ES2210115T3 - Protesis de rodilla. - Google Patents

Abstract

Prótesis de rodilla con un cóndilo medial (1) cuya superficie de deslizamiento (2) y su superficie contraria va situada sobre una plataforma tibial (3) con secciones de superficies esféricas con un primer radio (R1), cuyo centro (M1'') forma, con su proyección vertical, con un primer punto (M1) sobre la superficie contraria (A), un eje (4) alrededor del cual puede girar un cóndilo lateral (5), donde el cóndilo lateral (5) con su superficie de deslizamiento (6) y su superficie contraria (B) son igualmente secciones de superficies esféricas con un segundo radio (R2) con centro (M2''), cuya proyección vertical sobre la superficie contraria (B) corresponde a un segundo punto (M2) y donde la superficie contraria (B) forma parte de una parte del menisco (7) artificial desplazable sobre un plano de la plataforma tibial, que puede girar guiada sobre un arco de círculo con el segundo punto (M2) alrededor del primer punto (M1) a una distancia (R3) que representa la separación (a) entre los centros (M1'', M2''), caracterizada porque la plataforma tibial (3) está realizada, con respecto a su plano central sagital (14), de tal manera simétrica que cada lado es adecuado opcionalmente para alojar un cuerpo de material plástico firmemente anclable (12) o una parte del menisco (7) móvil, para formar con una plataforma tibial (3) unas mitades derecha e izquierda de la articulación de la tibia.

Description

Prótesis de rodilla.

La invención se refiere a una prótesis de rodilla según el preámbulo de la reivindicación 1.

En la memoria de patente U.S. 5.219.362 se describe una prótesis de rodilla en la que sobre el lado medial hay una gran superficie de contacto entre el cóndilo medial y una plataforma tibial situada enfrente. En el cóndilo lateral, durante la flexión, se produce a lo sumo un contacto lineal lo que da lugar a unas presiones superficiales indeseablemente altas.

La patente US 6.013.103, a la que se ha recurrido para redactar el preámbulo de la reivindicación 1, contiene una relación de prótesis de rodilla en las cuales el cóndilo femoral medial tiene contacto superficial a lo largo de un gran campo de articulación con su superficie contraria sobre una plataforma tibial. El cóndilo femoral lateral ajusta también con una superficie contraria de la plataforma tibial. Se relacionan diversas posibilidades mediante las cuales se consigue el giro de la tibia con relación a los cóndilos femorales. Una de las posibilidades estriba en permitir un giro para todo el asiento sobre la plataforma tibial que ofrece unas posibilidades de giro limitadas debido a limitaciones exteriores, semejantes a barreras conductoras. Otra posibilidad consiste en conducir de manera forzada el movimiento de giro de todo el asiento por medio de una guía curvada. Otra posibilidad está en dividir el apoyo para que la superficie contraria del cóndilo lateral resulte giratoria a lo largo del asiento para la superficie contraria del cóndilo medial. Los conceptos aquí descritos presuponen una gran diversidad de piezas.

El objetivo de la invención es el de mejorar esta situación. Esto se consigue mediante las características indicadas en la parte caracterizante de la reivindicación 1.

Esta disposición impide grandes presiones superficiales y le permite a la tibia, durante la flexión y de acuerdo con los ligamentos que ataquen, un movimiento de giro de la plataforma tibial alrededor de un punto M_{2} sobre su superficie contraria tibial A y junto con el movimiento de giro, un movimiento de la parte lateral de la plataforma tibial hacia anterior, mientras que la parte del menisco de la parte lateral permanece inmóvil con relación al cóndilo lateral.

El empleo de cuerpos de material plástico en posición medial y lateral, así como la circunstancia de que la plataforma tibial está realizada simétrica con relación a su plano sagital tiene la ventaja de que la plataforma tibial se puede utilizar opcionalmente para una rodilla izquierda o derecha, dado que el cuerpo de material plástico medial está firmemente anclado y la parte lateral del menisco puede girar con su punto M_{2} sobre un radio R_{3} alrededor del punto M_{1} del lado medial.

Las reivindicaciones dependientes 2 a 10 son perfeccionamientos ventajosos de la invención. Así, la plataforma tibial se puede girar desde una posición central, que corresponde a la posición de extensión y en la cual los puntos M_{1}, M_{1}', M_{2}, M_{2}' están situados en un plano transversal de la plataforma tibial, alrededor de un ángulo \alpha_{1} \geq 0, hacia posterior a una posición que corresponde a la hiperextensión, que en caso de flexión total se pueda girar un ángulo \alpha_{2} entre 5º y 20º hacia anterior. Igualmente puede ser ventajoso limitar la suma de los ángulos \alpha_{1} y \alpha_{2} a un valor entre 12º y 18º para conseguir constructivamente una superficie contraria B mayor para el cóndilo lateral.

Un reborde en forma de arco de círculo de la plataforma tibial, que sobresale de un plano de deslizamiento para la parte del menisco, y que encaja en una ranura de la parte del menisco para actuar de guía alrededor del primer punto M_{1}, tiene la ventaja de que sobre el plano de deslizamiento o en la ranura no se pueden acumular cuerpos extraños que se puedan llegar a contusionar, ya que debido al movimiento radial entre la parte del menisco y la plataforma tibial son siempre arrastrados y eliminados. Esto presupone que en el sentido de movimiento de la parte del menisco no sobresalen resaltes importantes sino en todo caso, unos topes extremos para el movimiento sobre el plano de deslizamiento.

Pero la misma plataforma tibial puede estar dotada por un lado lateral de una ranura ancha de forma circular, cuyos radios de limitación tienen el centro común M_{1} por el lado medial, y la parte del menisco está realizada como parte de un anillo circular que va conducido a través de la ranura.

Debido a la superficie de contacto de forma esférica por el lado medial y a la superficie de contacto de forma esférica y plana, por la cara inferior de la parte del menisco lateral, se puede reducir la presión superficial de tal manera que sobre la plataforma tibial esté introducido medial un cuerpo de plástico y que como parte del menisco esté colocado un cuerpo de plástico; ambos, por ejemplo, de polietileno de alto peso molecular.

A continuación se describe la invención sirviéndose de ejemplos de realización. Los dibujos muestran:

Fig. 1 esquemáticamente, una vista en planta de una plataforma tibial de una rodilla derecha con una pieza de plástico firmemente anclada sobre el lado medial y una parte del menisco móvil de plástico en el lado lateral;

Fig. 2 esquemáticamente, una sección de la figura 1 en un plano transversal en el que se indican también los cóndilos de la articulación de la rodilla;

Fig. 3 esquemáticamente y sin los cuerpos de plástico, una vista en planta sobre la plataforma tibial de la figura 1 con rebajes simétricos respecto al plano satigal y rebordes de guiado;

Fig. 4 esquemáticamente una vista en planta sobre una plataforma tibial simétrica que está equipada con cuerpos de plástico para una rodilla derecha; y

Fig. 5 esquemáticamente una sección de la figura 4.

Las figuras muestran una prótesis de rodilla con un cóndilo medial 1 y un cóndilo lateral 5 cuyas superficies de deslizamiento 2 y sus superficies contrarias A, B situadas sobre una plataforma tibial 3 son secciones de superficies esféricas de radios R_{1}, R_{2}, cuyos centros M_{1}' y M_{2}' forman, en su proyección vertical sobre las superficies contrarias A, B los puntos M_{1} y M_{2}. La superficie contraria lateral B pertenece a una parte del menisco lateral 7 que puede girar sobre un plano 13 de la plataforma tibial con el punto M_{2} sobre un arco de círculo de radio R_{3}, guiada alrededor del punto M_{1}, donde el radio R_{3} representa la separación a entre los centros M_{1}' y M_{2}'.

En lo sucesivo se utilizarán las mismas referencias para funciones iguales.

En el ejemplo de las figuras 1, 2 y 3, la plataforma tibial 3 está realizada simétrica con respecto a su plano central sagital 14, presenta hacia distal un tetón 20 con unos nervios 18 y un orificio central 16, y está dotada en su cara superior medial y lateral, respectivamente, de un rebaje plano 19. Hacia el centro, el rebaje termina, respectivamente, en un reborde circular 10, 10' con unos radios de limitación R_{4} y R_{5}. En posición posterior hay un rebaje 21 para el ligamento cruzado posterior. Por la cara inferior se ha aplicado un recubrimiento 17 para mejorar el anclaje en los huesos o en el cemento para huesos. Este recubrimiento podría ser por ejemplo una rejilla metálica.

En la figura 2 se indican dos cóndilos 1, 5 de la parte femoral mediante líneas de trazos. Los cóndilos 1, 5 y sus superficies contrarias A, B sobre la plataforma tibial 3 son secciones de superficies esféricas con radios R_{1}, R_{2} y centros M_{1}' y M_{2}'. Durante la flexión, los cóndilos giran alrededor de una recta de unión de los centros M_{1}', M_{2}' que tiene entre sí una separación "a". En el rebaje medial 19 va fijado un cuerpo de plástico 12 que rellena totalmente el rebaje 19. En el rebaje lateral 19 va colocada una parte del menisco artificial 7 de material plástico, que se puede deslizar sobre el plano 13 y que va guiada mediante una ranura 11 por el rebaje lateral 10. Mediante una proyección vertical de los centros M_{1}' y M_{2}' se obtienen en las superficies contrarias los puntos M_{1} y M_{2}, y en la plataforma tibial 3 sobre los planos 3 los puntos M_{1}'' y M_{2}''. Las superficies de deslizamiento 2 del cóndilo medial 1 y las superficies de deslizamiento 6 del cóndilo lateral 5 están un poco superpuestas lateralmente. La parte de menisco 7 puede girar alrededor del punto M_{1} y de una recta vertical M_{1}', M_{1}.

En la figura 1, la plataforma tibial 3 está representada en una posición de extensión de los cóndilos (no representados), en la que los puntos M_{1} y M_{2} están situados en un plano transversal 9 de la plataforma tibial 3. Los cóndilos 1, 5 descansan respectivamente sobre las superficies contrarias A, B. A partir de esta posición central, los cóndilos pueden seguir girando a una posición de hiperextensión. Al mismo tiempo los ligamentos generan en la tibia un momento que hace girar la plataforma tibial con relación a los puntos fijos M_{1} y M_{2} en un ángulo \alpha_{1} en dirección posterior, alrededor del punto M_{1}. Esta posición desplazada está representada mediante líneas de trazos por una plataforma tibial 3' y su plano transversal girado 9'. Al producirse la flexión completa de los cóndilos 1, 5 ataca en la tibia un momento en sentido opuesto y genera un movimiento de giro de la plataforma tibial 3 con un ángulo \alpha_{2} alrededor del punto de giro M_{1}. Con líneas de trazos se ha representado una plataforma tibial 3'' correspondientemente girada hacia anterior, con su plano transversal 9'' girado. El cuerpo medial de material plástico 12 y la parte lateral del menisco presentan en su cara superior unos planos 15 que impiden que se formen unas calotas esféricas innecesariamente altas.

En la figura 3 están representados los movimientos que debería hacer el punto M_{2} de la parte del menisco con relación a la plataforma tibial 3 para realizar la función antes descrita. El radio R_{5} para el reborde 10 tiene una magnitud entre 25 y 50 mm, por ejemplo 33 mm. La suma de los ángulos \alpha_{1} + \alpha_{2} representa entre 12º y 18º, por ejemplo 15º.

Otra realización constructiva está representada en el ejemplo de las figuras 4 y 5 donde en lugar de unos rebordes de guiado de forma circular, hay unos rebajes mediales y laterales simétricos 19 en forma de una ranura con forma de arco de círculo con limitaciones laterales de forma circular formadas por radios R_{4} y R_{5}, en la que va firmemente anclada una pieza de plástico medial 12, mientras que a lo largo de las limitaciones de forma circular una parte del menisco lateral 7 puede girar alrededor del punto M_{1} con su punto M_{2} sobre un radio R_{3} con relación a la plataforma tibial. En la figura 4 se supone una posición de flexión en la que la parte del menisco lateral 7, durante la flexión se mantiene invariable en el sitio debido a su cóndilo, mientras que la plataforma tibial 3, con su plano transversal 9, ha girado hacia anterior desde su posición original en un ángulo \alpha_{2} a un plano transversal 9''. Los topes 23 limitan el movimiento de giro de la plataforma tibial 3 con relación a la parte del menisco lateral 7, que en la dirección de giro es más corta que el rebaje 19.

Claims (10)

1. Prótesis de rodilla con un cóndilo medial (1) cuya superficie de deslizamiento (2) y su superficie contraria va situada sobre una plataforma tibial (3) con secciones de superficies esféricas con un primer radio (R_{1}), cuyo centro (M_{1}') forma, con su proyección vertical, con un primer punto (M_{1}) sobre la superficie contraria (A), un eje (4) alrededor del cual puede girar un cóndilo lateral (5), donde el cóndilo lateral (5) con su superficie de deslizamiento (6) y su superficie contraria (B) son igualmente secciones de superficies esféricas con un segundo radio (R_{2}) con centro (M_{2}'), cuya proyección vertical sobre la superficie contraria (B) corresponde a un segundo punto (M_{2}) y donde la superficie contraria (B) forma parte de una parte del menisco (7) artificial desplazable sobre un plano de la plataforma tibial, que puede girar guiada sobre un arco de círculo con el segundo punto (M_{2}) alrededor del primer punto (M_{1}) a una distancia (R_{3}) que representa la separación (a) entre los centros (M_{1}', M_{2}'), caracterizada porque la plataforma tibial (3) está realizada, con respecto a su plano central sagital (14), de tal manera simétrica que cada lado es adecuado opcionalmente para alojar un cuerpo de material plástico firmemente anclable (12) o una parte del menisco (7) móvil, para formar con una plataforma tibial (3) unas mitades derecha e izquierda de la articulación de la tibia.

2. Prótesis de rodilla según la reivindicación 1, caracterizada porque manteniendo fija la parte del menisco, la plataforma tibial (3) se puede girar desde una posición central en la que los puntos (M_{1}, M_{1}'; M_{2}, M_{2}') están situados en un plano transversal (9) de la plataforma tibial (3), alrededor del eje (4 = M_{1}, M_{1}') formando un ángulo \alpha_{1} \geq 0 hacia posterior y con un ángulo \alpha_{2} \geq \alpha_{1} hacia anterior.

3. Prótesis de rodilla según la reivindicación 2, caracterizada porque el ángulo \alpha_{2} está entre 5º y 20º.

4. Prótesis de rodilla según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el guiado de la parte del menisco (7) se efectúa por medio de un reborde (10) en forma de arco de círculo de la plataforma tibial (3) sobre el lado interior de la mitad lateral de la plataforma tibial (3), que encaja en una ranura (11) de la parte del menisco (7).

5. Prótesis de rodilla según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque la superficie contraria (A) está formada por un cuerpo de material plástico (12) fijado sobre la plataforma tibial (3) y porque la parte del menisco (7) es de material plástico.

6. Prótesis de rodilla según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque un primer o segundo radio (R_{1}, R_{2}) de un cóndilo (1, 5) es menor, en una determinada magnitud, que el primer o segundo radio (R_{2},. R_{1}) del otro cóndilo (5, 1), y porque la superficie contraria (A, B) correspondiente a este cóndilo menor sobresale más hacia arriba en esta determinada magnitud.

7. Prótesis de rodilla según la reivindicación 4, caracterizada porque el reborde (10) corresponde con su superficie de guiado exterior a un radio (R_{5}) con respecto al primer punto M_{1} y porque el radio (R_{5}) representa una cifra entre 25 mm y 50 mm.

8. Prótesis de rodilla según una de las reivindicaciones 2 a 7, caracterizada porque la suma de los ángulos \alpha_{1} y \alpha_{2} está entre 12º y 18º.

9. Prótesis de rodilla según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el guiado de la parte del menisco (7) tiene lugar mediante una ranura (22) en forma de arco de círculo, con un radio exterior (R_{5}) y un radio interior (R_{4}), en el lado lateral de la plataforma tibial (3).

10. Prótesis de rodilla según la reivindicación 9, caracterizada porque la plataforma tibial está realizada simétrica con respecto a su plano central (14) y porque para cada ranura (22) en forma de arco de círculo hay disponible opcionalmente un cuerpo de plástico (12) anclable o una parte del menisco móvil (7) de material plástico.