BR202014020108U2 - protese acetabular com diferentes formas de fixação no osso aplicada em humanos e animais - Google Patents

Abstract

protese acetabular com diferentes formas de fixação no osso aplicada em humanos e animais” revela uma prótese cirúrgica para substituição física e funcional da cavidade acetabular do osso ilíaco da pelve ou da cavidade glenoidea da escápula, preferencialmente fabricada em aços inoxidáveis, materiais cerâmicos, poliméricos ou outro material biocompatível que atendem as normas das agencias de saúde de cada país. todavia essa prótese é aplicada em artroplastia de quadril de humanos e animais que compreende uma concha côncava com bordas laterais flexíveis ou rígidas, e/ou furos na parte interna da prótese para fixação mecânica ou ainda cobertura porosa na parte convexa para fixação biológica da referida. a concha é provida de uma superfície interna (parte côncava da prótese) e uma superfície externa (parte côncava da prótese) com acabamentos distintos; a superfície interna é provida de um acabamento extremamente liso.

Description

PRÓTESE ACETABULAR COM DIFERENTES FORMAS DE FIXAÇÃO NO OSSO APLICADA EM HUMANOS E ANIMAIS

1. CAMPO DA INVENÇÃO 2. O presente documento de patente de modelo de utilidade revela uma nova disposição construtiva aplicada prótese acetabular para substituição da cavidade acetabular notadamente aplicada no campo de cirurgias ortopédicas. O seu projeto mecânico básico é provido de um perfil que pode ser hiper-hemisférico ou apenas hemisférico e bordas laterais distribuídas uniformemente ao longo dos 360° da prótese preferencialmente fabricado em aços inoxidáveis, materiais biocompatíveis ou materiais similares. Todavia essa prótese pode ser confeccionada sem bordas laterais, nessa disposição a concavidade das próteses é provida de três ou mais furos dispostos uniformemente ao longo dos 360°. Essas próteses metálicas podem receber um banho poroso ou denso de ligas de titânio, nióbio ou outro material biocompatível que melhore a fixação das próteses depois de implantada. Foi desenvolvida para ser utilizada em cirurgias de humanos ou animais de qualquer porte e/ou raça.

3. FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO 4. As próteses acetabulares são componentes cirúrgicos para substituição da cavidade acetabular com objetivo de correção de deformidades ou patologias que acometem a função articular. As próteses de uma forma geral tem a função de reestabelecer a função articular da forma mais biomecânica possível, de modo a mimetizar a função da articulação. O uso mais comum dessa prótese acetabular é em cirurgias de artroplastia de quadril, podendo também ser aplicada na cavidade glenoidea para substituição da mesma. A aplicação dessa prótese acetabular normalmente vem acompanhada com a prótese formando um conjunto de próteses tipo bola (cabeça femoral) e soquete (cavidade acetabular), respectivamente. 5. Para a implantação da prótese acetabular é necessário à modelagem da cavidade acetabular previamente a colocação dos implantes. Nesta etapa os alargadores são então inseridos na cavidade acetabular deixando a mesma com um diâmetro externo da prótese. Os alargadores ou fresas são por sua vez montados no mandril de uma furadeira portátil ou eixo de potência flexível com torque suficiente para remover os tecidos. Os tecidos da articulação a serem substituídos são cortados a medida que a ferramenta rotacional dentro da articulação. Atualmente é utilizada uma grande variedade de próteses acetabulares. Tipicamente, as ferramentas de corte apresentam-se com uma cabeça hemisférica e para permitir que o tecido seja cortado e recolhê-lo antes de cair dentro do interior da cavidade acetabular. 6. Os problemas com as próteses acetabulares estão presentemente ligados ao desgaste natural do material, rugosidade de superfície, baixa adesão, decoaptação da articulação e dificuldade de implantação. Uma vez que a ausência de um bom acabamento acelera o desgaste do material e contribuem para a formação de íons metálicos (no caso das próteses metálicas) ou embolia (próteses poliméricas). 7. A adesão realizada pela prótese acetabular requerida é capaz de permitir a fixação mecânica, biológica, pressão ou por adesão química (cimento acrílico) associada ou não entre elas. A fixação da prótese fabricada com materiais biocompatíveis pode sofrer processo de fixação biológico, ou seja, as células ósseas reconhecem a porosidade do material para realizar seu crescimento e consequentemente a fixação da prótese. 8. A fixação mecânica é realizada com a introdução de pinos ou parafusos nos furos presentes nas bordas laterais ou na concavidade da prótese acetabular. Dessa forma a patente requerida como privilégio atende grande demanda de mercado e traz uma nova proposta para melhorar a fixação da prótese acetabular, promovendo uma associação de fixação (bordas para fixação mecânica e convexidade com banho de titânio poroso).

9. ESTADO DA TÉCNICA 10. O desenvolvimento tecnológico na área de próteses, especialmente nas próteses para substituição do acetábulo apresenta um crescimento considerável como mostra neste relatório de anterioridade do estado da técnica. 11. O documento de patente norte americano US4324244 revela uma prótese acetabular provida de um componente tipo concha que é implantado dentro do osso e outro componente de revestimento que acopla no interior da prótese. A concha aderida ao osso é de geometria convexa e uma superfície interna que é côncava. Uma ranhura é formada na superfície interna do reservatório e se estende sobre pelo menos uma parte da circunferência interior do invólucro. O forro tem uma superfície côncava interior e uma superfície exterior convexa. A superfície exterior é provida de um revestimento, adaptado para ser acoplado nos encaixes do invólucro. 12. Outro documento de patente brasileiro PI9006535-2 revela uma prótese acetabular aperfeiçoada que, uma vez fixada na cavidade do ilíaco, forma com um componente femoral uma articulação que reproduz todos os movimentos do quadril. A prótese acetabular desenvolvida compreende um corpo de formato esférico, provido de furos onde fixam-se parafusos com pontas cortantes e auto-rosqueantes, possuindo dito corpo uma cavidade esférica interna, a qual recebe uma peça de polietileno, também de formato geral esférico, sendo dotada de prolongamentos que se encaixam e prendem-se nas reentrâncias da base do dito corpo, sendo ainda dita peça de polietileno dotada internamente de uma cavidade esférica. 13. O documento de patente brasileiro PI8805141 revela uma prótese acetabular que, uma vez fixada na cavidade do ilíaco, que reproduz todos os movimentos do quadril. A prótese compreende um corpo de perfil esférico-trapezoidal, provida lateralmente de roscas altamente cortantes, intercaladas verticalmente com espaços livres e horizontalmente com espaços livres, sendo dito corpo dotado internamente de uma cavidade cônica que recebe uma peça de polietileno, também de formato geral cônico. A peça de polietileno apresenta prolongamentos que encaixam em vãos disposto na base do corpo, sendo ainda a referida peça dotada de internamente de uma cavidade esférica. 14. O documento de patente US2007276364 revela uma método e dispositivo anti-luxação da articulação do quadril para impedir o deslocamento de implantes de artroplastia de quadril. A invenção evita o deslocamento, mantendo um tensionamento de retenção (força de cooptação) sobre o implante em todos os movimentos da articulação. Embora esse dispositivo utilizado em próteses convencionais de artroplastia de quadril com o objetivo de eliminar a luxação no pós-operatório, o mesmo apresenta conceito inventivo totalmente diferente, pois esse documento descreve uma cápsula articular artificial como elemento de estabilizador da articulação e do da atual invenção descreve um ligamento redondo como elemento de cooptação articular. 15. Outro documento de patente FR990014 descreve uma prótese anti-luxação pós cirúrgico que pode ser utilizada bilateralmente em cirurgia de substituição de quadril com próteses de segunda revisão. Essa próteses utilizada embora seja utilizada em substituição de quadril a mesma utiliza o princípio hiperisférico (bola-soquete) como princípio anti-luxação e o da atual invenção descreve uma próteses com sistema que permite a substituição do ligamento redondo impedindo a luxação. 16. Outros documentos de patentes como US3067740, EP0655230, EP0485311, FR2210909, W0016960, entre outras podem sem apresentado como estado da técnica para mera compreensão do problema, pois nenhum dispositivo apresentados tem utilização em cirurgias com próteses convencionais de substituição articular, sendo que a atual requerida como privilégio de invenção referência a uma próteses de recapeamento articular com sistema que mimetiza artificialmente as funções do ligamento redondo, quando este implantado. 17. Como pode ser visto nos bancos de dados de patentes e bibliográficos não patenteáveis as próteses utilizadas atualmente apresentam uma disposição construtiva basicamente similar, diferenciando-se apenas na fixação através das bordas laterais ou fixação combinada. Desse modo pode ser observado que as próteses acetabulares apresentadas não foram pensadas para realizar uma fixação lateral por pinos para minimizar a soltura precoce do implante.

18. OBJETIVO DA INVENÇÃO 19. Visando desenvolver uma prótese acetabular com fixação mecânica lateral ou na concavidade através de pinos ou parafusos associando com adesão química ou biológica, cuja função se resume na garantia de fixação das próteses ao osso; que mimetiza a ação biomecânica da articulação com características de uma concha hemisférica foi desenvolvida a PRÓTESE ACETABULAR COM DIFERENTES FORMAS DE FIXAÇÃO NO OSSO APLICADA EM HUMANOS E ANIMAIS para sanar todos os problemas oferecidos pelas próteses acetabulares hodiernas. 20. A presente invenção apresenta uma nova prótese cirúrgica para substituição da cavidade acetabuíar utilizada em artroplastia de quadril de humanos e animais de qualquer tamanho. Essa prótese é implantada na cavidade acetabuíar após a remoção da cartilagem e modelagem da cavidade acetabuíar no diâmetro externo da mesma, sendo que, essa prótese pode ser obtida em diferentes tamanhos e as bordas laterais podem ser posicionadas de forma diferente ao longo da prótese.

21. SUMÁRIO DA INVENÇÃO 22. Foi desenvolvida uma prótese cirúrgica para substituição física e funcional da cavidade acetabuíar do osso ilíaco da pelve ou da cavidade gíenoidea da escápula, preferencialmente fabricada em aços inoxidáveis, materiais cerâmicos, poliméricos ou outro material biocompatível que atendem as normas das agencias de saúde de cada País. Todavia essa prótese é aplicada em artroplastia de quadril de humanos e animais que compreende uma concha côncava com bordas laterais flexíveis ou rígidas, e/ou furos na parte interna da prótese para fixação mecânica ou ainda cobertura porosa na parte convexa para fixação biológica da referida. A concha é provida de uma superfície interna (parte côncava da prótese) e uma superfície externa (parte côncava da prótese) com acabamentos distintos; a superfície interna é provida de um acabamento extremamente liso (rugosidade 0,0015 ou menor) e a superfície externa é pode ser provida de um acabamento liso, rugoso ou poroso respeitando as normas de fabricação de cada material. As bordas laterais podem ser flexíveis ou rígidas, mas sempre provida de um ou mais furos para fixação mecânica da prótese. A parte côncava da prótese pode ser provida de furos dispostos ao longo da concavidade no caso de fixação mecânica por parafuso. 23. Outra característica inovadora nessa prótese acetabular é a outra forma construtiva onde a concha hemisférica recebe um furo central prevendo a substituição do ligamento redondo que liga a cavidade acetabular na cabeça femoral. A presença de um furo no centro da concha permite que seja realizada a substituição do ligamento redondo de modo a eliminar a possibilidades de decoaptação articular no pós-operatório.

24. BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS 25. Para obter uma total e completa visualização da prótese cirúrgica para substituição da cavidade acetabular com bordas para fixação lateral utilizada em cirurgias de artroplastia de quadril de humanos e animais ora em questão é objeto de patente de invenção, são anexados desenhos os quais estão descritos a seguir. 26. Figura 1a - Corresponde a uma vista perspectiva inferior da prótese acetabular com furos internos para fixação da prótese. 27. Figura 1b - Corresponde a uma vista perspectiva superior da prótese acetabular com furos internos para fixação da prótese. 28. Figura 1c - Corresponde a uma vista inferior da prótese acetabular com furos internos para fixação da prótese. 29. Figura 1d — Corresponde a uma vista frontal da prótese acetabular com furos internos para fixação da prótese. 30. Figura 1e — Corresponde a uma vista superior da prótese acetabular com furos internos para fixação da prótese. 31. Figura 2a- Corresponde a uma vista perspectiva inferior da prótese acetabular com borda para fixação lateral e furo na base para fixação da prótese. 32. Figura 2b - Corresponde a uma vista perspectiva superior da prótese acetabular com borda para fixação lateral e furo na base para fixação da prótese. 33. Figura 2c - Corresponde a uma vista inferior da prótese acetabular com borda para fixação lateral e furo na base para fixação da prótese.. 34. Figura 2d - Corresponde a uma vista frontal da prótese acetabular com borda para fixação lateral e furo na base para fixação da prótese. 35. Figura 2e - Corresponde a uma vista superior da prótese acetabular com borda para fixação lateral e furo na base para fixação da prótese. 36. Figura 3a - Corresponde a uma vista perspectiva superior da prótese acetabular com borda para fixação lateral. 37. Figura 3b - Corresponde a uma vista perspectiva inferior da prótese acetabular com borda para fixação lateral. 38. Figura 3c - Corresponde a uma vista inferior da prótese acetabular com borda para fixação lateral. 39. Figura 3d - Corresponde a uma vista frontal da prótese acetabular com borda para fixação lateral. 40. Figura 3d - Corresponde a uma vista superior da prótese acetabular com borda para fixação lateral. 41. Figura 4a - Corresponde a uma vista perspectiva inferior da prótese acetabular com superfície externa com porosidade e borda para fixação lateral. 42. Figura 4b - Corresponde a uma vista perspectiva superior da prótese acetabular com superfície externa com porosidade e borda para fixação lateral. 43. Figura 4c - Corresponde a uma vista perspectiva inferior da prótese acetabular com superfície externa com porosidade e furos internos para fixação. 44. Figura 4d - Corresponde a uma vista perspectiva superior da prótese acetabular com superfície externa com porosidade e furos internos para fixação.

45. DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO 46. De acordo com os desenhos que acompanham e fazem parte integrante deste relatório, a prótese cirúrgica para recapeamento da cavidade acetabular em artroplastia de humanos e animais é confeccionada em materiais metálicos, cerâmicos, poliméricos ou materiais similares com polimento na superfície articular para diminuir o desgaste; a prótese acetabular é dividida em quatro partes sendo: parte externa, parte interna ou superfície articular e orelhas para fixação lateral das próteses. Essa prótese pode ser obtida por vários processos de fabricação dependendo do material empregado na fabricação produto. 47. Conforme pode ser observado nas figuras (1a, 1b, 1c, 1 d, 1e) é apresentado uma disposição construtiva de uma prótese (01) que associa a fixação mecânica com a adesão química. Nessa ocasião a próteses apresenta uma estrutura densa, com geometria hiper-hemisférico provida de três furos (11) na parte côncava (10), esses providos ou não de rosca para travamento do pino ou parafuso caracterizando a fixação mecânica da prótese. Para a adesão química ou cimentação da prótese com cimento acrílico e/ou cimento de fosfato de cálcio, a mesma é provida em sua parte convexa (13) ranhuras (12) para integração do cimento com prótese (01). 48. As figuras (2a, 2b, 2c, 2d, 2e) revelam uma disposição construtiva da próteses acetabular (02) provida de bordas (20) com furo central (21) para fixação mecânica com pinos ou parafusos e ranhuras (12) na parte convexa (24) para adesão química por cimento acrílico ou similares. As bordas laterais são posicionadas ao longo dos 360° da prótese, e pode ser provida de três dispostas em 120° ou outra distribuição. As ranhuras arredondadas (12) para adesão química são posicionadas na parte convexa da prótese podem ter profundidade variada dependendo do objetivo de fixação. Ainda nessa disposição é adicionado um furo (23) no centro da concavidade (10) para fixação da prótese (02). 49. As figuras (3a, 3b, 3c, 3d, 3e) revelam um disposição construtiva para prótese acetabular (03) apenas com fixação mecânica, nesse caso a fixação mecânica proposta realiza a fixação da prótese através de pinos ou parafusos caracteriza a fixação mecânica. A borda lateral (20) com furos (21) para fixação é distribuída ao logo dos 360° da circunferência da prótese podendo ser duas, três (figuras) ou mais. Os furos (21) nas bordas laterais (20) podem ser furo passante liso ou com rosca, no caso de parafuso ou pino com cabeça travada. Ainda nessa disposição pode ser adicionada uma camada de materiais denso para cobertura da parte conexa (24) e promover uma melhor aceitação da prótese pelo corpo do paciente. 50. As figuras (4a e 4b) revelam uma disposição construtiva para prótese acetabular (04) que realiza uma associação de elementos de fixação mecânicos e biológicos simultaneamente, sendo que, através de bordas laterais (20) realiza-se a fixação mecânica com auxílio de parafusos ou pinos e através da porosidade (15) na superfície convexa realiza a fixação biológica. Essa cobertura porosa (15) pode ser de materiais metálicos titânio, nióbio ou materiais similares, materiais biocompatíveis químicos, orgânicos ou biológicos, bem como coberturas polímeros biodegradáveis ou não. A superfície interna (10) possui geometria côncava extremamente lisa para evitar o desgaste precoce dessa prótese acetabular (04). 51. As figuras (4c e 4d) revelam uma disposição construtiva para prótese acetabular (05) que realiza uma associação de elementos de fixação mecânicos, biológicos e adesão, sendo que a fixação mecânica é realizada com auxílio de pinos e parafuso que atravessam os furos (11) localizados na parte côncava (10) da prótese (05). A fixação biológica é realizada com a adição de uma camada porosa de materiais biocompatíveis, seja ele metálico, poliméricos ou biológicos, onde o tecido ósseo da região reconhece e a porosidade (16) e adentra realizando uma fixação biológica. A adesão ou colagem tem que ser realizada com cimento de fosfato de cálcio biodegradável, pois deve servir de alimento ósseo durante a adesão biológica, portanto essa disposição apresenta ranhuras arredondadas (12) em sua parte convexa. 52. Por tudo que foi representado esse documento revela uma PRÓTESE ACETABULAR COM DIFERENTES FORMAS DE FIXAÇÃO NO OSSO APLICADA EM HUMANOS E ANIMAIS pode ser manufaturada em diferentes materiais e contudo em diferentes tamanhos para atender todas as espécies de animais e biótipo do ser humano. Ainda pode se entender das figuras que o presente documento revela uma séries de disposições construtivas (01, 02, 03, 04 e 05) que pode ser consideradas como modelo utilidade, pois foram desenvolvidas com objetivo de associar as formas de fixação das próteses.

Claims (6)

1. PRÓTESE ACETABULAR COM DIFERENTES FORMAS DE FIXAÇÃO NO OSSO APLICADA EM HUMANOS E ANIMAIS revela uma prótese acetabular caracterizada por apresentar diferentes disposições construtivas (01, 02, 03, 04, 05) que associam as formas de fixação mecânica como bordas laterais (20) com furos (21) e furos (11) na parte interna, podendo esses furos ser travados ou não; ainda é provida de cobertura densa (24) ou porosa (15, 16) de materiais biocompatíveis.

2. PRÓTESE ACETABULAR COM DIFERENTES FORMAS DE FIXAÇÃO NO OSSO APLICADA EM HUMANOS E ANIMAIS de acordo com a reivindicação 1 é caracterizado por ser uma disposição construtiva de uma prótese (01) que associa a fixação mecânica com a adesão química; provida ainda de uma estrutura densa, com geometria hiper-hemisférico provida de furos (11) na parte côncava (10); esses furos podem ser providos ou não de rosca para travamento do pino ou parafuso caracterizando a fixação mecânica da prótese; provida ainda em sua parte convexa (13) ranhuras (12) para integração do cimento com prótese (01).

3. PRÓTESE ACETABULAR COM DIFERENTES FORMAS DE FIXAÇÃO NO OSSO APLICADA EM HUMANOS E ANIMAIS de acordo com a reivindicação 1 é caracterizado por ser uma disposição construtiva da próteses acetabular (02) provida de bordas (20) com furo central (21) para fixação mecânica com pinos ou parafusos e ranhuras (12) na parte convexa (24) para adesão química por cimento acrílico ou similares; as bordas laterais (20) são posicionadas ao longo dos 360° da prótese; as ranhuras arredondadas (12) para adesão química são posicionadas na parte convexa da prótese podem ter profundidade variada dependendo do objetivo de fixação; provida ainda de um furo (23) no centro da concavidade (10) para fixação da prótese (02).

4. PRÓTESE ACETABULAR COM DIFERENTES FORMAS DE FIXAÇÃO NO OSSO APLICADA EM HUMANOS E ANIMAIS de acordo com a reivindicação 1 é caracterizada por ser uma disposição construtiva para prótese acetabular (03) apenas com fixação mecânica (20; a borda lateral (20) é provida de furos (21) para fixação; provida de uma camada de materiais denso para cobertura da parte conexa (24).

5. PRÓTESE ACETABULAR COM DIFERENTES FORMAS DE FIXAÇÃO NO OSSO APLICADA EM HUMANOS E ANIMAIS de acordo com a reivindicação 1 é caracterizada por ser uma disposição construtiva para prótese acetabular (04) provida de bordas laterais (20) com furos e provida de porosidade (15) na superfície convexa.

6. PRÓTESE ACETABULAR COM DIFERENTES FORMAS DE FIXAÇÃO NO OSSO APLICADA EM HUMANOS E ANIMAIS de acordo com a reivindicação 1 é caracterizada por ser uma disposição construtiva para prótese acetabular (05) provida de furos (11) localizados na parte interna (10), porosidade (16) e ranhuras arredondadas (12) em sua parte convexa.