ES2214415T3 - Protesis del cuello del femur. - Google Patents

Protesis del cuello del femur.

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ES2214415T3
ES2214415T3 ES01929613T ES01929613T ES2214415T3 ES 2214415 T3 ES2214415 T3 ES 2214415T3 ES 01929613 T ES01929613 T ES 01929613T ES 01929613 T ES01929613 T ES 01929613T ES 2214415 T3 ES2214415 T3 ES 2214415T3
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ES
Spain
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femoral neck
prosthesis according
anchoring piece
neck prosthesis
support element
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ES01929613T
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English (en)
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Wilhelm Blomer
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Aesculap AG
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Abstract

Prótesis del cuello del fémur con una cabeza articular (9) y una pieza de anclaje (2) en forma de varilla dispuesta a continuación, cuyo eje longitudinal discurre esencialmente en paralelo a un eje de la cabeza articular formado por un eje de simetría de una superficie articular (8) en forma de casquete esférico en la cabeza articular (9), caracterizada porque comprende un elemento de apoyo (13) con una punta de fijación (16; 32) y, en la pieza de anclaje (2), en una zona que se encuentra a continuación de su extremo libre (11), una entalladura de alojamiento (12; 27; 30) para la punta de fijación (16; 32) del elemento de apoyo (13), en la que penetra la punta de fijación (16; 32) del elemento de apoyo (13) que discurre aproximadamente en dirección transversal respecto a la dirección longitudinal de la pieza de anclaje (2), y porque en una perforación ciega (5) de la pieza de anclaje (2) está insertado un pivote de sujeción (6) para la cabeza articular (9).

Description

Prótesis del cuello del fémur.
La invención se refiere a una prótesis del cuello del fémur con una cabeza articular y una pieza de anclaje en forma de varilla dispuesta a continuación, cuyo eje longitudinal discurre esencialmente en paralelo a un eje de la cabeza articular formado por un eje de simetría de una superficie articular en forma de casquete esférico en la cabeza articular.
Para la prótesis de cadera artificial en la zona del fémur se usan predominantemente prótesis diafisarias que se introducen en el conducto medular óseo preparado (documento CH 660955 A5). En estos casos, el conducto medular óseo se prepara después de la resección de la cabeza del fémur en función de la forma del implante. En estas prótesis diafisarias, la zona proximal del fémur es solicitada de forma relativamente poco fisiológica, lo que puede conducir a una alteración del hueso y, de este modo, a un aflojamiento de la diáfisis. En este caso se ha de realizar una operación de revisión, es decir, la prótesis implantada debe ser extraída y sustituida por una prótesis nueva. Puesto que ya en la primera implantación se retiró una parte importante del material óseo al vaciar el conducto medular óseo, la adaptación del conducto medular óseo a la forma de la prótesis nueva es problemática.
Además de las prótesis diafisarias antes mencionadas también existen las denominadas prótesis del cuello del fémur. Se trata de prótesis que requieren una resección mínima del material óseo natural, en este caso el vástago o la varilla de anclaje no penetran en el conducto medular óseo.
Este tipo de prótesis del cuello del fémur se alojan únicamente en el cuello del fémur, la carga resultante en la articulación de la cadera se aplica directamente a través de las superficies de descanso de la prótesis en el plano de resección y a través de la corteza ósea del muñón medial del cuello del fémur. De este modo se mantiene casi por completo la distribución de tensiones fisiológica en el extremo proximal del fémur.
La revisión de una prótesis del cuello del fémur también es bastante más sencilla que en el caso de una prótesis diafisaria, puesto que cuando se coloca por primera vez una prótesis del cuello del fémur de este tipo se puede conservar la mayor parte del hueso.
Las prótesis del cuello del fémur conocidas se anclan adicionalmente en la zona lateral del hueso femoral por debajo del trocánter mayor. Para ello, el fémur es perforado completamente en dirección del cuello del fémur, el extremo de la pieza de anclaje en forma de varilla de la prótesis se sujeta después mediante placas y tornillos en la corteza ósea lateral (documentos US-A-5741262, WO 98/06359; WO 86/03962; WO 92/12691).
También se sabe que la pieza de anclaje en forma de varilla se puede dotar de una rosca en su extremo libre y enroscarla después directamente en la perforación lateral de la corteza ósea (documento WO 97/25939).
El inconveniente de estas soluciones conocidas reside en que la estructura lateral del hueso se debilita considerablemente, y precisamente en una zona muy solicitada. Además, la técnica de operación es muy complicada, puesto que es necesaria una abertura grande para poder colocar la oreja de sujeción lateral en el fémur.
En la prótesis del cuello del fémur según el documento WO-A-01/13824, que representa el estado de la técnica según el artículo 54(3)(4), la estabilización de la pieza de anclaje se lleva a cabo en una abertura de la corteza ósea, en este caso mediante una prolongación coniforme de la pieza de anclaje que atraviesa la corteza ósea. También en este caso es necesaria una debilitación de la corteza ósea por la abertura.
El objetivo de la invención es configurar una prótesis del cuello del fémur genérica de tal manera que ésta se pueda sujetar también de forma fiable en la zona del cuello del fémur con una debilitación mínima del hueso.
Este objetivo se alcanza de acuerdo con la invención mediante una prótesis del cuello del fémur del tipo descrito al principio porque comprende un elemento de apoyo con una punta de fijación y, en la pieza de anclaje, en una zona que se encuentra a continuación de su extremo libre, una entalladura de alojamiento para la punta de fijación del elemento de apoyo en la que penetra la punta de fijación del elemento de apoyo que discurre aproximadamente en dirección transversal respecto a la dirección longitudinal de la pieza de anclaje y porque en una perforación ciega de la pieza de anclaje está insertado un pivote de sujeción para la cabeza articular.
Con esta construcción es posible lograr una sujeción de la pieza de anclaje en forma de varilla exclusivamente colocando en el trocánter mayor, en dirección aproximadamente transversal respecto a la dirección longitudinal de la pieza de anclaje, el elemento de sujeción que después penetra con su punta de fijación en la entalladura de alojamiento de la pieza de anclaje en forma de varilla y fija de este modo la pieza de anclaje al menos en dirección longitudinal.
La punta de fijación puede estar configurada en forma de casquete esférico, de manera que también se adapta dado el caso a diferentes ángulos que forman el elemento de apoyo y la pieza de anclaje; de este modo se produce además un centrado del elemento de apoyo respecto a la pieza de anclaje cuando la punta de fijación penetra en la entalladura de alojamiento.
También puede estar previsto, en especial, que la punta de fijación esté configurada de forma cónica en un segmento situado a continuación del extremo libre del elemento de apoyo y se estreche hacia el extremo libre.
El elemento de apoyo puede presentar, por ejemplo, la forma de una varilla lisa o estructurada; sin embargo, resulta especialmente ventajoso que el elemento de apoyo sea un tornillo óseo.
Resulta favorable que la punta de fijación del tornillo óseo no lleve rosca exterior, es decir, que la rosca exterior del tornillo óseo termine antes de llegar a la punta de fijación en dirección distal.
El elemento de apoyo puede presentar en especial una varilla hueca.
En este caso es favorable que en la pared del elemento de apoyo estén dispuestas caladas, de manera que el material óseo pueda crecer hacia el interior de la varilla hueca.
La entalladura de alojamiento puede distar del extremo libre de la pieza de anclaje entre un 20% y un 30% de la longitud de la pieza de anclaje, de manera que la sujeción de la pieza de anclaje mediante el elemento de apoyo se lleve a cabo cerca del extremo libre de la pieza de anclaje.
En una primera forma de realización preferida está previsto que la entalladura de alojamiento esté configurada en forma de cavidad dispuesta en la pieza de anclaje. Puede presentar la forma de una depresión.
La sección transversal de la cavidad puede estar configurada en forma de arco, especialmente en forma de arco circular.
En otra forma de realización preferida, la entalladura de alojamiento es una perforación que atraviesa la pieza de anclaje en dirección transversal.
Es ventajoso que el eje longitudinal de la perforación esté inclinado entre 60º y 80º respecto al eje longitudinal de la pieza de anclaje, de manera que, correspondientemente a la conformación del fémur, se mantiene un ángulo entre estas dos piezas que equivale aproximadamente al ángulo que forman el cuello del fémur y el trocánter mayor.
Resulta favorable que la perforación esté configurada de forma cónica.
En especial, puede estar previsto que en un tornillo óseo con una punta de fijación cónica la conicidad del segmento cónico sea igual que la conicidad de la perforación.
En otra forma de realización preferida está previsto que la entalladura de alojamiento esté configurada en forma de ranura periférica que rodea la pieza de anclaje.
Resulta ventajoso que el elemento de apoyo encaje en la ranura periférica con un extremo anterior configurado en forma de horquilla.
Una ventaja muy importante de la construcción descrita reside en que se puede prescindir de una sujeción de la pieza de anclaje en la corteza ósea lateral, de manera que no es necesario perforar el fémur en esta zona. La pieza de anclaje se elige tan corta que esté dispuesta en el interior del fémur y en todo caso llegue hasta la corteza ósea en el lado del fémur opuesto a la cabeza articular pero no la atraviese. Resulta ventajoso que la longitud de la pieza de anclaje ascienda como máximo a 80 mm, en especial a entre 20 mm y 70 mm.
La longitud del tornillo óseo se encuentra preferentemente entre 15 mm y 40 mm.
Resulta ventajoso que la pieza de anclaje presente una superficie de descanso que se extienda en dirección transversal respecto a su eje longitudinal. De este modo se evita que la pieza de anclaje se hunda en el cuello del fémur. La aplicación de carga fisiológica se logra según modelos conocidos.
La superficie de descanso puede llevar en su cara inferior resaltes puntiagudos que contribuyen a una sujeción adicional de la superficie de descanso en la superficie de corte del cuello del fémur.
La pieza de anclaje puede estar configurada de forma maciza, aunque también es favorable una configuración en forma de varilla hueca.
Asimismo puede estar previsto que la pieza de anclaje presente una sección transversal no circular. De este modo se evita que la pieza de anclaje gire alrededor del eje longitudinal. Por ejemplo, la sección transversal de la pieza de anclaje puede estar configurada en forma de estrella.
Asimismo resulta favorable que la pieza de anclaje presente en su superficie una microestructura rugosa; de este modo se fomenta el crecimiento del material óseo.
Por ejemplo, la pieza de anclaje puede estar dotada en su superficie de un revestimiento microporoso.
En una forma de realización preferida está previsto asimismo que la pieza de anclaje esté dotada de un revestimiento bioactivo, especialmente de un revestimiento de fosfato de calcio, que se aplica electrolíticamente.
En una forma de realización preferida está previsto que el pivote de sujeción se inserte en un agujero ciego de la cabeza articular.
En especial, el pivote de inserción y el agujero ciego están configurados en forma cónica y presentan la misma conicidad. De este modo es posible colocar sobre el pivote de inserción cabezas articulares de diferentes formas, por ejemplo cabezas articulares con diferentes diámetros, con un agujero ciego concéntrico o excéntrico o con posiciones diferentes del punto medio de la superficie articular en forma de casquete esférico.
La descripción siguiente de las formas de realización preferidas de la invención junto con el dibujo sirve de explicación más detallada.
Muestran:
la figura 1: una vista de la sección longitudinal a través de la parte superior de un fémur con una prótesis del cuello del fémur colocada y una entalladura de alojamiento para un tornillo óseo en forma de una depresión;
la figura 2: una vista similar a la de la figura 1 con una entalladura de alojamiento en forma de una perforación transversal;
la figura 3: una vista parcial similar a la de la figura 1 con una entalladura de alojamiento en forma de una ranura periférica y
la figura 4: una vista en corte a lo largo de la línea 4-4 de la figura 3.
La prótesis del cuello del fémur 1 representada en el dibujo comprende una pieza de anclaje 2 en forma de varilla que está configurada de forma cilíndrica o ligeramente cónica y que en su extremo proximal se ensancha hacia una superficie de descanso 3 en forma de brida que se extiende transversalmente respecto a su dirección longitudinal y cuya sección transversal puede estar configurada de forma circular o elíptica y que en su cara inferior lleva resaltes 4 puntiagudos que señalan en dirección distal. En una perforación ciega 5 central en la superficie de descanso 3 está insertado un pivote de sujeción 6 cuyo extremo proximal lleva un engrosamiento 7 que se estrecha cónicamente hacia el extremo libre.
Sobre el engrosamiento 7 cónico del pivote de sujeción 6 está colocada una cabeza articular 9 que en su cara exterior forma una superficie articular 8 en forma de casquete esférico y presenta con este fin una perforación ciega 10 que se estrecha cónicamente hacia su extremo cerrado y cuya conicidad corresponde a la del engrosamiento 7 cónico del pivote de sujeción 6. La conicidad es muy pequeña y oscila en el intervalo de unos pocos grados, de manera que cuando se coloca la cabeza articular 9 sobre el pivote de sujeción 6 se produce un autoenclavamiento.
En el extremo opuesto distal, la pieza de anclaje 2 termina en una punta 11 semiesférica, y a una distancia de aproximadamente el 20% al 30% de esta punta 11 se ha realizado en la pieza de anclaje 2 una depresión 12 que presenta una sección transversal en forma de arco circular.
La prótesis del cuello del fémur 1 comprende asimismo un tornillo óseo 13 que forma un elemento de apoyo y que en el ejemplo de realización representado está configurado en forma de tornillo hueco con una rosca exterior 14, una cabeza de atornillado 15 y una punta de fijación 16 que carece de la rosca exterior 14 y que en el ejemplo de realización representado termina en una semiesfera. En la zona de la rosca exterior 14 están previstas entre las vueltas de rosca caladas 17 en la pared del tornillo óseo 13, de manera que existen numerosas conexiones desde el espacio interior hacia el espacio exterior del tornillo óseo 13. La sección transversal de la punta de fijación 16 semiesférica corresponde a la sección transversal de la depresión 12.
Para insertar la prótesis del cuello del fémur descrita, que consta de un metal tolerable por el organismo, por ejemplo de titanio, pudiéndose usar también cabezas articulares de material cerámico o plástico, en primer lugar se separa la cabeza articular 20 de un fémur 18 en cuyo cuello del fémur 19 se ha de insertar la prótesis del cuello del fémur 1, mediante un corte 21 que discurre en dirección transversal respecto al eje longitudinal del cuello del fémur 19, y en perpendicular al plano de este corte 21 se introduce en el cuello del fémur 19 una perforación 24 que penetra en el conducto medular óseo 22 del fémur 18 pero no llega hasta la corteza ósea 22 opuesta.
En esta perforación 24 se encaja la pieza de anclaje 2 en forma de varilla hasta que la superficie de descanso 3 descanse sobre el cuello del fémur 19 en la zona del corte 21; los resaltes 4 puntiagudos penetran en el material óseo y fijan la pieza de anclaje 2 contra el giro alrededor de su eje longitudinal.
Para que la pieza de anclaje 2 no llegue hasta la corteza ósea 23, la longitud de la pieza de anclaje 2 debe estar dimensionada de forma correspondiente; por ejemplo, esta pieza de anclaje no mide más de 80 mm, preferentemente la longitud se encuentra en el intervalo de 20 mm y 70 mm.
Para la sujeción de la pieza de anclaje 2 en el fémur 18 se atornilla ahora, mediante una perforación 26 realizada en el fémur 18 a lo largo del trocánter mayor 25, el tornillo óseo 13 hasta que la punta de fijación 16 semiesférica penetre en la depresión 12 de la pieza de anclaje 2, como se representa en la Figura 1. Para este propósito, la perforación 26 se posiciona de forma correspondiente, discurriendo el tornillo óseo 13 insertado transversalmente respecto a la dirección longitudinal de la pieza de anclaje 2 y formando el eje longitudinal del tornillo óseo 13 y el eje longitudinal de la pieza de anclaje 2 un ángulo de, por ejemplo, 60% a 80%. Al encajar la punta de fijación 16 en la depresión 12 se produce una fijación de la pieza de anclaje 2 en dirección longitudinal, de manera que se puede conseguir una sujeción segura de la pieza de anclaje 2 en el fémur 18 sin dañar la corteza ósea lateral.
Sobre el pivote de sujeción 6 asegurado en la pieza de anclaje 2 se coloca después una cabeza articular 9 con las dimensiones y la orientación deseadas; esta cabeza articular 9 encaja en un acetábulo de la cadera no representado en el dibujo.
En el ejemplo de realización de la figura 2 se ha elegido una construcción muy parecida, por lo que las partes correspondientes llevan los mismos símbolos de referencia.
A diferencia del ejemplo de realización de la figura 1, la pieza de anclaje 2 de esta prótesis del cuello del fémur 1 carece de una depresión 12, en cuyo lugar está dispuesta, en la prolongación de la perforación 24, una perforación transversal 27 que atraviesa la pieza de anclaje 2 en forma de varilla y que está configurada de forma ligeramente cónica y cuyo eje longitudinal está inclinado respecto al eje longitudinal de la pieza de anclaje 2 de forma correspondiente a la orientación de la perforación 26, por ejemplo en un ángulo de 60º a 80º.
El tornillo óseo 13 está dotado en este caso de una punta de fijación 16 que, junto al extremo distal 28 abombado en forma de casquete esférico, presenta, desplazada en dirección proximal, una zona de fijación 29 cónica cuya conicidad corresponde a la de la perforación 26, de manera que cuando esta punta de fijación 16 penetra en la perforación transversal 27 se produce un enclavamiento de la pieza de anclaje 2; ésta no está sujeta mediante este enclavamiento únicamente en dirección axial, sino también está asegurada contra un giro alrededor del eje longitudinal.
El ejemplo de realización representado en las figuras 3 y 4 corresponde también esencialmente al de las figuras 1 y 2 anteriores, por lo que las partes correspondientes llevan los mismos símbolos de referencia.
En este ejemplo de realización, la pieza de anclaje 2 presenta una entalladura de alojamiento en forma de una ranura periférica 30 que discurre en un plano transversal respecto a la dirección longitudinal de la pieza de anclaje 2 y cuya sección transversal está configurada en forma de arco.
Como elemento de apoyo no se usa en este caso un tornillo óseo sino una varilla hueca 31 que presenta un extremo 32 en forma de horquilla. Los dos dientes 33, 34 de este extremo 32 en forma de horquilla encajan en la ranura periférica 30 y se apoyan en la base de esta ranura periférica 30, de manera que se logra sujetar la pieza de anclaje 2.
En principio también sería posible configurar el elemento de apoyo en forma de tornillo óseo, siempre que el extremo en forma de horquilla esté realizado de forma que pueda girar respecto al tornillo óseo alrededor del eje longitudinal del mismo, de manera que el extremo en forma de horquilla pueda penetrar en la ranura periférica y no se impida el giro del tornillo óseo.

Claims (30)

1. Prótesis del cuello del fémur con una cabeza articular (9) y una pieza de anclaje (2) en forma de varilla dispuesta a continuación, cuyo eje longitudinal discurre esencialmente en paralelo a un eje de la cabeza articular formado por un eje de simetría de una superficie articular (8) en forma de casquete esférico en la cabeza articular (9), caracterizada porque comprende un elemento de apoyo (13) con una punta de fijación (16; 32) y, en la pieza de anclaje (2), en una zona que se encuentra a continuación de su extremo libre (11), una entalladura de alojamiento (12; 27; 30) para la punta de fijación (16; 32) del elemento de apoyo (13), en la que penetra la punta de fijación (16; 32) del elemento de apoyo (13) que discurre aproximadamente en dirección transversal respecto a la dirección longitudinal de la pieza de anclaje (2), y porque en una perforación ciega (5) de la pieza de anclaje (2) está insertado un pivote de sujeción (6) para la cabeza articular (9).
2. Prótesis del cuello del fémur según la reivindicación 1, caracterizada porque la punta de fijación (16) está configurada en forma de casquete esfé-
rico.
3. Prótesis del cuello del fémur según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque la punta de fijación (16) está configurada de forma cónica en un segmento (29) situado a continuación del extremo libre (28) del elemento de apoyo (13) y se estrecha hacia el extremo libre (28).
4. Prótesis del cuello del fémur según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el elemento de apoyo es un tornillo óseo (13).
5. Prótesis del cuello del fémur según la reivindicación 4, caracterizada porque la punta de fijación (16) del tornillo óseo (13) no lleva rosca exterior
(14).
6. Prótesis del cuello del fémur según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el elemento de apoyo (13) presenta una varilla hueca.
7. Prótesis del cuello del fémur según la reivindicación 6, caracterizada porque en la pared del elemento de apoyo (13) están dispuestas caladas
(17).
8. Prótesis del cuello del fémur según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la entalladura de alojamiento (12; 27) dista del extremo libre (11; 28) de la pieza de anclaje (2) entre un 20% y un 30% de la longitud de la pieza de anclaje (2).
9. Prótesis del cuello del fémur según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la entalladura de alojamiento está configurada en forma de cavidad (12) dispuesta en la pieza de anclaje (2).
10. Prótesis del cuello del fémur según la reivindicación 9, caracterizada porque la sección transversal de la cavidad (12) está configurada en forma de
arco.
11. Prótesis del cuello del fémur según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque la entalladura de alojamiento es una perforación (27) que atraviesa transversalmente la pieza de anclaje (2).
12. Prótesis del cuello del fémur según la reivindicación 11, caracterizada porque el eje longitudinal de la perforación (27) está inclinado respecto al eje longitudinal de la pieza de anclaje (2) entre 60º y 80º.
13. Prótesis del cuello del fémur según la reivindicación 11 ó 12, caracterizada porque la perforación (27) está configurada en forma cónica.
14. Prótesis del cuello del fémur según la reivindicación 13 y según la reivindicación 3, caracterizada porque el segmento cónico (29) de la punta de fijación (13) y la perforación (27) presentan la misma conicidad.
15. Prótesis del cuello del fémur según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque la entalladura de alojamiento está configurada en forma de ranura periférica (30) que rodea la pieza de anclaje (2).
16. Prótesis del cuello del fémur según la reivindicación 15, caracterizada porque el elemento de apoyo (13) encaja en la ranura periférica (30) con un extremo anterior (32) configurado en forma de horquilla.
17. Prótesis del cuello del fémur según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la longitud de la pieza de anclaje (2) asciende como máximo a 80 mm.
18. Prótesis del cuello del fémur según la reivindicación 17, caracterizada porque la longitud de la pieza de anclaje (2) se encuentra entre 20 mm y 70 mm.
19. Prótesis del cuello del fémur según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la longitud del elemento de apoyo (13) se encuentra entre 15 mm y 40 mm.
20. Prótesis del cuello del fémur según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la pieza de anclaje (2) presenta una superficie de descanso (3) que se extiende en dirección transversal respecto a su eje longitudinal.
21. Prótesis del cuello del fémur según la reivindicación 20, caracterizada porque la superficie de descanso (3) lleva resaltes (4) puntiagudos en su cara inferior.
22. Prótesis del cuello del fémur según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el pivote de sujeción (6) penetra en un agujero ciego (10) de la cabeza articular (9).
23. Prótesis del cuello del fémur según la reivindicación 22, caracterizada porque el pivote de inserción (6) y el agujero ciego (10) están configurados de forma cónica y presentan la misma conicidad.
24. Prótesis del cuello del fémur según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la pieza de anclaje (2) está configurada en forma de varilla hueca.
25. Prótesis del cuello del fémur según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la pieza de anclaje (2) presenta una sección transversal no circular.
26. Prótesis del cuello del fémur según la reivindicación 25, caracterizada porque la sección transversal de la pieza de anclaje (2) está configurada en forma de estrella.
27. Prótesis del cuello del fémur según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la pieza de anclaje (2) presenta en su superficie una microestructura rugosa.
28. Prótesis del cuello del fémur según la reivindicación 27, caracterizada porque la pieza de anclaje (2) está dotada en su superficie de un revestimiento microporoso.
29. Prótesis del cuello del fémur según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la pieza de anclaje (2) está dotada de un revestimiento bioactivo.
30. Prótesis del cuello del fémur según la reivindicación 29, caracterizada porque la pieza de anclaje está dotada de un revestimiento de fosfato de calcio.
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