pode se assentar em uma inserção colocada na cabeça do parafuso 102 para receber a haste 104.

A montagem de travamento pode ser incorporada ou ligada na cabeça do parafuso ou ser um elemento separado. Montagens de Travamento que são elementos separados incluem (mas não estão limitados a) aqueles dependentes de tampas e parafusos. Módulos de travamento (montagens) integrados com a cabeça do parafuso incluem (mas não estão limitados a) mecanismos rotativos, em que uma volta da cabeça do parafuso prende a haste. O conjunto de travamento pode ser guiado até o parafuso antes ou depois da inserção da haste dependendo dos detalhes do mecanismo de travamento utilizado para fixar a haste. Em alguns casos, o conjunto de travamento já está presente na cabeça do parafuso antes da haste ser recebida. Em outros casos a haste é inserida na cabeça do primeiro parafuso e segue o conjunto de travamento. Em um exemplo, os braços estendendo ascendentemente da cabeça do parafuso 102 podem ter roscas internas para receber um parafuso de tampão roscado externamente que é girado na cabeça do parafuso 102 para aplicar uma força descendente a uma haste 104 assentado no canal da cabeça do parafuso. Esta força também, então pode bloquear a posição da cabeça do parafuso 102 em relação ao eixo 104.

Os elementos guia para dirigir a haste, vários componentes de montagem de travamento (por exemplo, tampas da cabeça do parafuso), ferramentas de inserção e a manipulação cirúrgicas e outros componentes para posicionamento podem ser qualquer tipo de elementos guia estendidos ascendentemente direcionados. Estes elementos guia de preferência são conectados destacavelmente nas cabeças dos parafusos ou parafusos para que eles possam ser facilmente removidos, uma vez que um procedimento for concluído. Elementos guia apropriados incluem: tubos, torres, lâminas, braços, abas estendidas, guias, fios, cordas, etc. Como usado aqui, lâminas estendidas refere- se a elementos separados que unem a cabeça do parafuso ou guias na cabeça do parafuso, considerando que abas estendidas refere-se aos elementos que são completamente ligados com abas sobre a cabeça do parafuso ou mesmo o parafuso próprio. Guias estendidas ou lâminas estendidas atravessam um local adjacente a cabeça do parafuso no local da incisão. Podem ser curvados (ao longo de um ou mais eixos) ou dobrados (ao longo de um ou mais eixos) para acomodar o tampão e outros componentes. Os elementos guia também podem ser curvados ou dobrados a fim de serem compensados de elementos adjacentes, tais que eles não interferem quando se cruzam. A curvatura pode ser uma forma arredondada permanente ou pode ser curvatura flexível ou composta de painéis dobráveis (ver FIG. 3A). As curvas e dobras podem ser permanentes e pré-formadas ou ajustáveis in situ.Os elementos guia estendido também podem ser cônicos, roscados ou entalhados para ajudar a estabilizar a tampa ou outros componentes, como eles são abaixados até a cabeça do parafuso.

Em algumas modalidades, os elementos guia compreendem duas ou mais lâminas que podem ser compensadas entre si, para que não interfiram quando se cruzam. Eles podem ser compensados de forma funcional e podem assumir diferentes posições em torno das cabeças dos parafusos (p. ex., para o cruzamento escalonado), dobrando-se em posições diferentes (por exemplo, em linha reta a dobrada), curvaturas que são sem interseção com elementos adjacentes (lâminas de cabeça do parafuso adjacente), etc.

As abas/lâminas estendidas ou outros elementos guia nos parafusos adjacentes podem ser compensados tal que eles não interferem uns com os outros quando eles se cruzam. Em vez disso, como eles cruzam entre si, as abas/lâminas estendidas (ou outros elementos guia) suavemente passam um pelo outro. Portanto as abas/lâminas estendidas em parafusos adjacentes podem ser inseridas através da mesma pequena incisão e manipuladas dentro dessa incisão. Isto pode ser conseguido por abas/lâminas, ou outros elementos guia, no interior de um parafuso e o exterior do outro parafuso. Ou, de outra forma as abas/lâminas para parafusos adjacentes pode simplesmente ser escalonada ou desalinhada. Outra opção é um parafuso ter uma única aba/lâmina no lado mediano enquanto outro parafuso tem uma única aba/lâmina lateralmente. Ainda outra opção é um parafuso com abas alargadas, enquanto um ou mais parafusos têm fio flexível ou cordas como elementos guia.

Em algumas modalidades, alguns dos elementos guia estendidos (guias, lâminas, etc.) em alguma cabeça de parafuso pode ser em linha reta, enquanto os outros podem ser curvados ou angulares, tais que os elementos dobráveis ou angulares cruzam com os retos saindo do corpo através da mesma incisão no nível da pele. Em outras modalidades, um primeiro parafuso está ligado a um elemento guia estendido primeiro sob a forma de uma pluralidade de lâminas e um segundo parafuso é conectado a um segundo elemento guia estendido sob a forma de uma pluralidade de lâminas. A pluralidade das lâminas do primeiro elemento guia estendida pode se sobrepor ou cruzar com a pluralidade das lâminas do segundo elemento guia estendido. Vantajosamente o primeiro elemento guia estendido e o segundo elemento guia estendido podem se cruzam ou se sobrepor em ou perto de uma incisão no nível da pele. Interseção ou sobreposição em ou perto de uma incisão no nível da pele, isso permite que ambos os elementos guia se estendam através de uma única incisão pequena.

As guias/lâminas estendidas ou outros elementos guia são configurados para se soltarem facilmente da cabeça do parafuso após concluir o posicionamento das hastes, tampas, instrumentos e outros componentes de precisão para a cabeça do parafuso. Este processo de desprendimento pode ocorrer por vários meios, incluindo quebra ao longo de uma linha pré-perfurada ou entalhada, queima ou derretimento na base das abas/lâminas com um instrumento, liberando um grampo mecânico, etc. Os elementos guia estendidos (e.g., abas estendidas, lâminas estendidas, etc.) para parafusos adjacentes todos podem ser associados nas suas respectivas cabeças de parafuso em diferentes posições ao longo da cabeça do parafuso para produzir a configuração do deslocamento. Ou então, podem ser todos anexados nas suas respectivas cabeças de parafuso no mesmo local e dobrados em ângulos diferentes para formar diferentes configurações que são compensadas uma em relação ao outro quando se cruzam. Ou seja, os elementos guia estendidos podem ser dobrados para sair a cabeça do parafuso em deslocamentos laterais diferentes, tal que eles não interferem um com o outro. Para uma fusão de dois níveis, três elementos guia estendidos desviados (guias, lâminas, etc.) conectados em três parafusos adjacentes são apropriados. Para uma fusão de três níveis, seriam quatro elementos guia estendidso desviados anexados a quatro parafusos adjacentes. Uma fusão de quatro níveis, com cinco elementos guia estendidos desviados anexados a cinco parafusos adjacentes, potencialmente todos próximos através da mesma incisão no nível da pele e passagem em algum ponto ou próximo a incisão de pele no mesmo nível, pode ser possível em algumas situações.

Segundo uma modalidade em que guias/lâminas/braços estendidos e fios podem trabalhar juntos em um conceito "híbrido". A primeira aba anexada na cabeça do parafuso é facilmente removível. Guias adicionais entre a cabeça do parafuso e fios distais saindo da pele podem ser adicionados e removidos conforme necessário para alongar ou encurtar a distância entre a trajetória de orientação. Uma modalidade tem uma infinidade de abas de quebra anexada em outra série, criando uma lâmina de tempo prolongada. A lâmina pode então ser adaptada para o tamanho apropriado, como ao nível da incisão da pele, por romper as guias no ponto mais próximo de quebra desse ponto. Em algumas modalidades, uma ou mais das guias quebra podem ser conectadas a um fio para determinar a avaliar a localização da aba dentro do paciente. Como usado aqui, distai é definido como um espaço mais distante de um local específico e proximal 5 é definido como um espaço mais perto para o local específico. Em algumas modalidades, uma parte de um guia ou lâmina que ultrapassa uma incisão pode ser considerada uma porção proximal, enquanto uma parte de um guia ou lâmina que está abaixo da incisão pode ser considerada uma porção distai.

Os fios de orientação flexível podem ser usados para direcionar os 10 complementos de elementos de guia durante a inserção e remoção. Os fios de orientação podem servir como um guia para direcionar elementos guia para colocar dentro do paciente. Alternativamente, os fios de orientação podem ser anexados a uma montagem de um ou mais membros telescópicos (como discutido abaixo) e podem ser usados para ajustar a altura da montagem. Em 15 outras modalidades, uma pluralidade de fios flexíveis de orientação pode servir apenas como elementos guia para guiar as hastes, ferramentas ou componentes de montagem de travamento para um local desejado ou perto da coluna vertebral. Ainda em outras modalidades, os fios de orientação flexível podem ser parte de um conceito de "híbrido" em podem trabalhar em conjunto com 20 guias/lâminas/braços para orientar os elementos para um local desejado. As varas, ferramentas ou componentes de montagem de travamento podem ser posicionados manualmente através de elementos guia, ou em algumas modalidades, usando um mecanismo de orientação estereotáxica ou por um robô.

Em algumas modalidades, o elemento guia direcionado ascendentemente ou partes dele podem ser telescópicas em que um elemento pode ser puxado para fora de ou passado sobre outro elemento. Vantajosamente, esta característica telescópica pode ser usada para acomodar um maior número de elementos guia ou partes dele através de uma única incisão. Tubos telescópicos 30 também são úteis para guiar uma haste através do centro dos tubos e, assim, introduzir a haste através da mesma única incisão comum como os elementos guia.

Na modalidade de um híbrido, existe uma lâmina curta se estendendo ascendente de um lado da cabeça do parafuso e uma lâmina se estendendo 35 ascendentemente do outro lado da cabeça do parafuso. O próximo nível tem a lâmina curta e a lâmina mais longa opostas (ver figuras 36A-36C) do lado. Em outra modalidade, tubos curtos podem estender da cabeça do parafuso, com as lâminas se estendendo ascendente que telescopicamente ajustam a altura do elemento guia (ver figura 39).

Em outra modalidade, em vez de elementos guias telescópicos, algum dos elementos guia ou partes dele podem ser removíveis para dar espaço para outros elementos. Depois que todos os elementos foram inseridos as partes superiores dos elementos podem ser colocadas em suas posições finais. Vários elementos ou partes dele podem ser inseridos através de uma incisão única separadamente ou um pedaço de cada vez para evitar superlotação perto do nível da pele.

Em modalidades em que um fio ou uma sequência de caracteres que passa além da incisão no nível da pele está ligado a outro elemento guia, como um guia estendido, o fio ou a sequência serve o propósito de assegurar que a guia estendida não se perda na ferida depois de ser desanexada ou quebrada. Desta forma, fio ou sequência vantajosamente pode ser usado para puxar um guia estendido ou outro elemento guia para fora da ferida.

Em algumas modalidades, as articulações podem existir na base ou ao longo do corpo de um elemento guia estendido, proximal ou distai ao ponto em que o elemento guia se anexa à cabeça do parafuso. As articulações permitem que o elemento guia se abra, se necessário, para receber o bastão, um instrumento ou outro componente. As articulações podem ser de ambos os lados do ponto em que os elementos guia estendido se juntam à cabeça do parafuso: o lado da cabeça de parafuso proximal ou o lado do elemento guia estendido distai. Se as dobradiças estão do lado de cabeça de parafuso proximal permanecerão depois que os elementos guia estendidos são desanexados. Se as articulações estão do lado do elemento guia distai estendido elas serão removidas com os elementos guia. Em situações onde os elementos guia se anexam à cabeça do parafuso através de um mecanismo mecânico a dobradiça pode ser integrada no mecanismo mecânico para destacar os elementos guia estendidos depois que eles realizaram seu papel desmontam a dobradiça.

FIG. 1 mostra uma modalidade em que os elementos guia 114 são lâminas estendidas ou guias estendidas que se conectam com a cabeça do parafuso 102 em qualquer lugar ao longo do perímetro interior / parede interior 115 para fora perímetro exterior/ parede exterior 116. Em algumas modalidades, as lâminas/guias estendidas 114 vantajosamente podem fornecer mais estabilidade do que fios e mais flexibilidade do que torres que englobam as hastes ou outros elementos guiados.

Conforme ilustrado na FIG. 1, um sistema para entregar uma haste através de uma incisão em um local desejado em um paciente pode incluir um primeiro parafuso tendo uma cabeça de parafuso 102 com um par de lâminas estendidas ou guias ligados de um perímetro de parede interno 115 da cabeça do parafuso, 102 e um segundo parafuso, tendo uma cabeça de parafuso 102 com um par de lâminas estendidas ou guias ligados a um perímetro de parede exterior 116 da cabeça do parafuso 102. Vantajosamente, cada par de lâminas forma uma passagem ou canal de diferentes tamanho através da qual um implante (por exemplo, um membro da haste) ou ferramenta de guia pode ser colocado, com o par de lâminas anexados na cabeça do primeiro parafuso, criando um corredor mais estreito do que o par de lâminas anexadas na segunda cabeça do parafuso. Além disso, o sistema é configurado de modo que as lâminas ou guias em um uma perímetro parede interno 115 anexado para o primeiro parafuso pode vantajosamente transpassar ou cruzar com as lâminas ou guias no perímetro da parede exterior 116 do segundo parafuso (como mostrado na FIG. 2A). O cruzamento do par de lâminas do primeiro parafuso e o par de lâminas do segundo parafuso pode ocorrer em uma única incisão de tamanho pequeno, ou perto da única incisão de tamanho pequeno.

Em algumas modalidades, o sistema é configurado de modo que quando o par de lâminas anexados a um perímetro de parede interna 115 da primeira cabeça de parafuso atravessada em ou perto de uma pequena incisão única com o par de lâminas anexados a um perímetro exterior da parede 116 da segunda cabeça do parafuso, um implante como um membro da haste pode ser guiado para baixo do corredor mais estreito, criado pela dupla de lâminas ligadas à primeira cabeça do parafuso. O membro da haste pode ser guiado que uma extremidade da haste é sentada em um assento da primeira cabeça de parafuso. A outra extremidade do membro haste pode passar através de passagem criada pelo par de lâminas ligadas à segunda cabeça do parafuso e pode estar assentada no assento da segunda cabeça do parafuso. Enquanto outros sistemas convencionais permitem a colocação da haste através de duas cabeças de parafuso, o atual sistema usando lâminas cruzando em ou perto de uma pequena incisão permite uma incisão menor, minimamente invasiva para alcançar o resultado desejado. As lâminas cruzando assim reduzem a quantidade de trauma ao paciente e reduzem a quantidade de tempo necessário para a cura.

As Figs. 2A e 2B mostram como as lâminas/ guias estendidas 114 são deslocadas 115/116 tal que na operação de interseção (mostrada frontalmente em ambas as FIG. 2A de lado e na FIG. 2B na cabeça) passam suavemente uma pela outra sem interferência. Como tal, lâminas/guias estendidas 114 adjacentes podem passar através da mesma incisão no nível de pele e ser manipuladas facilmente através de várias geometrias para posicionamento final. Além disso, os mesmos dispositivos podem ser usados geralmente em todos os pacientes com diferentes dimensões anatômicas.

As Figs. 3 e 3B mostram outra modalidade em que as lâminas estendidas/guias compõem painéis dobráveis 117 tendo vincos 118 ou dobradiças em que eles podem ser configurados para ligeiramente curvar ou se enrolar ou parcialmente envolver em torno de um elemento guiado (FIG. 3B). Embora os três painéis (duas dobras) são mostrados, mais ou menos painéis e dobras podem ser fornecidos. Além disso, embora os painéis 117 são mostrados no interior da cabeça do parafuso, 102, eles poderiam também ser posicionados ao longo do lado externo 116 da cabeça do parafuso, 102, conforme geralmente para os elementos guia 114 na FIG. 1 e 2B. A vantagem das guias/lâminas estendidas com painéis dobráveis 117 é a que podem mais facilmente acomodar implantes guiados e ferramentas de diversas formas e tamanhos. Essencialmente uma lâmina ou guia pode ser dobrada para se tornar um tubo ou tubo parcial. Assim, os painéis dobráveis têm vantagens de lâminas e tubos.

Uma modalidade do atual do sistema inventivo e método é usar um elemento guia 103 em cada lado de uma cabeça de parafuso 102 (como mostrado na FIG. 11) tal que há dois elementos guia 103 por eixo do parafuso 101 para prender firmemente uma haste 104 ao longo do eixo do parafuso 101 dentro da cabeça do parafuso 102. Acredita-se que esta modalidade é para fornecer um elevado grau de estabilidade da haste 104, mantendo um volume muito baixo de estabilização de elementos (permitindo uma incisão muito pequena sem pressioná-lo). Os elementos guia 103 podem ser parte da cabeça do parafuso, como uma extensão da cabeça do parafuso próprio. Ou, os elementos guia 103 podem ser anexados a cabeça do parafuso 102 através de (i) o elemento guia propriamente dito, (ii) uma extensão do elemento guia que é formada de um material que é o mesmo como um material do qual é derivado do próprio elemento guia, (iii) um material de fio mais fino que o elemento guia, (iv) uma pequena torre de elementos independentes, ou (v) um elemento intermediário, incluindo uma guia extensora/prorrogada 112, folha flexível, flange 110 ou dispositivo mecânico / grampo 113 como discutido aqui, entre outras possibilidades. Um único elemento guia 103 pode ser ligado a uma cabeça de parafuso 102 em um único local ou em dois ou mais locais 111, conforme ilustrado na FIG. 11B.

Em algumas modalidades, uma pluralidade de fios como um substituto para as lâminas estendidas/guias orientadores elementos, pode ser unida para formar uma "parede" de elemento guia semelhante às lâminas/guias. Em algumas modalidades, a pluralidade dos fios pode ser flexível e pode ser acompanhada por um grampo ou cinta (por exemplo, uma cinta do metal) para formar um elemento guia, simulando uma longa "lâmina" ou "guia" para orientar um implante ou ferramenta para um local desejado em um paciente. A utilização de uma pluralidade de fios sob a forma de uma "parede" pode fornecer maior flexibilidade em relação aos sistemas convencionais, permitindo assim uma "parede" de elemento de guia para cruzar em vários ângulos em ou perto de uma única incisão.

A FIG. 4 mostra outra modalidade de um mecanismo de colocação de tampa de rosca, em comparação com uma tampa simples 106 conforme FIG. 20A e 22A. Nesta modalidade, a porção de tampa de rosca comparável a 106 (na FIG. 20A e 22A) é 119. A parte de tampa de rosca 119 pode ser posicionada para reter um implante de haste (como haste 104 na FIG. 20A) no assento de um parafuso. A porção da tampa de rosca 119 pode ficar permanentemente em ou pode ser removível para manter a haste. A parte restante 120 é um elemento guiá de tampa de rosca para ser usado com lâminas estendidas, ao invés de orientar as tampas diretamente para baixo dos fios de orientação (como na FIG. 20A e 22A). O elemento guia da tampa do parafuso 120 tem um furo roscado 122 que encaixa na tampa de rosca e uma porção saliente 121. O elemento extensor ou porção saliente 121 se envolve com um recorte correspondente 123 no elemento guia estendido (lâmina, guia, braço) 114 como mostrado na FIG. 5.

Todo o elemento guia da tampa do parafuso 120 pode ser usado para prender a montagem de travamento da tampa roscada 119 e levá-lo para baixo para a cabeça do parafuso 102 usando o elemento guia estendido direcionado ascendentemente 114 como um trilho de suporte e guia direcional. Como mostrado na FIG. 6A e 6B, a porção de tampa de rosca 119 pode ser guiada para baixo usando o elemento guia estendido 114. Quando a unidade de combinação (120 e 119) atinge a cabeça do parafuso 102, a tampa de rosca 119 dentro pode ser parafusada para baixo do elemento guia da tampa 120 na cabeça do parafuso 102 imediatamente acima o parafuso dentro do assento do parafuso. O elemento guia da tampa 120 pode então ser removido com o elemento guia estendido 114, por exemplo removendo simplesmente da cabeça do parafuso 102 como mostrado na FIG. 6C.

As FIG. 7A e 7B ilustram como os elementos guia da tampa do parafuso 120 funcionam como parte do sistema de orientação de deslocamento. Neste 5 sistema, elementos guia estendidos (lâminas/braços) 114 para parafusos adjacentes podem se cruzar entre si sem interferência negativa. Com os elementos de orientação estendida 114 cruzados, as tampas de parafuso 119 podem ainda ser conduzidas para baixo de cada cabeça de parafuso 102 simultaneamente os elementos guia da respectiva tampa de parafuso 120 sem 10 interferência negativa das tampas de rosca.

Observe como o elemento guia da tampa do parafuso 120 para uma tampa do parafuso 119 (superior) tem sua parcela de saliente 121 encaixada em uma fenda 123 no elemento guia estendido esquerdo 114 de uma primeira cabeça de parafuso 102, enquanto o outro elemento guia de tampa de parafuso 120 para a 15 outra tampa de parafuso 119 (inferior) tem sua parcela saliente 121 encaixada com uma fenda 123 no elemento guia estendido direito 114 de uma segunda cabeça de parafuso 102. Além disso, FIG. 7B mostra uma opção para a fixação dos elementos guia estendidos 114 para a cabeça do parafuso 102 em que ambos os elementos guia estendidos (lâminas/braços) 114 no parafuso inferior se 20 anexam nas suas arestas exteriores em ambos os lados esquerdo e direito (orientação exterior/exterior 129).

As Figs. 8A e 8B mostram uma outra opção para a fixação dos elementos guia estendidos 114 para a cabeça do parafuso 102 em que ambos elementos guia (lâminas/braços) 114 para o parafuso superior estendidos se anexam em 25 suas bordas internas em ambos os lados esquerdo e direito (orientação interior/interior 130). Assim, uma cabeça de parafuso 102 com elementos guia estendidos (lâminas, braços) 114 tendo uma orientação interior/interior 130 pode caber completamente dentro de elementos guia estendidos em outra cabeça de parafuso 114 que têm uma orientação exterior/exterior 129 para cruzar ou 30 transpassar de maneira que não causa interferência de deslocamento. Neste arranjo a ordem das lâminas é: uma lâmina do primeiro parafuso; uma lâmina de um segundo parafuso; uma segunda lâmina do segundo parafuso; e uma segunda lâmina do primeiro parafuso.

As FIG. 9A e 9B mostram mais opções para a fixação dos elementos guia 35 estendidos 114 na cabeça do parafuso 102 em que ambos elementos guia (lâminas, braços) 114 para o parafuso estendido superior se anexam nas suas bordas corretas em ambos os lados esquerdo e direito (interior/exterior orientação 128). O parafuso inferior os elementos guia estendida (lâminas, braços) 114 anexam nas suas bordas esquerdas em ambos os lados esquerdo e direito (interior/exterior orientação 127). Assim, os dois conjuntos de elementos guia estendidosl 14 para estes parafusos adjacentes podem ser feitos para se cruzam de forma sem causar interferência no deslocamento, em que o arranjo consecutivo é: uma lâmina do primeiro parafuso; uma lâmina de um segundo parafuso; uma segunda lâmina do primeiro parafuso; e uma segunda lâmina do segundo parafuso.

As FIGS. 10A-10C mostra outro elemento guia de tampa de rosca chamado posicionador concêntrico de tampa de rosca. O posicionador concêntrico concêntricos de tampa de rosca 125 tem segmentos interiores que se envolver com a tampa de rosca 119 juntamente com segmentos exteriores 126 que envolver com segmentos no interior dos elementos guia estendida (lâminas, braços) 114 (não mostrado). Os elementos guia estendida (lâmina, braços) 114 deve ter tópicos pelo menos na parte inferior perto da cabeça do parafuso 102 para orientar este tipo de tampa de rosca placer, mais precisamente perto da cabeça do parafuso. Depois de colocar a tampa de rosca 119 sobre a cabeça do parafuso 102 acima uma haste 104 no assento da cabeça do parafuso, 102, a tampa de rosca concêntricos placer 125 pode ser retirado para fora do corpo, para cima e fora os elementos guia estendida 114. Ou os elementos guia estendida 114 poderiam ser destacados e o aluvião de cap 125 removido com eles. Ou, para segurança extra ou suporte, em algumas situações o placer concêntricos screw cap 125 pode ser deixado na posição acima da haste 104 e tampa de rosca 119, mesmo depois dos elementos guia estendida 114 são retirados dele e destacados.

Em modalidades alternativas, um sistema pode ser provido desde que não use uma capa de parafuso 119, parafuso de fixação e distribuidor de parafuso 125, ou elemento guia 120. Por exemplo, como mostrado na figura 30A a 30D, outra modalidade para o conjunto de travamento da haste é ilustrada em que uma capa de parafuso 119 ou parafuso de fixação e distribuidor de parafuso 125 ou elemento de orientação 120 (coletivamente como na figura 4 à figura 10) não são necessários. Em vez disso, o conjunto de travamento 124 mostrado neste documento é parte do próprio cabeçote do parafuso 102. Integrar o conjunto de travamento 124 com o cabeçote do parafuso 102 simplifica um procedimento cirúrgico, eliminando a etapa de guiar um conjunto de travamento separado (por exemplo, 106 como na figura 20A, ou 119/120/121 como na figura 4 a 9B, ou 119/125/126 como nas figuras 10A a 10C) até o cabeçote do parafuso 102. Em vez disso, depois que a haste 104 é colocada, o próprio cabeçote do parafuso 102 (ou parte do mesmo 124) pode simplesmente ser manipulado para travar a haste 104 na posição. Por exemplo, o cabeçote do parafuso 102 pode ser ativado ou girado de modo que as extensões 124 do mesmo prendam a haste 104 contra sua base 102. Alternativamente, partes do cabeçote do parafuso 102 podem ser manipuladas para encaixar ao redor ou sobre a haste 104 ou para convergir internamente para apertar o suporte na haste 104.

As figuras 11A a 11C mostram modalidades de um sistema minimamente invasivo compreendendo um cabeçote do parafuso com elementos guia na forma de fios para ajudar na liberação de uma haste para o assento do cabeçote do parafuso. Os elementos guia criam um canal ou percurso para a liberação da haste. Vantajosamente, os um ou mais elementos guia no cabeçote de um parafuso podem cruzar com um ou mais elementos guia sobre um segundo cabeçote do parafuso, por exemplo, perto, acima ou abaixo de uma incisão na pele e simultaneamente pode auxiliar no bloqueio muscular ou de tecido da rota que pode bloquear o percurso da haste durante a liberação.

Na figura 11 A, um elemento guia simples 103 ilustrado sob a forma de um único fio é conectado ao cabeçote do parafuso 102 tendo uma primeira parte de fio se estendendo de um lado do cabeçote do parafuso e uma segunda parte de fio se estendendo do outro lado do cabeçote do parafuso. As duas partes de fio em uma modalidade podem ser cabos separados. Alternativamente, as figuras 11B e 11C ilustram uma segunda configuração em que um ou mais elementos guia ou fios curtos 111 são conectados ao cabeçote do parafuso 102 e também conectados a um único ou diversos elementos guia alongados ou fios 103 em sua outra extremidade. Diversos elementos guia curtos 111 conectados diretamente ao cabeçote do parafuso 102 podem proporcionar uma maior estabilidade para um alinhamento mais fácil. Para acomodar esta configuração de diversos elementos guia 111, instrumentos de inserção tendo alças laterais (não mostradas) através do que o elemento guia passa também têm alças laterais para acomodar a maior área criada pela configuração de dispersão de diversos elementos guia curtos 111 perto do cabeçote do parafuso 102. Desse modo, a alça lateral conectada perto da ponta da ferramenta de inserção será tão grande quanto o cabeçote do parafuso para acomodar todos os elementos guia curtos no cabeçote do parafuso. Acima da zona de transição (a partir de diversos elementos guia 111 a um elemento guia simples 103) a ferramenta de inserção terá alças laterais menores que só permitem um elemento guia simples passar.

Em outra modalidade, pode haver um elemento guia simples ou fio 103, em apenas um lado de cada parafuso 101/102 ou cabeçote do parafuso 102. Esta modalidade ainda reduz o volume de elementos (elementos guia de cabeçote do parafuso) que devem ajustar-se através da incisão mínima, mas podem reduzir a estabilidade da haste. Quando apenas um cabeçote do parafuso do elemento guia 103 é usado pelo parafuso pedicular 101/102 recomenda-se que pelo menos uma rosca de retenção da haste 105 também seja usada (vide figuras 17 e 18 para ilustração de roscas de retenção da haste 105). As figuras 19A a 19F ilustram as etapas para a liberação da haste para o cabeçote do parafuso 102, com as roscas de retenção da haste deslizando sobre o elemento guia ou fio 103. As figuras 20A a 20C ilustram uma capa de parafuso 106 sendo liberada entre os fios 103 ao cabeçote do parafuso, 102, em que ele pode ser aparafusado no cabeçote do parafuso 102. O elemento guia do cabeçote do parafuso 103 deve ser inserido através da alça formada pela rosca de retenção de haste 105 ao longo do lado lateral do corpo da haste 104. Roscas de retenção da haste 105 podem ser úteis quando a haste 104 está dobrada e a orientação da dobra deve ser mantida em uma direção correta para coincidir com a configuração dos parafusos. Às vezes uma haste curvada gira quando inserida e não pode caber nos cabeçotes dos parafusos, pois a curva é girada incorretamente para não igualar-se com a orientação dos cabeçotes dos parafusos. As roscas de retenção podem reduzir este risco e permitir correção in situse o elemento guia estendido direcionado de forma ascendente estiver no lugar apropriadamente através do fio. As roscas de retenção são também úteis para alinhar uma haste para encaixar nos cabeçotes do parafuso quando a haste não tem uma seção esférica cruzada. Por exemplo, a haste pode ter uma forma oval na seção transversal para que seja mais forte em extensão de flexão (o eixo mais longo da seção transversal oval) do que na flexão lateral (o menor eixo de seção transversal oval). As roscas de retenção podem limitar a rotação e força da haste para assentar-se nos cabeçotes dos parafusos.

Em algumas modalidades, para auxiliar a haste 104 a manter-se dentro do elemento guia 103 (ou quaisquer outros elementos guia discutidos neste documento), um fio de haste (não mostrado) pode ser fornecido que se projeta para fora de uma extremidade final da haste. O uso do fio de haste pode fornecer orientação sobre a orientação da haste que se move de forma descendente através dos elementos guia, bem como da posição da haste em relação aos elementos guia. Desse modo, é possível colocar a haste em uma orientação desejada (por exemplo, na vertical) quando esta se move para baixo. Em algumas modalidades, a haste pode ser orientada verticalmente até atingir um primeiro parafuso e posteriormente, pode ser girada para baixo no cabeçote do segundo parafuso. Desse modo, o fio de haste serve como uma extensão flexível destacável que mantém a extremidade final do implante de coluna vertebral dentro do primeiro elemento guia, quando a extremidade dianteira é primeiramente liberada para o segundo parafuso pelo segundo elemento guia. Uma vez que a haste está em uma posição desejada, o fio de haste pode ser rompido para fora, quer manualmente ou quando suficiente tensão baseia-se na alteração da orientação da haste em relação ao fio.

Em outra modalidade, em vez de um ou mais elementos guia 103, pode haver um ou mais eixos dirigidos de forma ascendente que não são redondos (não mostrados) e estão ligados a um lado do cabeçote do parafuso 102. O único formato do eixo impediria as ferramentas de inserção de virarem ou girarem em torno do eixo (por exemplo, durante a sua descida para aproximar-se do cabeçote do parafuso 102). Desse modo, qualquer eixo que não é cilíndrico seria capaz de orientar as ferramentas que tem um suporte não-cilíndrico complementar conectado à ferramenta. Por exemplo, um eixo que tem uma seção transversal de um formato oval, quadrado, retangular, triangular, transversal, trapézio, estrela, ou qualquer outro além de um círculo seria capaz de impedir uma ferramenta de inserção de girar em torno do eixo, embora a ferramenta de inserção seja equipada com um suporte em forma complementar, através do que o eixo se encaixa de forma precisa. Quando o cabeçote do parafuso 102 é multiaxial, há alguma flexibilidade na movimentação do eixo na incisão.

Os parafusos 101 e os cabeçotes dos parafusos 102 dos mesmos podem também ter qualquer uma das diversas seções cruzadas verticais e horizontais diferentes incluindo tanto circular e não circular, retangular, quadrado, hexagonal, etc. Os parafusos 101 e os cabeçotes do parafuso 102 são preferencialmente feitos de uma liga de titânio ou aço inoxidável. Em algumas modalidades, os cabeçotes do parafuso 102 incluem um assento na forma de um canal para o recebimento de um elemento da haste. O assento pode assumir diversos formatos, tal como meio esférico ou cilíndrico.

As hastes 104 são preferencialmente cilíndricas, mas em outras modalidades estas podem ter uma seção não circular (triangular, quadrada, hexagonal, etc.), enquanto o assento do cabeçote do parafuso 102 é moldado correspondentemente para acomodar. As hastes 104 são formadas preferencialmente de uma liga de titânio, mas também podem ser feitas de qualquer outro metal (titânio comercialmente puro, aço inoxidável, etc.) ou um polímero biocompatível minimamente flexível tal como polietercetona (PEEK). As hastes podem ser uniformes ou não uniformes (graus similares ou diferentes de flexão ao longo do eixo diferente) ou rígidas, semirrígidas, semiflexíveis, flexíveis. As hastes podem estar em linha reta ou em ângulo e podem ser pré-moldadas ou flexionadas in situ.As hastes flexíveis podem ser formadas de uma substância flexível uniforme tal como PEEK ou podem incorporar uma articulação no meio da haste que se dobra. Ou, cortes em uma haste oca permitem flexionar a haste similar a uma mola.

Em alguns casos, outros elementos, incluindo conectores ou T-conectores, podem ser também introduzidos, com ou sem a ajuda dos elementos guia estendidos em direção ascendente, para cruzar a coluna vertebral horizontalmente e conectar duas hastes paralelas para fornecer suporte adicional.

Em outra modalidade, pode haver mais de dois elementos guia 103 por parafuso pedicular 101/102. De preferência, se forem utilizados mais de dois elementos guia por parafuso, há pelo menos um elemento guia de cada lado do parafuso com mais de um elemento guia de pelo menos um lado. Um número igual de elementos guia de cada lado melhora a estabilidade e impede desequilíbrio. No entanto, a anatomia de cada paciente é um pouco diferente e quando as condições de curvatura e/ou outras condições agravantes têm estabilidade (por exemplo, escoliose) durante a inserção da haste 104 pode ser mais bem obtida uma distribuição assimétrica dos elementos guia do cabeçote do parafuso 103 em torno do perímetro de um cabeçote do parafuso 102. Em qualquer caso, o cirurgião da coluna vertebral está em melhor posição para tomar esta decisão sobre a configuração do elemento guia do cabeçote do parafuso apropriado 103 e rosca de retenção da haste 105 para usar com base nas necessidades individuais de um paciente específico.

Os elementos guia 103 em qualquer parafuso 101/102 podem ser colocados em diversas posições em torno da periferia de um parafuso (e não apenas nas laterais) para maior controle e estabilidade. O parafuso 101/102 é usado para referir-se ao parafuso inteiro, incluindo o eixo do parafuso 101 e 102 do cabeçote do parafuso, coletivamente. Os elementos guia podem ser uniformemente distribuídos e simétricos em torno da periferia ou podem ser escalonados e assimétricos. Por exemplo, tendo quatro elementos guia em um cabeçote do parafuso (por exemplo, um elemento guia em cada borda: norte superior, leste direita, sul fundo, oeste esquerda) ajuda a proporcionar que o cabeçote do parafuso 102 seja orientado ao longo do eixo da haste 104 durante o transporte da haste através da incisão e em um primeiro cabeçote do parafuso. Limitar as regiões abertas ao redor do perímetro de um cabeçote de parafuso 102, efetivamente criando uma estrutura de elemento guia também pode forçar a haste 104 para virar para a direita (ou força o cabeçote de parafuso a girar para acomodar a haste) quando esta se move de uma orientação lateral vertical longitudinal para uma transversal lateral após a colocação de uma primeira extremidade em um primeiro cabeçote do parafuso enquanto a outra extremidade está sendo direcionada para a colocação em um segundo cabeçote do parafuso. O número de elementos guia, seus tamanhos (por exemplo, diâmetros e comprimentos), formatos, flexibilidade e tensão podem ser ajustados para atender a um determinado procedimento em um paciente específico, baseado no tamanho da incisão, para aperfeiçoar a estabilidade do parafuso e facilitar o alinhamento da haste, evitando o entrelaçamento de muitos elementos guia. As modalidades contempladas incluem aquelas com 1 a 10 elementos guia por cabeçote de parafuso/parafuso, e mais especialmente aquelas com 2 a 4 elementos guia.

Em vez de diversos elementos guia alongados conectados ao cabeçote do parafuso 102 em cada lado, um elemento guia simples alongado 103 (ou rosca) é conectado a diversos elementos guia curtos 111, que por sua vez, estão ligados a cada lado do cabeçote do parafuso. Desse modo, diversos elementos guia 111 ainda estão conectados a cada cabeçote do parafuso 102, mas esses diversos elementos guia também estão ligados um ao outro em uma área acima do cabeçote do parafuso para formar o elemento guia simples 103 se estendendo através da incisão. Esses diversos elementos guia curtos 111 ainda podem funcionar para ligar ou limitar o movimento de uma haste 104, pelo menos, na base do cabeçote do parafuso 102. Os elementos guia curtos 111 fornecem a vantagem de criar uma estrutura de elemento guia que a haste 104 é forçada a assentar-se no assento do cabeçote do parafuso 102. O elemento guia simples alongado (ou rosca) 103 reduz a desordem e a confusão da incisão na pele que ocorre quando existem muitos elementos guia. A multiplicidade de elementos guia curtos 111 distribuída longe do eixo de entrada longitudinal em aproximadamente o mesmo eixo ao longo do qual a haste 104 finalmente assentará também permite que o elemento guia alongado 103 e instrumentos em anexo ajustem a orientação e o ângulo do cabeçote do parafuso 102 neste eixo (da haste, aproximadamente perpendicular ao eixo longitudinal de entrada utilizado durante a inserção da haste). O cabeçote do parafuso 102 é configurado para formar um canal côncavo, em que a haste 104 eventualmente assentará/repousará. O canal côncavo pode estar em formato de U quando uma seção transversal vertical é tomada, mas qualquer formato substancialmente côncavo adequado para manter uma haste 104 e com dimensões correspondentes da haste 104 funcionarão. As bordas superiores do próprio cabeçote de parafuso 102 ou as de outro elemento intermediário 110/112/113 em que estas estão conectadas, estão configuradas para receber uma haste de entrada em uma grande variedade de ângulos e suavemente direcionar para a configuração angular adequada para se encaixar no assento do parafuso.

Como uma alternativa aos parafusos 101 ou aos cabeçotes dos parafusos 102 sendo conectados diretamente aos elementos guia direcionados de forma ascendente 103 ou eixos guia, pode haver um flange intermediário, flange de folheto, folha 110, aba extensora/estendida 112, um dispositivo/engate mecânico 113, ou outros elementos entre os dois. O parafuso 101/102 ou cabeçote do parafuso 102 em suas bordas externas pode transformar em (integral com isso) ou conectar a um elemento separado que é conectado diretamente para o elemento 103, de modo que o cabeçote de parafuso 102 ou parafuso 101/102 e o elemento guia 103 estejam indiretamente conectados. O elemento intermediário é preferencialmente adaptado prontamente para desacoplar o parafuso 101/102 ou cabeçote de parafuso 102 quando desejável tal como depois de fixar a haste 104 na posição adequada e bloquear no lugar de preferência. O desacoplamento pode ser através de um mecanismo mecânico de remoção/alívio que pode ser ativado através de um botão na ferramenta de um cirurgião; por meio de ruptura ao longo de uma perfuração; através de corte, torção, movimentação, queima, aquecimento, irradiação, vibração ultrassónica, eletrizante/eletrocutação, dissolução, desparafusar, ou qualquer outro meio. Neste caso com elementos guia ou eixos ascendentes 103 conectados diretamente ao elemento intermediário e facilmente destacáveis 110/112/113 os próprios elementos guia 103 podem estar mais firmemente presos no elemento intermediário 110/112/113. Por exemplo, os elementos guia 103 podem ser soldados ou fundidos em uma aba extensora 112 que se encaixa em e se encaixa fora de um sulco ou protusão no cabeçote do parafuso 102. Pelo menos uma parte da aba extensora 112 pode ser enroscada para acoplar tendo um parafuso 101/102 ou eixo de parafuso 101 roscas correspondentes ou para alinhar uma haste 104 tendo algumas roscas correspondentes.

O elemento intermediário pode estar em um formato de uma folha 110, de um material muito fino que é flexível e pode ser tencionado, puxando ou apertando. Quando puxado para apertar a folha 110 funciona para guiar a haste 104 no assento do cabeçote do parafuso 102. Esse material pode ser de borracha.

Um elemento intermediário pode ser um flange interiormente cônico 110 conectado a uma borda superior interna do cabeçote do parafuso 102 e simetricamente colocado sobre o assento do parafuso em que se assenta a haste 104. Tal um flange 110 está configurado para permitir uma haste mal alinhada 104 ou o cabeçote do parafuso 102 gire e ajuste em relação um ao outro quando a haste é inserida no assento do cabeçote do parafuso até que os dois sejam aceitavelmente alinhados. Os lados interiormente cônicos do flange 110 podem assumir a forma de aletas curvadas convexas 110 que formam um canal para a haste 104 entre os mesmos. As figuras 26A a 27B mostram modalidades de ligações flangeadas 110 que ajudam a haste 104 a encontrar a orientação adequada para melhor ajuste no cabeçote do parafuso 102. Como mostrado, cada ligação 110 é preferencialmente convexa em uma direção para a haste, para que conforme a haste se aproxima do cabeçote do parafuso, a entrada para o cabeçote do parafuso pode aceitar uma grande variedade de ângulos em que a haste é orientada e ainda receber a haste, melhorar gradualmente a orientação da haste quando se aproxima do assento do cabeçote do parafuso. As figuras 27A e 27B mostram duas sequências de redução de uma haste em um cabeçote do parafuso mal alinhada (ou, de redução de uma haste mal alinhada em um cabeçote do parafuso apropriadamente alinhado) usando ligações flangeadas. A natureza biconvexa das ligações flangeadas permite que a haste seja torcida e ajustada quando esta é reduzida. Caso contrário, sem as ligações flangeadas, em uma situação de haste mal alinhada teria atingido as bordas do cabeçote do parafuso e não seria capaz de ser adicionalmente reduzida. As ligações flangeadas são mostradas neste documento como elementos destacáveis no cabeçote do parafuso; no entanto, outra modalidade preferida é um guia de haste em formato convexo e flangeado incorporado aos topos laterais do formato de "U" do cabeçote do parafuso opostos (por exemplo, pode ser integralmente parte do próprio cabeçote do parafuso internamente). As ligações flangeadas 110 em uma modalidade podem adicionalmente ter fios (não mostrados) se estendendo de forma ascendente a partir das mesmas, conforme descrito em outra parte neste documento.

Ou, o elemento intermediário pode ser uma aba extensora 112 com lados retos ao invés de convexos. Preferencialmente, a aba é triangular, que pode ser formada removendo os cantos de uma aba de outra forma retangular. A base mais larga do triângulo pode conectar o cabeçote do parafuso 102 como mostrado na figura 28A a 28°C.

O cabeçote do parafuso 102 ou elemento intermediário 110/112/113 fornece um canal no qual uma haste 104 pode ser facilmente guiada pelo elemento guia 103 ou eixo guia. O cabeçote do parafuso ou elemento intermediário é vantajosamente adaptado para aceitar um amplo grau de mal alinhamento da haste e o assento do parafuso em relação um ao outro e, em seguida, guiar a haste para o assento do parafuso até alinhamento substancialmente perfeito ser alcançado. A vantagem disso é que o sistema não necessita iniciar novamente, puxar para fora e reinserir a haste quando verifica-se que o posicionamento inicial não é o ideal.

Os elementos guia, roscas, e elementos intermediários descritos neste documento podem ser conectados ao parafuso ou cabeçote de parafuso do lado de fora, por dentro, ou através de uma porção canulada do eixo do parafuso direcionada de forma descendente 101. Muitos locais de fixação são possíveis, desde que não interfira na capacidade do eixo do parafuso 101 a serem perfurados no pedículo e a capacidade da haste 104 e o conjunto de travamento 106 para ser recebido no assento do cabeçote do parafuso 102.

O elemento guia, aba, ou eixo direcionado de forna ascendente 103 pode ser fixado ao eixo do parafuso direcionado de forma descendente 101, o cabeçote de parafuso 102, ou um elemento intermediário (por exemplo, flange, folha 110, aba extensora/estendida 112) com cola, solda, rosca, suturas, corda, engate mecânico 113, etc.

Em modalidades em que um engate mecânico 113 é usado para conectar o elemento guia estendido direcionado de forma ascendente 103 para o cabeçote do parafuso 102, o engate 113 de preferência tem duas mangas conectados sob o cabeçote 102 ou pelo menos abaixo de onde a haste 104 desce para dificultar o percurso da haste. Depois de fechar os conjuntos de travamento 106 para fixar a haste 104 no lugar de dentro do cabeçote do parafuso 102, os engates 113 podem ser removidos. Removendo os engates 113 do cabeçote do parafuso 102 também remove-se os elementos guia 103 conectados aos engates 113. Os engates 113 podem ser removidos por qualquer meio viável no espaço limitado, incluindo (mas não limitados a): (i) interromper a conexão (tal como separando as abas estendidas 112), (ii) cortar um material que mantém as 2 mangas juntas, (iii) não engatar ou não deformar, e (iv) descolar o velcro.

Ou, em algumas modalidades o conjunto de travamento pode ser parte do engate 113 de modo que o engate não seja removido, mas continue a segurar a haste 104 (vide figura 29A). Em tais situações, os elementos guia 103 são simplesmente destacados da unidade de combinação do conjunto de travamento de engate.

Em vez de um engate mecânico com peças móveis, o elemento intermediário (entre o cabeçote do parafuso 102 e elementos guia 103) pode também ser um dispositivo de plástico ou de metal que não tem partes móveis, mas prende o cabeçote 102 firmemente no mesmo. O dispositivo de plástico ou de metal intermediário pode ser removido por meios incluindo (i) tirar uma parte central fina conectando as duas metades do dispositivo, ou (ii) cortar uma corda que conecta as duas partes do dispositivo. Se o conjunto de travamento 106 para a haste 104 for diferente do dispositivo de plástico ou de metal intermediário, o dispositivo poderá ser removido juntamente com os elementos guia após a haste ser colocada. Se o conjunto de travamento for integrado ou dependente do dispositivo de plástico/metal intermediário, o dispositivo deve permanecer no local após os elementos guia 103/111 apenas serem destacados dos mesmos.

Em outra modalidade ilustrada nas figuras 21A a 21F, o elemento guia 103 ou uma rosca de extensão 107 no mesmo pode ser conectado à área dentro do cabeçote do parafuso 102 em que a haste 104 eventualmente assentava, tal como nos lados ou base do cabeçote do parafuso e/ou na extremidade superior do eixo do parafuso direcionado de forma descendente 101. Por exemplo, o elemento guia 103 ou sua extensão 107 pode ser conectado na porção canulada de um parafuso canulado. Usando um elemento guia flexível ou rosca de extensão 107, o elemento guia/rosca pode envolver em torno da haste 104 quando a haste está assentada no cabeçote do parafuso, 102. O elemento guia/rosca, em seguida, pode ser inserido através de ferramentas canuladas e um conjunto de travamento canulado 106 acima da haste. A figura 22A a 22C mostra como roscas 107 podem ser enroscadas em torno da haste e unidas (por exemplo, capa 106), bem como outras ferramentas canuladas (não mostradas) até o cabeçote do parafuso 102. Opcionalmente, elementos guia codificados por cores 103 e/ou parafusos 101 podem ser fornecidos para ajudar médicos, técnicos e pessoal médico, identificando elementos, para executar o procedimento e monitorar o progresso durante as visitas de acompanhamento. Ou alguma outra forma de codificação visual, tais como materiais específicos e/ou apenas visíveis sob determinadas condições pode ser usada para distinguir elementos guia, parafusos e outros elementos (por exemplo, marcadores fluorescentes, isótopos radioativos, marcadores radio-opacos visíveis em raios-X, nanopartículas magnéticas, etc.). Outros meios de codificação alternativa ou complementar podem ser detectados por toque (diferentes texturas de superfície) ou som (tátil ou auditivo), em vez de ou além de visualmente. A codificação pode ser correlacionada com os lados direito e esquerdo do corpo, elementos intermediários vs. laterais, tamanhos de elemento/parafuso guia, formatos de elemento/parafuso guia, flexibilidade do elemento guia, e/ou tensões do elemento guia, entre outras possibilidades. Esta lista de variáveis que pode corresponder a um sistema de codificação ou marcação destina-se a ser indicativa e não exaustiva. Um sistema de codificação fornece codificação de marcadores ou cor para elementos guia que se destinam ao lado intermediário da haste contra aqueles destinados para o lado lateral da haste. Essa codificação permitirá fácil separação dos elementos guia 103 quando a haste 104 é inserida. Esta codificação também auxilia a inserção de ferramentas e o conjunto de travamento 106 ao longo do lado intermediário e elementos guia do lado lateral 103. Alguns elementos (elementos guia 103, parafusos 101, cabeçotes dos parafusos 102, hastes 104, roscas de retenção 105, conjuntos de travamento 106, etc.) com características similares podem ser codificados em grupos tais como todos os elementos guia do lado intermediário sendo vermelhos enquanto todos os elementos guia laterais são verdes. Outra característica variável que pode ser usada para codificar elementos guia intermediários e laterais é o comprimento do elemento guia. Os comprimentos mais curtos podem codificar para comprimentos intermediários enquanto codifica comprimentos mais longos para laterais ou vice-versa.

Qualquer conjunto de travamento 106 pode ser usado em determinadas modalidades da presente invenção. O projeto preciso do conjunto de travamento 106 não é importante desde que este seja configurado para manter a haste 104 dentro do cabeçote do parafuso 102 para uma estabilização duradoura e segura. Porcas de rosca, tampas de pressão, cola de secagem rápida, uma pequena porta ou portão oscilando com uma trava, uma série de elementos que podem ser implantados para apertar em torno da periferia da haste, etc.

Uma vez que se conecta a uma haste de duas ou mais vértebras separadas, a haste pode primeiramente ser fixada na posição (bloqueada ou apertada) embora o conjunto de travamento em uma primeira vértebra e posteriormente em uma segunda vértebra. Em alguns casos após a haste ser fixada firmemente ao parafuso na primeira vértebra, o posicionamento relativo das vértebras pode ser ajustado pelo cirurgião, movendo as vértebras mais próximas junto ou mais distantes antes da haste ser fixada ao parafuso na segunda vértebra. Com apenas um lado da haste travada no lugar o outro lado da haste pode ser facilmente ajustado na posição. Por exemplo, a haste vertical pode deslizar para frente ou para trás com o conjunto de travamento até a distância desejada medida pela haste entre os conjuntos de travamento ser obtida.

Os elementos guia 103 podem ser conectados aos cabeçotes dos parafusos 102 por uma série de mecanismos. Os fios de retenção 105 podem ser conectados às extremidades das hastes 104 pela mesma variedade de mecanismos. O mecanismo de fixação mais simples é para soldar ou colar o elemento/rosca guia à haste do cabeçote do parafuso. A solda ou cola, em seguida, pode ser cortada ou quebrada posteriormente. Nem as roscas de retenção laterais na haste 104 nem os elementos guia estendidos direcionados de forma ascendente 103 no parafuso 101/102, ou no cabeçote do parafuso 102, são necessários após a haste 104 ter sido firmemente colocada dentro da cabeça no cabeçote do parafuso 102.

Roscas de retenção 105 na haste 104 que a mantém perto dos elementos guia 103 como quando guiada na posição são preferencialmente feitas de um material flexível, incluindo metal, nitinol, borracha, sutura, plástico, polímero e material biodegradável. A rosca de retenção 105 deve ser facilmente removível após a haste 104 ter sido protegida em uma posição alinhada no assento do cabeçote do parafuso 102 e travada. Ou, o elemento/rosca guia poderia ser inserido em um conector enroscado no lado da haste/cabeçote do parafuso para que o elemento/rosca guia seja desparafusado na extremidade do revestimento.

Outras modalidades incluem acoplar o elemento guia 103/rosca de retenção 105 por suturas dissolvíveis conectadas ou amarradas para a haste do cabeçote do parafuso 102/104 e até a extremidade do elemento guia/rosca de retenção com uma alça pequena ou sulcos na haste do cabeçote do parafuso. Materiais de sutura solúvel apropriados incluem materiais absorvíveis sintéticos biocompatíveis tais como aqueles feitos principalmente de composições de ácido poliglicólico (PGA) ou outras comprovadas. Tipos específicos de materiais incluem Vicryl® (de Ethicon), Biovek® (de Dynek), Visorb® (de CP Medicai), Polysorb® (de Covidien’s Syneture), e Dexon® (também de Covidien’s Syneture). Os materiais podem ser adaptados para degradar ou absorver em uma quantidade de tempo que corresponde à cura interna suficiente para manter com êxito a fusão. Por exemplo, padrão Vycril® normalmente mantém resistência à tensão para três a quatro semanas. Os materiais também podem ser impregnados com drogas ou biomoléculas (por exemplo, triclosan) para acelerar o processo de cicatrização e prevenir a infecção. Quando o tempo de biodegradação (por exemplo, bioabsorção, bioerosão, etc.) para o material de sutura ser demasiado longo e as suturas são desnecessárias imediatamente após o procedimento as suturas podem ser prontamente cortadas ou queimadas no final para desconectar o elemento guia/rosca de retenção da haste/cabeçote do parafuso.

Ainda outra opção para o mecanismo de fixação de "elemento guia para o cabeçote do parafuso" ou "rosca de retenção para haste" é proteger usando um material que queima, quebra, ou dissolve-se mediante a aplicação de corrente (por exemplo, corrente de radiofrequência). Esta opção permite que a conexão seja quebrada passando facilmente tensão através do elemento guia ou rosca. De preferência, o elemento guia/rosca quebra em resposta à tensão aplicada fora da pele. Ou, um elemento guia isolado pode ser usado para aplicar tensão internamente de forma orientada e minimamente invasiva. Um elemento guia isolado permitiria a tensão passar diretamente de uma ponta externa (fora do corpo) para o material sensível à corrente em uma ponta interna próxima do parafuso pedicular.

Em ainda outra modalidade para fixação, o material selecionado (por exemplo, de borracha ou corda elástica) é flexível e pode ser tencionado, puxando ou apertando. A chave é para usar material muito fino que pode ser flexível e tornar-se tenso. Estas duas propriedades permitem o material confiável guiar a haste e as ferramentas para baixo através de pequena incisão sem quebrar enquanto adaptando para compartilhar o espaço limitado. A menos que seja também biodegradável o material flexível, elástico de corda/borracha terá de ser cortado/quebrado/queimado fora ou desvinculado do cabeçote de parafuso e elemento guia (ou haste e rosca de retenção) no final do procedimento.

Em vez de usar um material intermediário para conectar o elemento de orientação para o cabeçote do parafuso e/ou conectar a rosca de retenção para a haste, outra possibilidade é para o elemento guia e/ou haste de retenção a serem formados dos mesmos materiais como os conectores intermediários descritos acima. Nessa situação, o elemento guia ou rosca de retenção que é queimado ou cortado no final do procedimento.

O resultado final em todos os casos é uma fusão de parafuso pedicular limpo com êxito apenas como aquele que resulta de parafusos e hastes usados em um procedimento aberto, mas com uma incisão menor e menos componentes.

O material através do qual o elemento guia de orientação da haste é conectado ao cabeçote do parafuso pode ser o mesmo material que o próprio elemento guia é derivado ou um material separado. Os elementos guia preferencialmente são formados de um metal biocompatível, tendo resistência e durabilidade. Em uma modalidade preferida, os elementos guia são formados de nitinol (liga de níquel de titânio).

O material através do qual as roscas de retenção 105 da haste 104 estão ligadas nas extremidades da haste pode ser o mesmo material do qual as roscas de retenção são derivadas ou um material separado. As roscas de retenção são formadas preferencialmente de um metal biocompatível, tendo resistência e durabilidade. Em uma modalidade preferida, as roscas de retenção são formadas de nitinol (liga de titânio níquel). Em outra modalidade as roscas de retenção da haste a serem feitas a partir de uma rosca biodegradável para que esta não tenha que ser removida após a colocação. Outra vantagem da rosca é que não interfere no mecanismo de travamento da haste e capa 106 se a mesma for presa entre a capa 106 e as roscas do cabeçote do parafuso 102.

Para complementar as orientações de elemento guia 103, determinadas modalidades da presente invenção também fornecem uma haste especial 104, com suas próprias roscas de retenção 105, que podem caber entre os elementos guia. Conectando uma alça pequena ou um anel nas extremidades da haste, duas roscas podem ser amarradas apesar das alças com boa tensão ao longo dos lados da haste. Dessa forma, os elementos guia 103 passarão entre a haste 104 e a rosca 105 para impedir que a haste deslize para fora e em torno dos elementos guia mais inferiores ou superiores, (vide figuras 17 e 18). A rosca de retenção 105 também pode ser conectada à haste por meio diferentes alças ou anéis em suas extremidades. A haste 104 pode ter orifícios ou perfurações para proteger a rosca para isso. A haste pode ter sulcos em suas extremidades com que envolve a rosca. A rosca 105 pode ser colada próximo às extremidades da haste. As roscas de retenção a haste 105 impede a haste 104 de montar os elementos guia 103 e eliminar o risco de deslocamento da haste interna fora do local de parafuso alvo 102. As roscas de retenção 105 também aceleram a colocação da colocação da haste 104 em parafusos 102/101 para reduzir o tempo total do procedimento.

A rosca de retenção 105 pode assumir a forma de uma tira ou longa folha de material, em vez de uma rosca comum. O material da rosca de retenção deve ser flexível, forte e biocompatível.

As etapas para a colocação dos parafusos pediculares e hastes para um método "microaberto"como segue. Primeiramente, através de fluoroscopia ou orientação estereotáxica, está localizada uma única incisão na pele pequena lateral de 1 a 4 cm para uma linha mediana que acomodará todos os parafusos pediculares. Em seguida, usar um método de elemento guia de Jamshedi/Kirschner percutâneo (elemento guia K), um método de divisão do músculo de Wiltse, ou sistema de tubo, os parafusos pediculares são colocados (vide figura 12). A inserção do parafuso pedicular pode ter ligações de alça que detêm os elementos guia do lado do parafuso pedicular durante a colocação. Ou, a ferramenta de inserção ou dispositivo que posiciona o parafuso pedicular pode ter protrusões (ou ranhuras/sulcos) que são unidos com ranhuras/sulcos correspondentes (ou saliências) nos elementos guia estendidos direcionados de forma ascendente (similar a como a capa é guiada na figura 4). Depois que o parafuso pedicular é colocado a ferramenta de inserção ou o dispositivo precisa ser removido para dar espaço para a colocação da haste e, opcionalmente, um conjunto de travamento separado.

Após cada parafuso pedicular ser colocado, os elementos guia laterais são empurrados para o lado da incisão para proporcionar espaço para que os outros parafusos possam ser colocados sem complicação. Depois que todos os parafusos forem colocados, um virador de cabeçote de parafuso é inserido e guiado até os cabeçotes dos parafusos ao longo de cada par de elementos guia para alinhar os cabeçotes dos parafusos em preparação para receber as hastes (vide os cabeçotes dos parafusos alinhados na figura 13).

Com os cabeçotes dos parafusos alinhados, os elementos guia laterais são divididos entre os lados intermediário e lateral. Em seguida, uma haste é deslizada entre os elementos guia intermediários e laterais para o cabeçote dos parafusos. De preferência, a haste deve ser dobrada antes da inserção. Marcadores nos elementos guia em distâncias predefinidas da ponta dos elementos guia podem guiar o cirurgião a dobrar a haste para curvatura correta. Elementos guia, saindo de uma única incisão são similares aos raios de luz que tem sido focados por uma lente convexa. Estes raios de luz convergem para um ponto e, em seguida, criam uma imagem espelhada virtual do outro lado do ponto focal. Este mesmo conceito pode ser usado para criar uma imagem espelhada da curvatura da haste para guiar a flexão da haste para se encaixar com precisão nos cabeçotes dos parafusos, (vide figura 14). Após cada extremidade da haste estar corretamente posicionada dentro de um cabeçote de parafuso, porcas ou capas de travamento são parafusadas nos cabeçotes dos parafusos para fixá-los no lugar. Ou, um compressor que é guiado pelos elementos guia é usado para comprimir os parafusos pediculares em níveis adjacentes e, em seguida, o aperto final pode ser feito durante a compressão. Outros instrumentos podem também ser guiados por elementos guia, tais como para comprimir, afastar ou mover uma vértebra em relação à outra (por exemplo, para espondilolistese ou escoliose). Os elementos guia do cabeçote de parafuso são então removidos por qualquer meio, incluindo corte, torção, sacudimento, queima, irradiação, dissolução, desapertando, etc. (vide figuras 15 e 16, do lado esquerdo). Uma vez que os parafusos e as hastes em todas as vértebras a serem fundidos ao longo de um lado da coluna vertebral são estabilizados, suas contrapartes de imagem espelhada devem ser colocadas no lado oposto das mesmas vértebras usando localização fluoroscópica similar ou outros meios de geração de imagens (vide figura 15 com uma haste, preparando-se para o segundo e figura 16 com duas hastes colocadas). As modalidades da presente invenção podem ser usadas para dinamicamente estabilizar ou fundir vértebras enquanto simultaneamente retira um disco intervertebral defeituoso e coloca um espaçador em seu lugar. O espaçador pode incluir material de enxerto ósseo ou material de indução óssea incorporado para promover a cura. Exemplos de materiais de indução óssea incluem a proteína morfogenética óssea, fosfato de tricálcico, hidroxiapatita, e colágeno.

Os diversos elementos (elementos guia, parafusos, cabeçotes dos parafusos, hastes, roscas de retenção, conjuntos de travamento, etc.) podem ser fornecido em uma variedade de tamanhos, formatos, tensões, flexibilidades, e outras características físicas para melhor acomodar pacientes individuais e aplicações específicas.

Embora elementos guia ilustrados e divulgação em anexo discutam a liberação de uma haste de elementos guia, os elementos guia também podem ser usados para liberar ferramentas guia projetadas para comprimir, reduzir uma espondilolistese, e/ou fornecer torque oposto a um elemento da haste no lugar. Além disso, diversas outras ferramentas podem ser fornecidas para auxiliar na estabilização, tal como a estabilização dinâmica.

As figuras 23A a 23C mostram como para uma estabilização de nível três, a haste 104 pode ser guiada para baixo pelos elementos de orientação sobre um primeiro cabeçote do parafuso embora os elementos guia no segundo e terceiro cabeçotes do parafuso sejam espalhados para fora ou dobrados para abrir a área de recepção ou contração para a haste entrar facilmente. No caso das torres de parafuso pedicular convencional, a haste tinha sido precisamente inserida através da pequena abertura dentro de cada torre rígida. As modalidades da presente invenção superam essa dificuldade. Será apreciado por procedimentos de diversos níveis, uma única incisão pode ser usada para a liberação de todos os parafusos, implantes ou instrumentos. Alternativamente, podem ser usadas diversas incisões como desejado, com uma ou mais das incisões acomodando parafusos, implantes e instrumentos para diversas vértebras. Por exemplo, como mostrado nas figuras 25A a 25C, os dois níveis mais baixos (L5 e S1) compartilham uma única incisão, mas os dois níveis superiores (L3 e L4) tem incisões separadas. As roscas de retenção da haste abrangem apenas a metade inferior da haste e capturar apenas os elementos guia das duas vértebras inferiores (L5 e S1). A extremidade superior da haste é então empurrada através dos elementos guia de duas vértebras superiores (figura do meio). Ou, uma rosca que está conectada à extremidade superior da haste pode ser usada para puxar a haste através dos elementos guia de duas vértebras superiores. Esta rosca pode ser introduzida entre cada conjunto de elementos guia por uma agulha de sutura grande que é inserida em uma incisão e é puxada para fora da incisão próxima entre os elementos guia.

Como mostrado nas figuras 24A a 24C uma ferramenta em formato de T refinada 108/109 pode ser usada para separar os elementos guia 103. Este gesto impede os mesmos de se tornarem entrelaçados (ou desentrelaçar os mesmos) e abre o espaço entre os mesmos, de modo que uma haste possa ser passada através do mesmo para entrar no cabeçote do parafuso. Os braços horizontais 109 de "T" se estendem para fora perpendicular ao eixo longitudinal da inserção 108. Estes braços 109 podem ser alinhados paralelamente contra o corpo longitudinal principal durante a inserção e remoção. Podem também estar dentro do corpo principal e implantados internamente através da extensão telescópica ou um mecanismo tipo mola. A extremidade de cada braço horizontal 109 pode ser em formato de U, em formato de V ou circular de modo que um elemento guia 103 possa ser retido dentro da mesma. Se as extremidades estiverem em formato de U ou formato de V a ferramenta em formato de T 108/109 poderá ser desconectada do elemento guia 103 facilmente após espaçamento pelo colapso dos braços para realinhar contra o eixo longitudinal da inserção 108 ou para recolher no corpo principal. Se as extremidades estiverem em formato de alça fechada de modo que os elementos guia 103 sejam alimentados através destas e presos dentro delas, as alças devem ser configuradas para abrir para soltá-los (como um fecho de joias) depois da ferramenta 108/109 ter realizado sua função.

As figuras 31A a 31B ilustram um ou mais conjuntos de elementos guia telescópico em uso com vértebras de acordo com algumas modalidades. A figura 31A ilustra um conjunto contendo uma pluralidade de elementos guia telescópico 131. A pluralidade de elementos guia telescópico 131 inclui um elemento guia superior 132, um elemento guia inferior 133 e um elemento guia intermediário 138. O elemento guia inferior 133 da pluralidade de elementos guia telescópico 131 está posicionado mais próximo ao pedículo da vértebra e é mais largo do que o elemento guia superior 132, que está posicionado para a incisão 200. A incisão 200 é a nível da pele. Os elementos guia telescópico podem progredir de mais perto das vértebras para mais perto da pele. Por exemplo, em algumas modalidades, o elemento guia inferior 133 inclui um diâmetro que é maior do que o elemento guia intermediário 138 ou elemento guia superior 133, permitindo assim que o elemento guia intermediário 138 ou elemento guia superior 133 para "telescopagem" dentro do elemento guia inferior 133. A característica de telescopagem permite ajuste da altura do conjunto de elementos guia telescópico, que vantajosamente resulta em menos aglomeração mais perto para a incisão 200 com a finalidade que mais elementos guia de um número maior de vértebras possam caber através de uma única incisão. Em algumas modalidades, na incisão a nível da pele 200, elementos guia de diferentes vértebras todos convergem em um outro. Longe da incisão a nível da pele nível 200 e próximo às vértebras os elementos guia divergem.

Como mostrado na figura 31 A, a pluralidade de elementos guia telescópico 131 pode abranger uma pluralidade de tubos cilíndricos que podem produzir "telescopagem" (por exemplo, deslizar em e/ou em relação um ao outro) e assumir diversas alturas como um conjunto. Em algumas modalidades, cada pluralidade de tubos cilíndricos pode se mover ao longo de um eixo longitudinal um em relação ao outro. Em outras modalidades, a pluralidade de elementos guia telescópico 131 pode abranger outros formatos também, incluindo elementos não cilíndricos. Na modalidade ilustrada, a pluralidade de elementos guia telescópico 131 incluem três elementos tubulares diferentes; no entanto, diferentes modalidades podem incluir qualquer número de elementos de telescopagem. Por exemplo, uma pluralidade de elementos guia telescópico 131 pode incluir somente um elemento guia superior e um elemento guia inferior, ou em outros casos, mais do que três elementos guia telescópico. Além disso, cada um dos elementos guia telescópico pode ter diversas larguras internas ou diâmetros, de modo que cada um possa ser inserido individualmente através da única incisão. Em algumas modalidades, um ou mais tubos têm um diâmetro de entre cerca de 14 mm e 25 mm em são capazes de caber através de uma incisão de cerca de 14 mm a 25 mm. Em uma modalidade, as bordas dos elementos guia telescópico podem ser chanfradas ou em formato de U 134 como mostrado para a borda superior do elemento guia telescópico superior 132.

Como mostrado na figura 31 A, um ou mais elementos de extensão 238 podem ser operavelmente conectados aos elementos guia telescópico 131. Na modalidade ilustrada, elementos de extensão 238 compreendem cabos ou fios operavelmente conectados ao elemento guia superior 132. No caso em que a pluralidade de elementos guia telescópico assume uma altura reduzida (por exemplo, como mostrado pela pluralidade de elementos guia telescópico 131 na figura 31B posicionada abaixo de uma incisão na pele), os elementos de extensão 238 vantajosamente se estendem através da e fora da incisão e permitem que um usuário identifique corretamente o local, da pluralidade de elementos guia telescópico de altura reduzida. Em algumas modalidades, os elementos de extensão 238 vantajosamente também podem servir como os próprios elementos guia, de modo que os elementos da haste ou outros implantes podem ser guiados em direção à pluralidade de elementos guia telescópico.

A figura 31B ilustra o uso de um primeiro conjunto compreendendo uma pluralidade de elementos guia telescópico 131 e um segundo conjunto compreendendo uma pluralidade de elementos guia telescópico 151. A primeira pluralidade de elementos guia telescópico 131 inclui um elemento guia superior 132, um elemento guia intermediário 138 e um elemento guia inferior 133. Os elementos de extensão 238 na forma de fios se estendem a partir do elemento guia superior 132. De forma similar, a segunda pluralidade de elementos guia telescópico 151 inclui um elemento guia superior 152, um elemento guia intermediário 158 e um elemento guia inferior 153. Os elementos de extensão 258 na forma de fios se estendem a partir do elemento guia superior 152. Como mostrado na figura 31B, após o parafuso pedicular conectado aos elementos guia telescópico 131 ser liberado em uma vértebra, a altura dos elementos guia telescópico 131 pode ser reduzida para que o elemento guia superior 132 seja posicionado abaixo da incisão na pele 200, mas os fios 238 se estendem para fora da incisão 200. Isso oferece espaço para o parafuso pedicular conectado para os segundos elementos guia telescópico 151 a ser liberado na vértebra. Como mostrado na figura 31B, a segunda pluralidade de elementos guia telescópico 151 vantajosamente pode ser inserida em uma posição desejada através da mesma única incisão 200, reduzindo assim a quantidade de trauma para o paciente em comparação com outros sistemas de orientação que exigem múltiplas ou incisões maiores.

As figuras 32 e 33 ilustram a liberação de um implante de coluna vertebral sob a forma de uma haste com elementos guia telescópico como discutido acima. Como mostrado nas figuras 32 e 33, com o primeiro conjunto de elementos guia telescópico 131 ainda reduzidos em altura e o segundo conjunto de elementos guia telescópico 151 se estendendo através da incisão 200, uma haste 104 ou outro implante pode ser inserido através da mesma única incisão como os elementos guia. A haste 104 pode ser inserida através de um centro da pluralidade de elementos guia telescópico 151. A haste 104 entra através de uma abertura em um elemento guia superior 152 como parte de um segundo conjunto de elemento guia conectado a uma segunda vértebra e é voltada para baixo para um elemento guia inferior 153 como parte do mesmo primeiro conjunto de elemento guia. O elemento guia inferior 153 tem uma janela 155 nele configurado para permitir a passagem da haste através do mesmo 104. Uma primeira extremidade da haste 104 é passada através da janela 155 do elemento guia inferior 153 do segundo conjunto de elementos guia e manuseada até que entre em uma janela 135 de um elemento guia telescópico inferior 133 de um primeiro conjunto de elementos guia 131 conectado a uma primeira vértebra. A primeira extremidade da haste 104 pode ser guiada para baixo da pluralidade de elementos guia telescópico 151 até que entre em um canal para receber a mesma em um primeiro cabeçote do parafuso do primeiro parafuso na primeira vértebra (como mostrado na figura 32). Então a outra extremidade (segunda) da haste 104 é guiada para baixo da janela 155 até que entre em um canal para receber a mesma em um segundo cabeçote do parafuso do segundo parafuso na segunda vértebra (como mostrado na figura 33). Como mostrado na figura 33, neste momento a altura da segunda pluralidade de elementos guia telescópico 151 pode ser reduzida de modo que o elemento superior 152 esteja abaixo da incisão na pele, com fios 258 se estendendo através da incisão. Usando os fios 238, a altura da primeira pluralidade de elementos guia telescópico 131 pode ser aumentada para se estender novamente através da incisão na pele. Essa primeira pluralidade de elementos guia telescópico, em seguida, pode ser utilizada para fornecer instrumentos através da mesma, por exemplo, para liberar um conjunto de travamento para o parafuso pedicular. Mais extensões e reduções na altura dos elementos guia telescópico podem ser empregadas como desejado pelo cirurgião para executar procedimentos adequados no paciente.

Embora as modalidades ilustradas nas figuras 32 e 33 mostrem a orientação de um implante de haste para baixo dos elementos guia telescópico, os elementos guia telescópico também podem auxiliar implantes de não-haste, bem como o bloqueio de dispositivos (por exemplo, elementos da capa) e ferramentas para compressão, desorientação e diversos outros procedimentos da coluna vertebral.

Métodos de estabilização da coluna vertebral usando elementos guia telescópico, conforme mostrado nas figuras 31A-33 serão agora descritos. Inicialmente, uma única incisão 200 é formada em um paciente. Em algumas modalidades, a incisão pode ser entre 0,5 cm e 4 cm, de preferência mais de 3 cm ou menos ou 2 cm ou menos. Um primeiro parafuso é fornecido e pode ser pré-fixado através de seu cabeçote de parafuso a uma extremidade distai de um conjunto de elementos guia telescópico 131 antes da inserção no paciente. Um segundo parafuso também é fornecido e pode ser pré-fixado através de seu cabeçote de parafuso a uma extremidade distai de um conjunto de elementos guia telescópico 151 antes da inserção no paciente. Cada conjunto de elementos guia telescópico 131 e 151 podem incluir um elemento guia superior, intermediário e inferior, em que os elementos guia superior e intermediário podem produzir "telescopagem" ou deslizar em relação ao elemento guia inferior para ajustar a altura total dos conjuntos. Além disso, cada conjunto pode incluir um ou mais elementos de extensão 238, 258 fixados, por exemplo, aos elementos guia superiores 132 e 152, respectivamente.

Depois de formar a incisão, o primeiro parafuso e seu conjunto acompanhante de elementos guia telescópico 131 podem ser posicionados através da incisão. O primeiro parafuso pode ser colocado em um local desejável para as vértebras adjacentes. Usando uma chave de fenda ou outra ferramenta através do conjunto de elementos guia telescópico 131, o primeiro parafuso pode ser corrigido para uma primeira vértebra. Neste ponto, o conjunto de elementos guia telescópico 131 se estende a partir do primeiro parafuso através da incisão 200, como mostrado na figura 31 A.

Para permitir a inserção do segundo parafuso e seu conjunto acompanhante de elementos guia telescópico 151 através da mesma incisão 200, o conjunto de elementos guia telescópico 131 pode ser reduzido em altura para que o elemento guia superior 132 esteja abaixo da incisão 200. O contato é mantido com o elemento guia superior 132 usando um ou mais elementos de extensão 238 que estão conectados ao elemento guia superior 132. Os elementos de extensão 238 podem incluir um ou mais fios e se estender a partir do elemento guia superior 132 e através da incisão 200. Usando elementos de extensão 238, um cirurgião ou outro usuário pode facilmente localizar a posição do conjunto de altura reduzida do elemento guia telescópico 131.

Com a altura do conjunto de elementos guia telescópico 131 reduzida de modo que o elemento guia superior 132 esteja abaixo da incisão 200, o segundo parafuso e seu conjunto acompanhante podem ser colocados através da mesma incisão 200. O segundo parafuso é fixado em uma segunda vértebra (por exemplo, usando uma chave de fenda). Neste ponto, o conjunto acompanhante de elementos guia telescópico 152 estende-se a partir do segundo parafuso para fora da incisão 200. Como o primeiro conjunto, o segundo conjunto de elementos guia telescópico 151 também pode incluir elementos de extensão 258 conectados a um elemento guia superior 152 para, assim, manter contato com o segundo conjunto fora da incisão. Como mostrado na figura 31B, elementos de extensão 258 do segundo conjunto podem cruzar ou se cruzam o primeiro conjunto de elementos guia telescópico 131 e/ou seus elementos de extensão 238 em ou perto da incisão 200.

Se desejado, conjuntos adicionais de elementos guia telescópico podem ser introduzidos através da mesma incisão. Por exemplo, as alturas do primeiro conjunto de elementos guia 131 e o segundo conjunto de elementos guia 151 podem ser reduzidas abaixo de uma incisão para abrir caminho para um terceiro conjunto de elementos guia, através de um procedimento similar.

Com o primeiro conjunto de elementos guia telescópico 131 e segundo conjunto de elementos guia telescópico 151 no lugar através da mesma incisão, um elemento da haste pode ser liberado. Com referência às figuras 31B e 31C, um elemento da haste 104 pode ser liberado através do segundo conjunto de elementos guia telescópico 151. A haste é liberada de modo que seja girada e angulada através de uma janela 155 formada no segundo conjunto (como mostrado na figura 31). Uma extremidade da haste, em seguida, pode ser opcionalmente liberada através da janela 135 formada no primeiro conjunto. Neste ponto, uma extremidade da haste pode ser fixada no assento do cabeçote do segundo parafuso, enquanto a outra extremidade da haste pode ser fixada no assento do primeiro cabeçote do parafuso. Elementos de travamento (por exemplo, parafusos da capa), em seguida, podem ser liberados através de cada um dos tubos telescópicos para fixar a haste em assentos do primeiro parafuso e segundo parafuso. Se necessário, as alturas de cada um dos conjuntos de elementos guia telescópico podem ser ajustadas para expor um elemento guia superior de cada um dos conjuntos acima da incisão 200 para inserir o conjunto de travamento.

Uma vez que o elemento de haste 104 está no lugar, os conjuntos de elementos guia telescópico 131, 151 podem ser dissociados e retirados de seus respectivos parafusos. Instrumentos podem ser inseridos através dos elementos guia telescópico para acionar um mecanismo de liberação para liberar os elementos guia telescópico dos parafusos. Os conjuntos de elementos guia telescópico 131, 151 podem ser então removidos fora do paciente e a incisão pode ser fechada. O paciente pode ser deixado curar. Vantajosamente, como o procedimento envolveu apenas uma única incisão, relativamente pequena, o paciente sofreu menos trauma e pode esperar um tempo de cura mais rápido em comparação se outros métodos convencionais tivessem sido utilizados.

As figuras 34A a 34D ilustram modalidades de um sistema híbrido, utilizando pelo menos um conjunto de elementos guia telescópico não cilíndricos. Como mostrado na figura 34A, o elemento guia telescópico 300 não precisa ser cilíndrico, mas pode ter outras formas. O elemento guia telescópico 300 mostrado na figura 34A inclui braços substancialmente retangulares ou lâminas 315 tendo bordas quadradas que fornecem um canal ou rota para a liberação de uma haste ou outro implante de coluna vertebral por este meio (como mostrado na figura 34). O elemento guia 300 pode incluir fios 238 conforme descrito acima. Em algumas modalidades, a altura de uma ou mais lâminas 315 pode ser ajustada movendo uma parte de uma lâmina 315 em relação à outra. Por exemplo, como mostrado na figura 34D, a lâmina 315 pode ser ajustada pelo componente de movimento 315a relativo ao 315b para, assim, encurtar ou alongar a altura da lâmina 315. De preferência, há um mecanismo de atrito que mantém componente 315a fixado em uma posição específica em relação ao 315b. O mecanismo de atrito pode ser aumentado por dentes flexíveis que mais 315a a partir do deslizamento espontaneamente em relação ao 315b. O interior do componente da lâmina 315a é ligeiramente maior do que o interior do componente da lâmina 315b, permitindo assim deslizamento relativo entre os dois elementos. O elemento guia telescópico 300 ainda inclui uma ou mais marcas ou sulcos 304 que fornecem um canal ou rota ao longo de um comprimento para receber uma protrusão de um conjunto de travamento, ferramenta ou outro elemento para guiá-lo até uma haste liberada.

As figuras 34B a 34D ilustram o uso de elemento guia telescópico 300 incluindo substancialmente lâminas retangulares em combinação com um elemento guia de não telescopagem 310. Será apreciado que em outras modalidades ambos os conjuntos de elementos guia podem ser de telescopagem. Na figura 34B, um elemento guia telescópico 300 pode ser reduzido em altura tendo lâminas curtas 315 e elementos de extensão 238 podem ser usados em conjunto para controlar ou estender o comprimento do elemento guia telescópico. O elemento guia 310 pode incluir um conjunto convencional de lâminas longas 311 para liberar uma haste ou outro implante de coluna vertebral para uma posição desejada dentro de um canal em um cabeçote de parafuso. Desse modo, em uma modalidade, os primeiros elementos guia telescópico podem ser liberados com um primeiro parafuso e então reduzidos em altura para permitir a liberação de um segundo parafuso, tendo um elemento guia convencional.

Na figura 34, os elementos guia telescópico 300 podem ser estendidos usando fios 238 para cruzar ou sobrepor com as lâminas longas 311. Como mostrado na figura 34, uma haste 304 pode ser guiada e liberada para os parafusos usando as lâminas 315a, 315b e 311. Com as lâminas 315a e 315b estendidas, como mostrado na figura 34, um conjunto de travamento da capa do parafuso 119 (como descrito acima) pode ser liberado para travar a haste 104.

Os elementos guia telescópico podem ter qualquer formato ou configuração e ainda estar dentro do espírito e escopo da presente invenção. Podem ser cilíndricos, como mostrado na figura 31A ou ter bordas retas, como mostrado na figura 34A. Os elementos guia telescópico podem ter também qualquer número de segmentos ou porções que formam coletivamente o sistema ou conjunto de telescopagem e ainda estar dentro do espírito e escopo da presente invenção. Como mostrado nas figuras 31A a 33, pelo menos três porções separadas de tubos cilíndricos de telescopagem são visíveis. Como mostrado na figura 34, pelo menos duas porções separadas (315a e 315b) de braços de telescopagem substancialmente retangulares são visíveis.

Além disso, há diversas variações diferentes do mecanismo de telescopagem todas contempladas dentro do espírito e escopo da presente invenção. As figuras 32 a 33 e 34B e 34D mostram o estreitamento da distância entre um elemento guia telescópico de outro elemento guia telescópico, quando elementos guia telescópico aproximam-se da incisão em relação às suas posições perto das vértebras.

Além disso, dentro de seus conjuntos individuais, os elementos guia telescópico podem ser configurados de modo que componentes guia mais perto da incisão tem uma menor largura ou diâmetro em relação aos componentes guia mais perto das vértebras. Por exemplo, em relação à figura 31 A, o elemento guia superior 132 pode ter uma menor largura ou diâmetro em relação ao elemento guia menor 133, de modo que o elemento guia superior 132 deslize dentro e fora do elemento guia menor 133. Alternativamente, os elementos guia telescópico podem ser configurados de modo que os componentes guia mais perto das vértebras possam ter uma menor largura ou diâmetro em relação aos componentes guia mais perto das vértebras. Por exemplo, em relação à figura 34D, o componente superior 315b da lâmina pode ter dimensões um pouco maiores em relação ao componente inferior 315a da lâmina, de modo que o componente superior 315b possa ser deslizado sobre e em torno do componente inferior 315a.

Na modalidade ilustrada na figura 34D, o componente telescópico superior 315a mais perto de uma incisão percorre ao longo do exterior do componente telescópico inferior 315b mais perto das vértebras. Ou seja, em algumas modalidades, os elementos guia telescópico mais perto da incisão tem dimensões maiores (por exemplo, larguras e diâmetros) de elementos guia telescópico mais perto das vértebras. Em algumas modalidades, o componente telescópico superior 315b pode ser recortado para receber o componente telescópico inferior 315a mais perto das vértebras. O componente telescópico inferior 315a aproxima- se das vértebras pode ser preenchido sólido ou oco (recortado) e está configurado para caber no componente telescópico superior 315b acima descrito.

As figuras 35A a 35C mostram outra modalidade de elementos guia em que pelo menos alguns elementos guia são removíveis e reinseríveis para o paciente. A modalidade ilustrada apresenta um sistema "híbrido" de um elemento guia de não telescopagem 310 e um novo elemento guia 300 com componentes removíveis e reinseríveis. Como mostrado na figura 35A, o elemento guia 300 inclui componente guia superior 315a e componente guia inferior 315b. Embora em uma modalidade esses componentes possam ser de telescopagem, em outra modalidade, eles podem não ser. O parafuso com estes componentes ligados são liberados em uma primeira vértebra. Em seguida, como mostrado na figura 35B, o componente superior 315a pode ser removido da incisão, deixando o componente inferior 315a atrás, mas conectados com fios 238 se estendendo através da incisão 200. Os fios podem ser ligados ao componente guia mais inferior 315b, ou alternativamente podem ser ligados ao parafuso, bem como, assim, o componente 315b também pode ser removível sobre os fios. Um parafuso fixado a um elemento guia convencional tais como lâminas 310 pode ser liberado em uma segunda vértebra, cruzando com os fios 238. Como mostrado na figura 35, o componente superior 315a pode ser recolocado no componente inferior 315b conforme desejado, para liberar a haste 104 ou outros implantes ou instrumentos ao local da coluna vertebral. Em uma modalidade, pode haver múltiplos (por exemplo, dois ou mais) componentes guia removíveis deslizáveis ao longo do fio ou dos fios 238, com a finalidade de ajustar a altura do conjunto como desejado. Embora as figuras 35A a 35C apenas ilustrem um elemento guia, tendo componentes guia removíveis, será apreciado que pode haver diversos tais conjuntos, um por parafuso.

As figuras 36A a 36 C mostram um sistema híbrido 400 para a liberação de haste e implante combinando mais lâminas estendidas ou braços 415a com lâminas mais curtas, braços ou torre 415b. As lâminas mais curtas 415b podem ser fixadas a um ou mais fios guia 238. Como mostrado na figura 36A, as lâminas mais longas 415a e/ou as lâminas mais curtas 415b se estendem a partir da parte superior de um cabeçote do parafuso 102. Em outras palavras, um dos lados de um cabeçote de parafuso 102 ou um lado de um canal configurado para receber uma haste dentro do cabeçote do parafuso 102 tem as lâminas estendidas mais longas 415a e o outro lado tem lâminas mais curtas 415b. Ambas as lâminas mais longas 415a e lâminas mais curtas 415b são usadas para guiar uma haste 104 em posição para uma posição desejada no assento de um cabeçote de parafuso 102 de um parafuso que foi colocado na porção pedicular da vértebra. Em algumas modalidades, as lâminas mais longas 415a podem não ser de telescopagem, enquanto as lâminas mais curtas 415b podem ser telescopicamente estendidas. Embora na modalidade ilustrada nas figuras 36A a 36C os elementos guia não sejam de telescopagem, em outras modalidades, características de telescopagem podem também ser incluídas. Como mostrado na figura 36B, um conjunto híbrido compreendendo uma lâmina longa 415a e uma lâmina curta 415b com fio 238 fixado a um cabeçote de parafuso pode cruzar com um conjunto similar. O uso de um fio 238 como parte do conjunto híbrido fornece flexibilidade de modo que o segundo conjunto com cabeçote do parafuso possa passar através da passagem criada pelo fio 238 e lâmina longa 415a no primeiro conjunto. Em uma modalidade, lâminas longas ou lâminas curtas podem ser similares no formato para as abas guia ou mangas descritas em Publicação U.S. N° 2009-0234392 A1 e Patente U.S. N° 7.758.584, a totalidade de cada uma das quais é incorporada neste documento por referência.

Em algumas modalidades, as lâminas mais longas estendidas ou braços 415a podem atingir toda via para e através da incisão no nível da pele ou podem ser conectados a fios que passam através da incisão. As lâminas mais curtas, braços ou torres 415b não se estendem para e através da incisão no nível da pele. Usando lâminas mais curtas 415b no sistema híbrido 400, há menos aglomeração em torno e na incisão no nível da pele, permitindo espaço para lâminas mais longas estendidas adicionais associadas a múltiplas vértebras para caber através da mesma incisão. Como mostrado na figura 36A, o lado que as lâminas maiores ou menores são colocadas podem alternar de um parafuso pedicular ou vértebra para o próximo, tal como descrito em Publicação U.S. N° 2009-0234392 A1 e Patente U.S. N° 7.758.584 acima referidas. Isso pode ajudar a fornecer maior estabilidade global para um nível múltiplo de estabilização ou fusão. Por exemplo, em uma primeira vértebra inferior as lâminas mais longas estendidas 415a podem ser colocadas lateralmente (com lâminas mais curtas 415b no lado intermediário) ao mesmo tempo para uma segunda vértebra superior as lâminas mais longas estendidas 415a estão no lado intermediário (com lâminas mais curtas 415b na parte lateral).

Além dos sistemas híbridos discutidos acima, os sistemas híbridos adicionais que combinam qualquer um dos elementos guia discutidos acima também são possíveis. Por exemplo, um sistema de liberação da haste pode incluir uma mistura de uma lâmina e um ou mais fios em um único parafuso. Outro sistema de liberação da haste pode incluir um tubo ou torre de um primeiro parafuso e um ou mais fios ou combinações de lâminas do segundo parafuso. Diversas combinações de elementos guia que podem ser usados através de uma única incisão são possíveis.

Métodos similares como discutido acima, em relação às figuras 31A a 33 também são aplicáveis às modalidades alternativas dos elementos guia mostrados nas figuras 34A a 36C. Tais métodos podem envolver o uso de um ou mais conjuntos de elementos guia telescópico com altura regulável, através do qual um conjunto está a uma altura abaixo de uma incisão e o outro conjunto está a uma altura acima da incisão durante o uso. Em algumas modalidades, os conjuntos de elementos guia telescópico são capazes de cruzar ou interceptar. Os elementos da haste ou outros implantes podem ser liberados para baixo dos conjuntos de elementos guia telescópico e no lugar em assentos dos cabeçotes dos parafusos.

A figura 37 compara o volume de orifícios e orientações para parafusos pediculares inseridos de acordo com (i) um método tradicional ao longo de uma trajetória de ântero-medial e (ii) um novo método ao longo de uma trajetória de ântero-medial lateral. A figura 37(A) mostra vistas anteriores ilustrando volumes de orifício para parafuso tradicional do lado esquerdo e um novo parafuso cortical do lado direito. A figura 37(B) mostra vistas laterais ilustrando volumes de orifício para parafuso tradicional do lado direito e um novo parafuso cortical do lado esquerdo. A figura 37(C) mostra uma radiografia de um parafuso pedicular colocado de acordo com o novo método ao longo de uma trajetória de ântero- medial lateral com colocação óssea cortical. A figura 37(D) mostra uma radiografia de um parafuso pedicular colocado de acordo com o método tradicional ao longo de uma trajetória de ântero-medial.

Um método mais recente para colocar parafusos pediculares usa uma trajetória mediai lateral ou ântero-medial lateral. O aparelho e o método da presente invenção podem ser usados com este novo método de trajetória do parafuso cortical. Usando este método cortical com a presente invenção quatro parafusos podem ser colocados em uma fusão de nível um e seis parafusos podem ser colocados em uma fusão de nível dois tudo através de uma pequena incisão de linha mediana, (vide figura 38).

Um estudo recente descobriu que esta trajetória de parafusos corticais demonstrou um aumento de 30% na carga de arranque uniaxial de rendimento em relação a parafusos pediculares tradicionais, embora o carregamento misturado tenha demonstrado equivalência entre as duas trajetórias. A nova trajetória cortical e o projeto do parafuso têm características de tração e alternância equivalentes em comparação com a trajetória do parafuso pedicular tradicional, confirmando assim a evidência clínica preliminar. O aumento da carga de falha da trajetória do parafuso cortical na tração uniaxial e sua justaposição ao osso de qualidade superior 30 justificam seu uso em pacientes com qualidade óssea trabecular pobre. (Vide Santoni, “Cortical bone trajectory for lumbar pedicle screws” in The Spine Journal 9 (2009) 366-373.)

O sistema descrito no presente pedido pode ser usado para colocar estes parafusos para projetar em direção mediai lateral ou ântero-medial lateral para melhores resultados em pacientes osteoporóticos. O projeto de parafusos tradicionais no sentido ântero-lateral. (vide a figura 37). A colocação de parafusos mediolaterais permitem que parafusos bilaterais sejam colocados através de uma única incisão mediana. Quando aplicado ao máximo, fusões de diversos níveis podem ser realizadas através de uma única incisão mediana percutânea.

As figuras 38A e 38B mostram vistas frontais e laterais de uma fusão de dois níveis, que envolve estabilização de três ossos vertebrais adjacentes, abrangendo dois espaços de disco problemático, com todos os elementos guia (por exemplo, fios) em todas as três vértebras ajustando através de uma incisão única comum no nível da pele.

Como mostra a modalidade ilustrada, cada um dos cabeçotes dos parafusos 102 é operavelmente conectado a um ou mais elementos guia 103 que podem ser usados para fornecer uma ou mais hastes em três vértebras adjacentes. Em outras modalidades, em vez de usar elementos guia, compreendendo fios para estabilizar três ossos vertebrais adjacentes, os elementos guia podem incluir qualquer um dos elementos guia telescópico descritos acima, bem como quaisquer elementos guia híbridos. Vantajosamente, o processo de fusão de dois níveis pode ser realizado usando uma única incisão, relativamente pequena, através da qual podem ser inseridos diversos elementos guia.

Vantajosamente, os elementos guia descritos acima, incluindo os fios, a pluralidade de fios simulando uma "lâmina" ou "aba", e conjuntos de elementos guia telescópico não só fornecem um meio minimamente invasivo para liberar um implante de coluna vertebral em um paciente. Durante o uso, estes também são eficazes em manter o tecido e o músculo longe de vias para o percurso do implante (por exemplo, haste).

A figura 39 mostra diferentes vistas de um elemento guia telescópico incluindo uma porção meio-cilíndrica. O elemento guia telescópico 500 compreende uma porção cilíndrica 533 tendo uma janela 535 e uma porção meio- cilíndrica 532 deslizavelmente acoplada ao mesmo. A extremidade distal do elemento guia telescópico 500 está ligada a um parafuso com um cabeçote de parafuso 102 e eixo 101. O elemento guia telescópico 500 é configurado de modo que a porção meio-cilíndrica 532 possa ser deslizavelmente acoplada ao longo da superfície externa da porção cilíndrica 533. A porção meio-cilíndrica 532 pode mover-se acima e para baixo ao longo da superfície externa da porção cilíndrica 533, permitindo ajustar a altura do elemento guia telescópico 500. Outras formas adequadas para a porção de telescopagem superior também incluem as abas ou mangas guia acima descritas em Publicação U.S. N° 2009-0234392-A1 e Patente U.S. N° 7.758.584.

A figura 40 mostra diferentes modalidades do elemento guia telescópico 500 com a porção meio-cilíndrica 532. Na figura 40A, a porção meio-cilíndrica 532 é fixada fora do elemento guia fundo 500. Alternativamente a porção meio- cilíndrica 532 pode ser fixada no interior do elemento 500, reduzindo o diâmetro da porção 532. As porções meio-cilíndricas 532 com diâmetros diferentes permitem melhor entrelaçamento quando duas ou mais porções meio-cilíndricas encontram-se em uma incisão na pele comum. Além disso, as porções meio- cilíndricas 532 podem ter pontas proximais que são inferiores a (figura 40C) ou superiores a (figura 40D) um meio cilindro. A variabilidade permite melhor entrelaçamento entre diversos elementos guia telescópico na incisão. O elemento guia 500 pode ser usado da mesma forma para outros elementos guia telescópico discutidos acima, em que o elemento guia 500 pode ser colocado através de uma incisão e, em seguida, reduzido em altura para fornecer mais espaço para permitir que mais elementos guia sejam colocados através da mesma incisão. Uma vez que um número desejado de elementos guia está no lugar através de uma incisão, um ou mais implantes de coluna vertebral (por exemplo, elementos da haste) podem ser liberados através dos elementos guia para auxiliar na estabilização vertebral.

Métodos minimamente invasivos para fornecer um implante de estabilização entre duas vértebras agora serão descritos em relação às figuras 41 a 45. Como mostrado na figura 41, é feita uma incisão 200 em um paciente. Um parafuso com um cabeçote do parafuso 102 pode ser pré-fixado a uma extremidade distal de um elemento guia telescópico 500 tendo uma porção cilíndrica 533 e uma porção meio-cilíndrica 532. O elemento guia telescópico 500 pode ser posicionado de modo que o parafuso esteja fixo em uma primeira vértebra. Neste ponto, o elemento guia telescópico 500 é de um comprimento longo e passa do cabeçote do parafuso através da incisão 200 (vide figura 41).

Uma vez que o elemento guia telescópico 500 está posicionado, a altura do elemento guia 500 pode ser reduzida deslizando a porção meio-cilíndrica 532 para baixo do corpo da porção cilíndrica 533, reduzindo assim a altura total do elemento guia telescópico 500. Como mostrado na figura 42, o elemento guia telescópico 500 é reduzido a uma altura em que a extremidade proximal superior do elemento guia 500 seja aproximadamente igual ou inferior a incisão na pele 200. Reduzindo a altura do conjunto guia 500, vantajosamente fornece uma grande quantidade de espaço para liberar um segundo elemento guia telescópico 600 através da incisão 200. Embora não mostrado, fios (tal como fio 238) ou outros mecanismos podem ser utilizados para manter contato com a porção meio-cilíndrica 532.

Um segundo elemento guia telescópico 600 tendo uma porção meio- cilíndrica superior 632 e uma parte cilíndrica inferior 633, em seguida, pode ser liberado através da incisão 200. Como o primeiro elemento guia telescópico 500, a extremidade distal do segundo elemento guia telescópico é fixada a um parafuso através de um cabeçote do parafuso 102. Como mostra a partir de diferentes perspectivas as figuras 43 e 44, a porção meio-cilíndrica 532 do primeiro elemento guia telescópico 500 fornece bastante espaço para o segundo elemento guia telescópico 600 ser liberado através da mesma incisão 200.

Após liberar o segundo elemento guia telescópico 600 através da mesma incisão 200, do segundo parafuso pode ser fixado a um segundo corpo vertebral. O sistema agora compreende dois elementos guia telescópico 500, 600, tendo porções da extremidade proximal ou perto da incisão 200. As porções meio- cilíndricas 532, 632 de elementos guia, cada um, fornecem um canal através do qual é possível liberar um implante da coluna vertebral através do mesmo (por exemplo, um elemento da haste). A segunda porção meio-cilíndrica 632 também pode ser deslizada até do nível da incisão na pele 200, conforme desejado. Como mostrado na figura 45, um elemento da haste (não mostrado) pode ser guiado através do interior da porção meio-cilíndrica 632 até a porção cilíndrica 633. Uma extremidade do elemento da haste pode passar através da janela 655 do segundo elemento guia 600 e pode passar para a janela 555 do primeiro elemento guia. O elemento da haste está agora em uma posição de modo que uma primeira extremidade possa repousar em um primeiro assento do primeiro cabeçote do parafuso e uma segunda extremidade possa repousar em um segundo lugar no cabeçote do segundo parafuso, assim servindo como um elemento de estabilização entre duas vértebras.

As figuras 46A a 46D mostram modalidades de um elemento guia, 700, 710 tendo lâminas ou abas expansíveis. Em uma modalidade, uma lâmina 700 está ligada ao cabeçote do parafuso, 102, e uma segunda lâmina 710 pode ser separada da lâmina 700 usando um mecanismo retrator nas extremidades proximais fora da incisão na pele. Em uma modalidade, as duas lâminas 700 e 710 podem não estar completamente conectadas, mas em vez disso apenas uma lâmina (por exemplo, lâmina 700) é fixada ao cabeçote do parafuso. Dessa forma, a lâmina 710 pode mover-se livremente e é mais parecido com um afastador. Um mecanismo retrator é usado na extremidade proximal para afastar, manter, travar e/ou entrar em colapso com as duas lâminas conforme necessário. Como mostrado nas figuras 46A a 46D, as lâminas 710 podem ser expandidas de modo que um canal seja criado para a liberação de haste ou ferramenta. Em algumas modalidades, é possível um par de elementos guia 700 em ou perto de uma incisão para, assim, introduzir uma haste minimamente invasiva cruzada. Em uma modalidade, as lâminas ou abas individuais 710 podem ser capazes de expandir- se para longe. As duas lâminas 700 e 710 podem ser ligadas com conectores laterais como um ventilador dobrável ou acordeão, que podem se mover a partir de uma configuração de perfil baixo, tal como mostrado na figura 46 para uma configuração de perfil mais largo, maior na figura 46.

Muitos dos recursos inventivos discutidos acima (por exemplo, fornecendo elementos guia cruzados sob a forma de fios, lâminas, abas ou elementos de telescopagem) também podem ser aplicados para melhorar os dispositivos existentes como destaque em outros aplicativos. Por exemplo, o sistema de fixação em U.S. 7.758.584 para Bankoski et al. (atribuído a Synthes) pode ser aprimorado, incluindo os recursos de telescopagem, o que permitiria que seus diversos suportes de implante na patente fossem cruzados em ou perto de uma incisão, reduzindo assim o tamanho da incisão. Atualmente, o suporte de implante lateral na Patente 584 parece prolongar-se através da incisão na pele e não tem nenhuma capacidade para telescopagem em diferentes alturas. O sistema de fixação de U.S. 2009/0234392 para Dziedzic et al. (atribuído a DePuy Spine, Inc.) também pode ser aprimorado, incluindo os recursos de telescopagem, o que permitiria da mesma forma que as diversas abas guia na publicação a ser cruzada em ou perto de uma incisão, reduzisse assim o tamanho da incisão. A Patente U.S. 7.846.093 para Gorek et al. (atribuído a K2M, Inc.) também pode beneficiar os recursos de telescopagem. Além disso, nenhum desses aplicativos aplica elementos guia na forma de fios, tal como o presente pedido, que pode facilmente se estender através de um número de diferentes ângulos de um corpo vertebral para uma incisão, permitindo assim que os elementos guia se cruzem em ou perto de uma incisão com facilidade e aumentem a capacidade de invasão mínima. Cada uma das divulgações da Patente 584, Publicação 392, e Patente 093 conforme especificado neste parágrafo é incorporada neste documento por referência em sua totalidade, e qualquer um dos recursos inventivos discutidos neste documento são aplicáveis a essas referências.

Além disso, qualquer um dos procedimentos que utilizam os elementos guia descritos acima pode ser realizado com o auxílio de um ou mais robôs. A utilização de robôs vantajosamente proporciona maior precisão e pode ser muito útil no fornecimento de barras de ferramentas e de orientação para baixo dos elementos guia.

A presente invenção não está limitada às modalidades descritas acima. Diversas alterações e modificações podem, naturalmente, ser feitas, sem partir do escopo e do espírito da presente invenção.

Modificações e vantagens adicionais ocorrerão prontamente aos versados na técnica. Portanto, a invenção, em seus aspectos mais amplos não está limitada aos detalhes específicos e modalidades representantes mostrados e descritos neste documento. Consequentemente, diversas modificações podem ser feitas sem partir do espírito ou escopo do conceito inventivo geral tal como definido pelas reivindicações em anexo e seus equivalentes.

Claims (19)

1. Sistema para a realização de estabilização da coluna vertebral através de uma abertura na pele de um paciente, caracterizado pelo fato de que compreende: um primeiro parafuso (101) tendo uma cabeça do parafuso (102), o primeiro parafuso implantável em uma primeira vértebra (101) e conectado de forma destacável a um primeiro par de fios flexíveis (103, 238, 258) que se estende de forma ascendente do primeiro parafuso e através da abertura na pele quando o primeiro parafuso é implantado; um primeiro elemento guia (131, 151, 300, 500) compreendendo um componente de altura ajustável, em que o primeiro elemento guia (131, 151, 300, 500) é conectado de forma destacável ao primeiro parafuso (101), em que o componente de altura ajustável pode ajustar a altura do primeiro elemento guia (131, 151, 300, 500) antes de ser destacado do primeiro parafuso (101) e em que o primeiro elemento guia (131, 151, 300, 500) pode deslizar ao longo do par de fios flexíveis; um segundo parafuso (101) tendo uma cabeça do parafuso (102), o segundo parafuso (101) implantável em uma segunda vértebra; um segundo elemento guia (131, 151, 300, 310, 415a, 415b, 500) conectável de forma destacável ao segundo parafuso; e um implante de coluna vertebral (104) dimensionado de forma liberável para baixo de um ou ambos os primeiro e segundo elementos guia, o implante de coluna vertebral (104) tendo uma primeira parte que é fixada à cabeça do primeiro parafuso (102) e uma segunda parte que é fixada à cabeça do segundo parafuso (102); em que o primeiro parafuso com o primeiro elemento guia (131, 151, 300, 500) e o segundo parafuso com o segundo elemento guia (131, 151, 300, 500) são liberados para a primeira e a segunda vértebras, respectivamente, e os componentes de altura ajustável do primeiro elemento guia (131, 151, 300, 500) são ajustáveis para reduzir uma altura do primeiro elemento guia (131, 151, 300, 500) para ou abaixo de um nível da abertura na pele, para permitir que o segundo elemento guia (131, 151, 300, 310, 415a, 415b, 500) se estenda através da abertura na pele quando o segundo parafuso (101) é implantado na segunda vértebra.

2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os componentes de altura ajustável são componentes telescópicos (131).

3. Sistema, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o segundo elemento guia compreende componentes de altura ajustável (131, 151, 300, 500)

4. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o segundo elemento guia é não-telescópico (310, 415a, 415b) e tem um comprimento fixo.

5. Sistema, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o segundos elemento guia (131, 151, 500) compreende um tubo rígido ou uma ou mais lâminas tendo uma altura que se estende através de e acima da abertura na pele quando o segundo parafuso está implantado na segunda vértebra.

6. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que os componentes de altura ajustável compreendem uma pluralidade de membros cilíndricos (131, 151, 500).

7. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que os componentes de altura ajustável compreendem uma pluralidade de lâminas (300, 310, 415a, 415b).

8. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o segundo parafuso é conectado de forma destacável a um segundo par de fios flexíveis (103, 238, 258), estendíveis de forma ascendente do segundo parafuso e através da abertura na pele quando o segundo parafuso é implantado.

9. Sistema, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que os primeiro e segundo pares de fios flexíveis (103, 238, 258) estão em contato com uma porção proximal dos componentes de altura ajustável (131, 151, 300, 500).

10. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o primeiro par de fios flexíveis (103, 238, 258) está em contato com uma porção proximal dos componentes de altura ajustável (131, 151, 300, 500) do primeiro elemento guia (131, 151, 300, 500) e em que o segundo par de fios flexíveis (103, 238, 258) está em contato com uma porção proximal dos componentes de altura ajustável (131, 151, 300, 500) do segundo elemento guia (131, 151, 500), os primeiro e segundo elementos de extensão sendo capazes de cruzar enquanto continuam a fornecer uma rota para liberar um implante de coluna vertebral.

11. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que os componentes de altura ajustável (131, 151) compreendem pelo menos três elementos cilíndricos, incluindo uma seção superior (132, 152), uma seção intermediária (138, 158) e uma seção inferior (133, 153).

12. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que os componentes de altura ajustável (500) compreendem um cilindro inferior (535) conectado de forma destacável à cabeça do parafuso (102) e um meio-cilindro (532) acoplado de forma deslizável ao cilindro inferior (535).

13. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende um terceiro parafuso (101) tendo uma cabeça do parafuso (102) e um terceiro elemento guia (131, 151, 300, 310, 415a, 415b, 500) conectado de forma destacável ao terceiro parafuso, o terceiro parafuso implantável em uma terceira vértebra.

14. Sistema, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o terceiro elemento guia compreende componentes telescópicos (131, 151, 300, 500).

15. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que o implante de coluna vertebral (104) é dimensionado para ser fixado às primeira e segunda cabeças do parafuso (102) e, adicionalmente, para ter uma extensão flexível destacável (103, 238, 258) que mantém a extremidade final do implante de coluna vertebral (104) dentro do primeiro elemento guia (131, 151, 300, 310, 415a, 415b, 500), quando a extremidade dianteira é primeiro liberada para o segundo parafuso (101) pelo segundo elemento guia (131, 151, 300, 310, 415a, 415b, 500).

16. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os componentes de altura ajustável (131, 151, 300, 500) são capazes de dobrar para reduzir a distância dos componentes acima da abertura para a própria abertura.

17. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o par de fios flexíveis (103, 238, 258) é móvel em relação ao primeiro parafuso (101) quando anexado ao primeiro parafuso (101) e/ou ao primeiro elemento guia (131, 300, 415a); e o segundo elemento guia (131, 151, 300, 310, 415a, 415b, 500) compreende um material semirrígido ou rígido, que se estende através de e acima da abertura na pele, quando o segundo parafuso é implantado na segunda vértebra.

18. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 17, caracterizado pelo fato de que um ou ambos dos primeiro (131, 151, 300, 500) e segundo (131, 151, 300, 310, 415a, 415b, 500) elementos guia compreendem um ou mais tubos (131, 151, 500).

19. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 18, caracterizado pelo fato de que o segundo elemento guia compreende componentes telescópicos (131, 151, 300, 500) que fornecem uma altura ajustável para o segundo elemento guia (131, 151, 300, 310, 415a, 415b, 500).

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