BRPI0609358A2

BRPI0609358A2 - próteses de inserção espinal anterior e posterior

Info

Publication number: BRPI0609358A2
Application number: BRPI0609358-2A
Authority: BR
Inventors: Uri Arnin; Shai Fleischer
Original assignee: Impliant Ltd
Priority date: 2005-04-11
Filing date: 2006-04-11
Publication date: 2010-03-30
Also published as: JP4887355B2; AU2006233936A1; RU2400186C2; RU2007140703A; CA2604144A1; WO2006109310A1; JP2009501026A; EP1893139B1; KR20080010403A; US20060241642A1; US7736369B2; EP1893139A1

Abstract

PRóTESES DE INSERçãO ESPINAL ANTERIOR E POSTERIOR. A presente invenção refere-se a Aparelho espinal que inclui uma estrutura de referência espacialmente fixa com relação a uma pluralidade de paraf usos de pedículo que é montada nas vértebras adjacentes de um paciente, e um dispositivo conectado à estrutura de referência que é adaptado para instalar uma prótese espinal anterior, em que a estrutura de referência define uma relação espacial entre a prótese espinal anterior e uma prótese espinal posterior conectada aos parafusos de pedículo.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PRÓTESESDE INSERÇÃO ESPINAL ANTERIOR E POSTERIOR".

Referência Cruzada aos Pedidos Relacionados

Este pedido reivindica prioridade de acordo com 35 USC §119para o Pedido de Patente US Provisório de Série NQ 60/669.902, depositadoem 11 de abril de 2005, e para o Pedido de Patente US Provisório de SérieN9 60/757.467, depositado em 10 de janeiro de 2006, que são aqui incorporados para referência.

Campo da Invenção

A presente invenção se refere a próteses humanas, e, mais particularmente, a uma prótese de disco vertebral de coluna espinal em conjunção com próteses espinais posteriores, e a métodos para a inserção e a coordenação harmoniosa entre as próteses.

Antecedentes da Invenção

Um procedimento comum usado para estabilizar a coluna vertebral é o de firmar vértebras adjacentes por meio da conexão de implantes deligação rígidos ou resilientes aos membros de fixação, tais como parafusosde pedículo. A estabilização rígida (fusão) da coluna espinal pode ser desvantajosa devido à migração dos problemas para o nível adjacente na coluna espinal. A estabilização dinâmica provida pelo implante resiliente, por outro lado, permite menos danos ao nível adjacente. Isto se deve ao fato de elapermitir a preservação do movimento, aproximadamente a distribuição normal do esforço ao longo da espinha.

Uma abordagem comum é uma abordagem anterior que envolve a passagem pelo abdome de um paciente. Este é um procedimento complexo que envolve freqüentemente uma ampla retração dos vasos entre outrasdificuldades. Uma abordagem posterior pode aliviar alguns destes problemas. A colocação de implantes no espaço de disco de uma abordagem lateral posterior foi descrita como permitindo a preparação unilateral ou bilateraldo espaço de disco e a inserção de implante para prover estabilidade ao espaço de disco do paciente.

Entretanto, quando uma prótese de disco for inserida, em con-junção ou subseqüente a um procedimento envolvendo uma prótese posteri-or espinal, que envolve o uso de parafusos de pedículo, tem que ser levadoem conta o relativo posicionamento da prótese de disco em relação à próte-se posterior, em particular, quando pelo menos uma delas envolver articula-ção, e também em relação à morfologia das vértebras e do disco.

Sumário da Invenção

A presente invenção procura prover uma prótese de disco verte-bral de coluna espinal em conjunção com próteses espinais posteriores, emétodos para a inserção e a coordenação harmoniosa entre as próteses,conforme descrito em maiores detalhes abaixo.

De acordo com algumas concretizações da presente invenção,uma pluralidade de parafusos de pedículo (tais como pelo menos três, em-bora não limitado a três) é colocada em posição em uma vértebra preferi-velmente adjacente de um paciente que é um candidato adequado para re-ceber um implante posterior e uma prótese de disco. Os métodos de introdu-zir parafusos de pedículo são conhecidos na técnica. Uma vez que os para-fusos de pedículo estejam no lugar, o dispositivo de inserção de disco verte-bral é conectado aos parafusos de pedículo que são inseridos em duas vér-tebras. Depois da conexão do dispositivo de inserção de disco nos parafusosde pedículo, podem ser usados afastadores para afastar as duas vértebrasatravés de meios que também são conhecidos daqueles versados na técni-ca.

O dispositivo pode definir uma trajetória ou um percurso ou umponto de referência para a inserção da prótese de disco. Esta trajetória oupercurso ou ponto de referência assegura que o disco implantado seja colo-cado em uma posição predeterminada em relação aos parafusos pré-inseridos. Uma vez que os parafusos estejam em uma posição conhecidaem relação à vértebra e a um implante posterior a ser subseqüentementecolocado nos parafusos de pedículo, este dispositivo irá ajudar na colocaçãoda prótese de disco preferivelmente por meio de uma abordagem transfora-minosa (tal como uma abordagem de inserção de disco que é conhecida natécnica) em uma posição precisa em relação tanto às vértebras quanto aoimplante posterior, minimizando assim o erro humano. O posicionamentodos parafusos de pedículo define o posicionamento da prótese posterior.

O dispositivo, de acordo com as concretizações desta invenção,combina as funções de conexão aos parafusos de pedículo, de afastamentode duas vértebras, e de inserção de uma prótese de disco usando uma traje-tória ou um ponto de referência predeterminado.

Portanto, de acordo com uma concretização da presente inven-ção, é provido um método para inserir próteses espinais que inclui a provi-são de uma estrutura de referência espacialmente fixa com relação a umapluralidade de parafusos de pedículo que é montada em vértebras adjacen-tes de um paciente, a instalação de uma prótese espinal anterior com umdispositivo que é conectado à estrutura de referência, e a instalação de umaprótese espinal posterior nos parafusos de pedículo, onde a estrutura de re-ferência define uma relação espacial entre as próteses espinais anteriores eposteriores. As vértebras adjacentes podem ser afastadas antes da instala-ção da prótese espinal anterior. A estrutura de referência define um percursopara inserção da prótese espinal anterior em relação aos parafusos de pedí-culo.

Também, de acordo com a presente invenção, é provido um a-parelho espinal que inclui uma estrutura de referência espacialmente fixacom relação a uma pluralidade de parafusos de pedículo que é montada nasvértebras adjacentes de um paciente, e um dispositivo conectado à estruturade referência que é adaptado para instalar uma prótese espinal anterior, on-de a estrutura de referência define uma relação espacial entre a prótese es-pinai anterior e uma prótese espinal posterior conectada aos parafusos depedículo.

O aparelho espinal pode adicionalmente incluir um adaptador deposicionamento conectável a uma pluralidade de parafusos de pedículo (porexemplo, pelo menos três), o adaptador de posicionamento incluindo um parde dispositivos de conexão, cada dispositivo de conexão incluindo um par debraços que se estendem para fora correspondendo a um espaçamento deum par de parafusos de pedículo montado em uma vértebra específica, osbraços sendo conectáveis a esse par de parafusos de pedículo, onde os dis-positivos de conexão são formados com a estrutura de referência, onde odispositivo inclui um suporte de implante de disco adaptado para prenderuma prótese espinal anterior, e adicionalmente inclui um elemento de cone-xão adaptado para fixar o suporte de implante de disco ao adaptador de po-sicionamento com relação à estrutura de referência.

O adaptador de posicionamento pode ser conectado a um dis-positivo de afastamento adaptado para afastar duas vértebras às quais sãoconectados os parafusos de pedículo.

Breve Descrição dos Desenhos

A invenção é aqui descrita, por meio de exemplo apenas, comreferência aos desenhos anexos. Com referência específica agora aos de-senhos em detalhes, é enfatizado que os pormenores mostrados são forne-cidos por meio de exemplo e para fins de discussão ilustrativa das concreti-zações preferidas da presente invenção apenas, e são apresentados porproverem o que se acredita ser a descrição mais útil e prontamente entendi-da dos princípios e aspectos conceituais da invenção. Sob este aspecto, nãoé feita nenhuma tentativa de mostrar os detalhes estruturais da invenção deforma mais minuciosa do que o necessário para um entendimento funda-mental da invenção, a descrição tomada em conjunção com os desenhosmostrando àqueles versados na técnica como várias formas da invençãopodem ser concretizadas na prática.

Nos desenhos:

a figura 1 é uma vista isométrica de duas vértebras com parafu-sos de pedículo no lugar e do adaptador de posicionamento fixado aos para-fusos de pedículo;

a figura 2 é uma vista isométrica do adaptador de posicionamen-to e de dois dispositivos de afastamento;

as figuras 3A-D são vistas isométrica e de topo de um suportede implante de disco;

a figura 4 é uma vista de topo de uma vértebra com o suporte deimplante de disco conectado ao adaptador de posicionamento;a figura 5 é uma vista de topo de uma vértebra com o suporte deimplante de disco conectado ao adaptador de posicionamento e ao dispositivo de afastamento no lugar; e

a figura 6 é uma vista lateral de duas vértebras com uma prótesede disco anterior e uma prótese posterior no lugar.Descrição das Concretizações

Antes de explicar pelo menos uma concretização da invençãoem detalhes, deve ser entendido que a invenção não é limitada em sua aplicação aos detalhes de construção e à disposição dos componentes explicados na descrição, a seguir, ou ilustrados nos desenhos. A invenção é capazde outras concretizações ou de ser praticada ou executada de diversas maneiras. Também, deve ser entendido que a fraseologia e a terminologia aquiempregadas se dão para fins de descrição, não devendo, portanto, ser consideradas como limitativas.

Agora é feita referência à figura 1, que ilustra um adaptador deposicionamento 10 conectado a quatro parafusos de pedículo 22 que sãofixados em duas vértebras adjacentes, por exemplo, L4 24 e L5 26. Os parafusos 22 foram inicialmente colocados no pedículo das vértebras, como éconhecido daqueles na técnica. Os parafusos de pedículo 22 podem ser usados, por exemplo, para fixar uma prótese espinal posterior aos pedículos.

Embora quatro parafusos de pedículo sejam mostrados aquineste exemplo não-limitativo da aplicação do adaptador de posicionamento10, um mínimo de três elementos de fixação, tais como parafusos de pedícusão suficientes para a implementação bemsucedida do adaptador de posicionamento 10. Os pontos de conexão das duas vértebras definem umplano e conectam duas vértebras adjacentes.

O adaptador de posicionamento 10 pode incluir um par de dispositivos de conexão 12 e 14. Cada dispositivo de conexão pode ser formado como um flange planar com um par de braços 28 que se estendem para fora correspondendo ao espaçamento dos parafusos de pedículo 22. Preferivelmente, os braços 28 são suficientemente longos para acomodar qualquer espaçamento máximo dos parafusos 22. Alternativamente, um conjuntode adaptadores de posicionamento 10 pode ser provido para abarcar qual-quer faixa de espaçamento dos parafusos 22. Os braços 28 do adaptador deposicionamento 10 podem ser conectados às vértebras por meio da inserçãodos braços nas cabeças 30 dos parafusos 22. Visto que os parafusos estãoposicionados em seu lugar correto, então, o adaptador de posicionamento10 encontra-se agora posicionado no lugar para o próximo estágio do proce-dimento que é o afastamento das duas vértebras.

Cada vértebra apresenta seu próprio dispositivo de conexão,conforme ilustrado na figura 1. Os dispositivos de conexão 12 e 14 podemser formados com a estrutura de referência 16, tal como, mas não limitado apontos, pivôs ou aberturas, por exemplo, orifícios 16. Em suma, o adaptadorde posicionamento 10 é configurado para ser conectado aos parafusos depedículo 22 e apresenta uma estrutura de referência 16 (também denomina-da de pontos de posicionamento de referência 16) para a colocação e o re-gistro adequados de uma prótese de disco anterior com relação a uma pró-tese espinal posterior, como é descrito adiante.

É feita referência agora à figura 2, que é uma vista lateral de umdispositivo de afastamento 32 no lugar conectado aos parafusos 22. Disposi-tivos de afastamento são conhecidos na técnica e são mais comercialmentedisponíveis, tais como os Fórceps de Afastamento com cabo articulado paraparafusos de pedículo, fabricados pela Synthes Spine, 1302 Wrights LineEast, West Chester, PA 19380. A finalidade do afastamento é a de tempora-riamente expor o espaço de disco posterior a fim de facilitar a dissectomia ea soltura do implante de disco. A figura 2 ilustra o dispositivo de afastamento32 montado nos parafusos de pedículo 22. Deve ser notado que o adaptadorde posicionamento 10 não interfere com o posicionamento ou a funcionali-dade do dispositivo de afastamento 32.

Depois da dissectomia e da preparação da placa terminal, podeser implementada a próxima função do adaptador de posicionamento 10.

Agora é feita referência às figuras 3A-3B, que ilustram um suporte de im-plante de disco 46 que é usado para inserir um disco artificial no espaço dedisco invertebral, enquanto dá liberdade de movimento ao cirurgião no espa-ço de trabalho da operação espinal. O suporte de implante de disco 46 podeincluir um cabo 50 a partir do qual se estende um eixo proximal 51. Um eixodistai 55 pode ser pivotavelmente conectado ao eixo proximal 51 em um pivô52. O pivô 52 pode ser, por exemplo, uma conexão provida de pinos quepermite o movimento livre do eixo proximal 51 com relação ao eixo distai 55.Alternativamente, o pivô 52 pode ser, por exemplo, uma conexão de catracaque permite o movimento de catraca do eixo proximal 51 com relação aoeixo distai 55. Mais de uma conexão pivotada pode ser provida para permitiroutros graus de movimento dos eixos. O eixo distai 55 pode incluir um par degarras de aperto 53. As garras 53 podem ser pressionadas por mola paraficarem normalmente fechadas e podem ser abertas pressionando-as oucomprimindo-as para que se separarem, ou por meio de algum cabo ou ca-rne de abertura, como é bem-conhecido na técnica de grampos, alicates esimilares. As garras 53 podem ser presas firmemente em um implante ouprótese de disco artificial 48 (também denominado de prótese anterior 48).

A prótese anterior 48 pode ser, sem limitação, uma prótese dearticulação. Uma prótese anterior de articulação adequada é descrita no Pe-dido de Patente US 10/898.229 (correspondendo ao Pedido PCT WO2005/084590), para Amin e outros, a descrição do qual é aqui incorporadapara referência. O pedido PCT WO 2005/084590 descreve uma endopróteseque inclui um primeiro membro de articulação formado com uma superfíciede articulação geralmente côncava, e um segundo membro de articulaçãoformado com uma superfície de articulação geralmente convexa que é arti-culada com a superfície de articulação côncava, os primeiro e segundosmembros de articulação apresentando, cada qual, uma superfície de cone-xão geralmente planar para conexão à estrutura espinal.

Agora é feita referência às figuras 3B-3D, que ilustram o suportede implante de disco 46 no espaço de trabalho do procedimento espinal. Oimplante ou a prótese de disco espinal 48 pode ser conectado a uma extre-midade do suporte de implante de disco 46 e o cabo 50 pode ser usado paracolocar, guiar e empurrar o implante 48 no local de trabalho. A figura 3B ilus-tra a primeira etapa da inserção do disco artificial no espaço de disco inter-vertebral usando, por exemplo, um procedimento TLIF (Fusão IntercorpoLombar Transforaminosa) conhecido na técnica. O pivô 52 permite que ocirurgião oscile o eixo proximal em torno de um ângulo 54 com relação aoeixo distai 55 para facilitar a colocação inicial do implante 48. O cabo 46 po-de ser usado pelo cirurgião para variar o ângulo 54 em torno do pivô 52 (fi-guras 3B, 3C e 3D).

Agora é feita referência à figura 4. Depois da colocação inicial doimplante 48, o adaptador de posicionamento 10 pode ser conectado ao su-porte de implante de disco 46 com um elemento de conexão 56 (figura 4). Oelemento de conexão 56 fixa o suporte de implante de disco 46 no adaptadorde posicionamento 10. Por exemplo, sem limitação, o elemento de conexão56 pode incluir uma porção tubular através da qual passa o eixo proximal dosuporte de implante de disco 46 e uma porção de flange que é fixamenteconectada ao adaptador de posicionamento 10 nos pontos de posicionamen-to de referência 16 (figura 1), tal como por meio de prendedores mecânicos(por exemplo, pinos, parafusos). O elemento de conexão 56 define o posi-cionamento final do implante 48 em relação aos parafusos de pedículo 22.Os pontos de posicionamento de referência 16 definem o relativo posiciona-mento ideal entre o implante 48 e os parafusos 22. Um correto posiciona-mento do implante 48 em relação aos parafusos 22 irá prover uma junçãodos centros de rotação do implante 48 e do implante posterior espinal quedeve ser conectado aos parafusos 22. Ele poderá também prover uma corre-ta divisão da carga entre os insertos anterior e posterior. Isto irá facilitar umafaixa de movimento próxima ao natural e a divisão carga da unidade espinalfuncional.

A figura 5 ilustra o espaço de trabalho da operação novamentecom apenas L5 visível a partir de uma vista de topo para uma representaçãoclara dos dispositivos. O dispositivo de afastamento 32, o adaptador de posi-cionamento 10 e o suporte de implante de disco 46 são vistos juntamentecom o adaptador de posicionamento 10 e o suporte de implante de disco 46sendo conectado no ponto de conexão 56.

Agora é feita referência à figura 6. Depois da instalação da pró-tese anterior 48, uma prótese posterior 60 poderá ser conectada aos parafusos de pedículo 22. A figura 6 ilustra duas vértebras adjacentes com umaprótese anterior 48 e a prótese posterior 60, cada uma em sua respectivaposição correta, uma com relação à outra, de acordo com as concretizaçõesda presente invenção. Em essência, de acordo com as concretizações destainvenção, um disco artificial irá trabalhar de modo mais eficiente se ele forarticulado em torno do mesmo centro de rotação com um implante posterior(por exemplo, substituição de faceta).

Uma prótese posterior adequada é descrita na Patente US 7.011.685, para Arnin e outros, a descrição da qual é aqui incorporada parareferência. A Patente US 7.011.685 descreve uma prótese espinal apresentando um corpo unitário com pelo menos três pontos de conexão conectáveis à estrutura espinal, o corpo unitário incluindo uma montagem de flexãoposicionada entre os primeiro e segundo membros de conexão, onde a flexão da montagem de flexão permite o movimento do primeiro membro deconexão com relação ao segundo membro de conexão.

É apreciado que várias características da invenção, que sãodescritas para fins de clareza nos contextos de concretizações separadas,podem também ser providas em combinação em uma única concretização.

Contrariamente, várias características da invenção, que são descritas parafins de brevidade no contexto de uma única concretização, podem tambémser providas separadamente ou em qualquer subcombinação adequada.

Claims

1. Método para inserir próteses espinais, que compreende:a provisão de uma estrutura de referência espacialmente fixacom relação a uma pluralidade de parafusos de pedículo que é montada emvértebras adjacentes de um paciente;a instalação de uma prótese espinal anterior com um dispositivoque é conectado à dita estrutura de referência; ea instalação de uma prótese espinal posterior nos ditos parafu-sos de pedículo, onde a dita estrutura de referência define uma relação es-pacial entre as ditas próteses espinais anterior e posterior.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, que adicionalmentecompreende o afastamento das vértebras adjacentes antes da instalação daprótese espinal anterior.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, no qual a dita estru-tura de referência define um percurso para inserção da dita prótese espinalanterior em relação aos ditos parafusos de pedículo.

4. Aparelho espinal que compreende:uma estrutura de referência espacialmente fixa com relação auma pluralidade de parafusos de pedículo que é montada nas vértebras ad-jacentes de um paciente; eum dispositivo conectado à dita estrutura de referência que éadaptado para instalar uma prótese espinal anterior, em que a dita estruturade referência define uma relação espacial entre a dita prótese espinal anteri-or e uma prótese espinal posterior conectada aos ditos parafusos de pedículo.

5. Aparelho espinal, de acordo com a reivindicação 4, que adi-cionalmente compreende:um adaptador de posicionamento conectável a uma pluralidadede parafusos de pedículo, o dito adaptador de posicionamento compreen-dendo um par de dispositivos de conexão, cada dispositivo de conexãocompreendendo um par de braços que se estendem para fora correspon-dendo a um espaçamento de um par de parafusos de pedículo montado emuma vértebra específica, os ditos braços sendo conectaveis a esse par deparafusos de pedículo, em que os ditos dispositivos de conexão são formados com a dita estrutura de referência;em que o dito dispositivo compreende um suporte de implantede disco adaptado para prender uma prótese espinal anterior, e adicionalmente compreendendo um elemento de conexão adaptado para fixar o ditosuporte de implante ao dito adaptador de posicionamento com relação à ditaestrutura de referência.

6. Aparelho espinal, de acordo com a reivindicação 5, no qual o dito adaptador de posicionamento é conectável a um dispositivo de afastamento para afastar duas vértebras às quais são conectados os parafusos depedículo.

7. Aparelho espinal, de acordo com a reivindicação 5, no qual odito suporte de implante de disco compreende um cabo a partir do qual se estende um eixo proximal, e um eixo distai pivotavelmente conectado ao ditoeixo proximal em um pivô, em que o dito eixo distai compreende um par degarras de aperto adaptado para prender a prótese espinal anterior.

8. Aparelho espinal, de acordo com a reivindicação 5, no qual odito elemento de conexão compreende uma porção tubular através da qualpassa uma porção do dito suporte de implante de disco e uma porção deflange que é fixamente conectável ao dito adaptador de posicionamento nadita estrutura de referência.