ES2217791T3 - Elemento de fijacion para fragmentos oseos. - Google Patents
Elemento de fijacion para fragmentos oseos.Info
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Abstract
Elemento de fijación para la sujeción de un primer fragmento óseo (5.1), particularmente un fragmento maleolar en fracturas en la región de la articulación tibiotarsiana, a un segundo fragmento óseo (5.2) complementario, comprendiendo dicho elemento de fijación un cuerpo expansor alargado (2; 2¿; 2¿) y un cuerpo de fijación (1; 1¿; 1¿) alargado, introducible en perforaciones alineadas (4, 6; 4¿, 6¿, 4¿, 6¿) practicadas en los fragmentos óseos (5.1, 5.2), presentando dicho cuerpo de fijación un primer segmento proximal (1.1; 1.1¿; 1.1¿) para su inserción en el primer fragmento óseo (5.1), un segundo segmento distal (1.2; 1.2¿; 1.2¿) a continuación del primero para su inserción en el segundo fragmento óseo (5.2) y una cavidad (3; 3¿; 3¿), que se extiende básicamente a lo largo del cuerpo de fijación (1; 1¿; 1¿), estando éste conformado para poder introducirse completamente en las perforaciones (4, 6; 4¿, 6¿; 4¿, 6¿), pudiendo expandirse transversalmente a su dirección longitudinal por inserción proximal del cuerpo expansor (2; 2¿; 2¿) en la cavidad (3; 3¿; 3¿) en virtud de un efecto cuña al menos en sus dos extremos para la unión con el correspondiente fragmento óseo (5.1, 5.2) y presentando, después de la inserción prácticamente completa del cuerpo expansor (2; 2¿; 2¿) en la cavidad (3; 3¿; 3¿), una medida transversal a su dirección longitudinal en el extremo distal del segundo segmento (1.2; 1.2¿; 1.2¿) superior a la que presenta en el extremo proximal del segundo segmento (1.2; 1.2¿; 1.2¿), caracterizado por poder expandirse el cuerpo de fijación (1; 1¿; 1¿) prácticamente en toda su longitud.
Description
Elemento de fijación para fragmentos óseos.
La invención se refiere a un elemento de fijación
de acuerdo con el concepto principal de la reivindicación 1.
En las fracturas por sobrecarga se presenta con
frecuencia el problema de que zonas óseas expuestas, relativamente
pequeñas, se separan del resto del hueso. Las fracturas maleolares,
por ejemplo, representan la lesión por fractura más frecuente de
las extremidades inferiores. En este tipo de fracturas, las
sobrecargas en la región de la articulación tibiotarsiana superior
provocan la separación del maléolo interno de la tibia y/o del
maléolo externo del peroné. Con objeto de restablecer la función de
la articulación tibiotarsiana es preciso fijar los fragmentos de
maléolo al fragmento óseo correspondiente hasta la consolidación de
la fractura. A menudo se utilizan todavía tornillos y elementos
similares para este fin. Sin embargo, debido al pequeño diámetro de
los tornillos de fijación, casi siempre han de ser especialmente
largos y/o numerosos para estabilizar en suficiente medida los
fragmentos óseos, de forma que adquieren cada vez más relevancia
los elementos de fijación genéricos, más fáciles y rápidos de
implantar.
De la solicitud de patente EP 0 409 364 A2 se
conoce un elemento de fijación, cuyo cuerpo de fijación presenta
en su extremo proximal, es decir, en el extremo orientado al
operador, un resalte que permite introducir el cuerpo de fijación
en las perforaciones de alojamiento practicadas en los fragmentos
óseos solo hasta una profundidad determinada. El cuerpo de
fijación, que en posición inicial presenta un cuerpo principal
cónico dotado de elementos de anclaje dispuestos sobre el mismo, se
expande de tal manera al encastrarse el cuerpo expansor,
especialmente en su extremo distal, que el cuerpo principal adopta
básicamente un contorno cilíndrico. Los elementos de anclaje de las
zonas expandidas penetran en el hueso circundante, reforzando de
este modo la fijación.
No obstante, este elemento de fijación presenta
el inconveniente de que, a raíz de la presencia del resalte en el
extremo proximal, sirve solamente para fijar fragmentos óseos con
una medida máxima determinada en dirección longitudinal del cuerpo
de fijación. Si se rebasa esta medida máxima, no puede garantizarse
una buena fijación del primer fragmento óseo al segundo. Puesto que
el extremo distal del cuerpo de fijación se expande en el tejido
esponjoso, que generalmente ofrece poca resistencia, puede
desprenderse del segundo fragmento óseo si la profundidad de
penetración correspondiente es pequeña o si el tejido óseo está
localmente debilitado. Precisamente durante una operación es
difícil detectar la resistencia del tejido óseo, por lo que puede
producirse el mencionado desprendimiento incluso en los casos en
los que la profundidad de penetración habría sido suficiente
normalmente.
Cuando no hay resalte en el extremo proximal del
cuerpo de fijación, éste puede penetrar en el segundo fragmento
óseo hasta una profundidad suficiente, independientemente de la
dimensión del primer fragmento óseo. No obstante, dado que el
cuerpo expansor presenta en el extremo proximal un diámetro
inferior al de la cavidad, no tiene lugar en el mismo un
ensanchamiento del cuerpo de fijación. Antes bien, el
ensanchamiento del cuerpo de fijación aumenta gradualmente en
dirección del extremo distal, de modo que, en ausencia de resalte,
no se garantiza la fijación fiable de primeros fragmentos óseos
cuando éstos son relativamente delgados.
Así pues, las versiones conocidas del elemento de
fijación son limitadamente adecuadas para la fijación de
fragmentos óseos de diferentes medidas, de forma que, en la
práctica, se necesita un conjunto de elementos de fijación caro con
diferentes medidas para cada caso.
De la patente US 5,713,904 se conoce un elemento
de fijación genérico en el que un cuerpo de fijación tubular de
una sola pieza está provisto de ranuras longitudinales en ambos
extremos, de forma que el cuerpo de fijación se abocarda en los
mismos al introducir el cuerpo expansor pertinente en el interior
hueco, mientras la parte central permaneciendo inalterada. El
cuerpo de fijación cuenta con una rosca externa para enroscarlo en
la perforación practicada en el hueso.
Por tanto, la invención tienen por objeto poner a
punto un elemento de fijación genérico que no presente los
inconvenientes señalados, o que los presente en menor medida, y que
permita en especial una aplicación flexible y garantice una fijación
fiable.
La tarea se soluciona, partiendo de un elemento
de fijación según el concepto principal de la reivindicación 1,
mediante las características especificadas en la parte descriptiva
de dicha reivindicación.
La invención tiene en cuenta la conclusión
técnica, según la cual se obtiene un elemento de fijación de
aplicación flexible cuando el cuerpo de fijación está configurado
de modo que puede insertarse por completo en las perforaciones y es
expansible en dirección transversal a su eje longitudinal para
conseguir la unión del correspondiente fragmento óseo por efecto
cuña, básicamente a lo largo de toda la longitud del cuerpo de
fijación, mediante la introducción proximal del cuerpo expansor en
la cavidad. De este modo se garantiza por una parte que,
independientemente del grosor del primer fragmento óseo, el cuerpo
de fijación pueda llevarse a una posición en la que el segundo
segmento del mismo penetre lo suficiente en el segundo fragmento
óseo como para garantizar siempre una fijación adecuada del primer
fragmento óseo. La expansión del cuerpo de fijación en la zona de
su extremo proximal asegura también una fijación fiable mediante el
elemento de fijación según la invención aun cuando los primeros
fragmentos óseos sean particularmente delgados.
Asimismo, para conseguir una fijación fiable, el
cuerpo de fijación en posición expandida, es decir, tras la
inserción prácticamente completa del cuerpo expansor en la
cavidad, presenta en el extremo distal del segundo segmento una
medida transversal a su eje longitudinal mayor que en el extremo
proximal de dicho segmento. De este modo, el cuerpo de fijación
queda ensanchado en forma cónica o acampanada en el extremo distal
del segundo fragmento óseo, en donde está generalmente rodeado de
tejido esponjoso de menor resistencia, consiguiéndose una unión
positiva de gran superficie. Esta garantiza un anclaje seguro, aun
en el caso de una posible menor resistencia del material óseo
circundante, mediante la transmisión de las cargas de anclaje de
forma equilibrada a un mayor volumen de hueso. De esta forma se
evita eficazmente el desprendimiento del cuerpo de fijación del
segundo fragmento óseo.
La configuración de los planos activos
responsables de la expansión del cuerpo de fijación en la cavidad y
en el elemento expansor puede realizarse de múltiples maneras
conocidas. Así, lo único que se necesita para conseguir el
ensanchamiento cónico o acampanado del segundo segmento del cuerpo
de fijación es que la medida transversal de la cavidad disminuya en
dirección del extremo distal. La medida transversal del elemento
expansor puede permanecer constante o disminuir también en
dirección del extremo distal, pero siendo dicha disminución por
unidad de longitud siempre inferior a la disminución de la medida
transversal de la cavidad en dirección del extremo distal.
Los cuerpos de fijación pueden estar constituidos
por un cuerpo único con una o, preferentemente, varias ranuras
longitudinales o similar para facilitar la expansión en las zonas
previstas. Cuando hay previstas varias de estas ranuras
longitudinales, mediante la expansión variable en dirección radial
se consigue además un bloqueo contra la torsión alrededor del eje
longitudinal del elemento de fijación. El cuerpo de fijación está
constituido preferentemente por al menos dos componentes unidos
entre si en dirección radial con la suficiente movilidad conjunta
necesaria para expandirse. La unión entre los componentes tiene que
ser lo suficientemente fuerte como para que al insertarlos en las
perforaciones e introducir el elemento expansor en la cavidad, los
componentes se mantengan relativamente juntos en dirección
longitudinal y radial hasta que el elemento expansor y la pared de
la perforación asuman esta función en el instante de la expansión.
En este caso, la expansión variable en dirección radial permite
conseguir también un bloqueo contra la torsión alrededor del eje
longitudinal del elemento de fijación.
La unión entre los componentes puede tener lugar
a través de zonas puente con forma de nervio oportunamente
delgadas, conectadas a los componentes, que se ensanchan,
despliegan o abren ligeramente en el instante de la expansión. Sin
embargo, también es posible prever en cada uno de los componentes
elementos guía que actúen en combinación con los correspondientes
elementos guía del componente colindante, manteniendo así los
componentes relativamente juntos en dirección longitudinal y
radial. Así puede haber por ejemplo salientes con una o varias
superficies guía básicamente tangenciales de un componente que
interactúen con las oportunas ranuras guía conformadas en el
componente colindante.
En realizaciones preferentes de la invención, los
planos de interacción entre el cuerpo de fijación y el cuerpo
expansor están configurados para la expansión del cuerpo de
fijación de forma que la expansión del segundo segmento comienza en
el extremo distal del mismo. De este modo se garantiza una
distribución de tensiones lo más homogénea posible al expandir en
el segundo segmento y se evitan básicamente las puntas de tensión
locales, tanto en el cuerpo de fijación como en el hueso.
La configuración de los planos activos
responsables de la expansión del cuerpo de fijación en la zona de
la cavidad y en el elemento expansor puede realizarse de múltiples
maneras conocidas. Así, para la expansión inicial cónica o
acampanada en el extremo distal del segundo segmento del cuerpo de
fijación solo es preciso que las medidas transversales de la
cavidad y del cuerpo expansor disminuyan en dirección del extremo
distal, coincidiendo básicamente entre si las medidas transversales
de la cavidad y del cuerpo expansor en el extremo distal, y siendo
necesario que la disminución en dirección del extremo distal de la
medida transversal del cuerpo expansor por unidad de longitud sea
inferior a la disminución de la medida transversal de la
cavidad.
En este sentido es particularmente ventajoso que
los planos activos estén configurados de suerte que al menos un
primer segmento parcial del primer segmento esté expandido antes de
la expansión del segundo segmento. Mediante este procedimiento, el
acortamiento del segundo segmento producido por la expansión
inicial cónica o acampanada en el extremo distal del mismo se
traslada a través del primer segmento parcial previamente expandido
del primer segmento al primer fragmento óseo de forma que éste es
presionado contra el segundo fragmento óseo de un modo ventajoso
para la curación. Además, el primer segmento parcial en la zona del
extremo proximal del primer segmento está dispuesto preferentemente
para que la ventaja mencionada pueda aprovecharse también en los
casos de fragmentos óseos delgados.
En otras configuraciones particularmente útiles
del elemento de fijación según la invención, el primer segmento
está unido mediante al menos un elemento de nervio basculante con
el extremo proximal del segundo segmento. En este tipo de
configuraciones, el cuerpo de fijación y el cuerpo expansor están
configurados de modo que, en el momento de la inserción del cuerpo
expansor, el extremo distal del primer segmento está básicamente
expandido en su totalidad antes de que, en un primer paso se
expanda un segmento parcial del segundo segmento y, en un segundo
paso, se expanda el extremo proximal del segundo segmento. Como
alternativa es posible conformar el cuerpo de fijación y el cuerpo
expansor para que, al insertar el cuerpo expansor, el extremo
proximal del segundo segmento esté básicamente expandido en su
totalidad antes de que, en un primer paso se expanda un segmento
parcial del primer segmento y, en un segundo paso, se expanda el
extremo distal del primer segmento. Por otra parte, el elemento
puente está conformado y dispuesto de forma que la distancia
longitudinal entre el primer y el segundo segmento se acorta en el
segundo paso.
De este modo se consigue trasladar fácilmente el
acortamiento de la distancia longitudinal entre el primer y segundo
segmento al primer y segundo fragmento óseo a través de las zonas
del primer y segundo segmento, previamente unidas al
correspondiente fragmento óseo al iniciarse el acortamiento por
expansión. Este procedimiento no solo permite fijar firmemente
entre si los fragmentos óseos, sino además que estos presionen uno
contra otro de un modo ventajoso para la curación.
El elemento o elementos nervio pueden estar
dispuestos de forma sencilla en ambos segmentos, de manera que su
ángulo de inclinación respecto al eje longitudinal del cuerpo de
fijación aumente en el segundo paso, produciéndose directamente un
acortamiento correspondiente de la distancia longitudinal entre el
primer y el segundo segmento.
En variantes ventajosas de la invención, el
cuerpo de fijación presenta, después de introducir el cuerpo
expansor en la cavidad, una medida transversal al eje longitudinal
en el extremo proximal del primer segmento superior a la que
presenta en el extremo distal de dicho segmento. El ensanchamiento
cónico o campaniforme alcanzado de este modo en el extremo proximal
del cuerpo de fijación favorece, de la forma arriba descrita para
el extremo distal, la distribución no forzada de la carga en el
tejido óseo del fragmento óseo correspondiente.
El elemento de fijación según la invención se
caracteriza por estar conformado el cuerpo de fijación con una
característica expansible básicamente a lo largo de toda su
longitud. De esta forma se garantiza una distribución de la carga
en el tejido óseo adecuada, adaptada a las condiciones de
resistencia del material óseo.
En variantes particularmente útiles del elemento
de fijación según la invención, el primer segmento presenta en
posición no expandida una medida superior a la del segundo segmento
en sentido transversal a su dirección longitudinal. En estos casos
se garantiza la colocación óptima del cuerpo de fijación de modo
sencillo y fiable practicando durante la preparación un orificio en
el segundo fragmento óseo de diámetro correspondientemente inferior
al del primer fragmento óseo. El escalón que se origina de este modo
en la zona de la línea de fractura constituye un tope para el
cuerpo de fijación, el cual puede insertarse consiguientemente en el
segundo fragmento óseo hasta la profundidad óptima sin necesidad de
recurrir a otros medios, independientemente del grosor del primer
fragmento óseo.
Para conseguir una fijación óptima en los tejidos
óseos, el elemento de fijación según la invención presenta
salientes, preferentemente en la superficie del cuerpo de fijación
orientada al hueso, destinados a penetrar en éste. Los salientes
pueden tener múltiples conformaciones conocidas, como por ejemplo
conformación dentada, con púas u otra conformación en dirección
longitudinal o, alternativamente o adicionalmente, en dirección
transversal, con objeto de conseguir un afianzamiento de tipo
garfio en el tejido óseo. A tal fin pueden estar dispuestos
circularmente en el perímetro del cuerpo de fijación, por ejemplo
en forma anular o de rosca.
Se entiende que los componentes del elemento de
fijación según la invención estén compuestos de materiales
biocompatibles. En variantes especialmente preferidas del elemento
de fijación según la invención está previsto que al menos el cuerpo
de fijación esté constituido por un material bioabsorbible, de modo
que no sea preciso retirar posteriormente el implante. Desde luego
es preferible que todos los componentes del elemento de fijación
estén compuestos de materiales bioabsorbibles para eliminar la
necesidad de retirar posteriormente alguno de los componentes del
implante. Esto puede evitarse asimismo mediante la utilización de
materiales biocompatibles a largo plazo por ejemplo en el caso del
cuerpo expansor. Como materiales pueden utilizarse todos los
biocompatibles o bioabsorbibles con suficiente resistencia a la
fluencia en el tiempo, estando compuesto el cuerpo de fijación
preferentemente por un poliláctido. Éste se refuerza,
preferentemente en las zonas de mayor solicitación de tracción,
mediante fibras y/o tejidos fibrosos resistentes a la tracción
especialmente bioabsorbibles. A tal fin pueden emplearse por
ejemplo materiales resistentes a la tracción como los materiales de
sutura quirúrgicos. El poliláctido bioabsorbible representa un
ejemplo de este tipo de materiales.
Otras versiones ventajosas de la invención se
caracterizan en las subreivindicaciones o bien se detallan a
continuación en base a las figuras junto con la descripción de las
realizaciones preferentes. Las figuras muestran:
Figura 1 Un ejemplo de realización preferente del
elemento de fijación según la invención, en posición
expandida.
Figura 2 Un corte a lo largo de la línea
II-II de la figura 1.
Figura 3 Un corte axial de la realización de la
figura 1 en posición parcialmente expandida.
Figura 4 Otro ejemplo de realización del elemento
de fijación según la invención, en posición expandida.
Figura 5 Un plano axial de otro ejemplo de
realización del elemento de fijación según la invención, en
posición parcialmente expandida.
La figura 1 ilustra una realización del elemento
de fijación según la invención, constituido por un cuerpo de
fijación 1 y un cuerpo expansor 2, que se ha insertado en la
cavidad 3 que se extiende a todo lo largo del cuerpo de fijación 1.
El cuerpo de fijación 1 se encuentra con su primer segmento
proximal 1.1 en una perforación 4 practicada en el primer fragmento
óseo 5.1 del hueso 5 y con su segundo segmento distal 1.2 en la
perforación 6 practicada en el segundo fragmento óseo 5.2 del hueso
5 y alineada con la perforación 4. En el ejemplo de la figura, el
hueso 5 es la tibia en la zona de la articulación tibiotarsiana, de
la cual se separó el primer fragmento óseo 5.1 en la zona del
maléolo interno como consecuencia de una fractura 7.
Para fijar el primer fragmento óseo 5.1 al
segundo fragmento óseo 5.2 se insertó primero el cuerpo de fijación
hasta la profundidad indicada en las perforaciones 4 y 6 de los
fragmentos óseos 5.1 y 5.2 recolocados, y después se expandió
mediante inserción del cuerpo expansor 2 en la cavidad 3 por efecto
cuña en toda su longitud, con lo cual los componentes del cuerpo de
fijación penetran en el hueso circundante 5. De este modo se
consigue una unión firme del cuerpo de fijación a ambos fragmentos
óseos 5.1 y 5.2 y la consiguiente fijación de los mismos entre
si.
El cuerpo expansor 2 y la cavidad 3 del cuerpo de
fijación 1 están ajustados entre si de modo que el cuerpo de
fijación 1 está más expandido en el extremo distal del segundo
segmento 1.2 que en el extremo proximal del segundo segmento. El
segundo fragmento óseo 5.2 está constituido en la zona de la
perforación 6 de tejido óseo esponjoso, que presenta una
resistencia local relativamente pequeña. Mediante la mayor expansión
en el extremo distal del segundo segmento 1.2 que en el extremo
proximal del mismo, se alcanza una unión positiva con una superficie
de contacto relativamente grande entre los fragmentos del hueso 5.
Esta gran superficie de contacto garantiza que las cargas de la
fijación, distribuidas a través de la superficie de contacto en el
hueso circundante, no produzcan en el mismo tensiones locales que
rebasen la resistencia local del hueso y puedan provocar la
consiguiente relajación de la unión e incluso el desarraigo o
desprendimiento del elemento de fijación. Este procedimiento permite
conseguir una sujeción particularmente buena y fiable del elemento
de fijación en el segundo fragmento óseo 5.2.
El extremo proximal del primer segmento 1.1 del
ejemplo de la figura también está más expandido que su extremo
distal. De este modo, en la unión del elemento de fijación al
primer fragmento óseo 1.1, se aprovecha también el efecto de la
transmisión homogénea de las cargas al hueso 5. Esto es
particularmente ventajoso cuando el grosor del primer fragmento óseo
sobrepasa claramente, como en el caso del ejemplo, la longitud del
primer segmento del cuerpo de fijación de forma que éste estará
rodeado básicamente de tejido óseo esponjoso de menor resistencia.
Sin embargo, se entiende que, en versiones con elementos de
fijación largos, el extremo proximal del primer segmento no puede
estar tan expandido si se encuentra generalmente en una zona de
tejido cortical más resistente 5.3.
El cuerpo de fijación 1 está dotado de salientes
dentados 8, dispuestos circularmente en el perímetro en posición no
expandida, que penetran en el tejido óseo circundante al expandirse
y proporcionan una fijación adicional del cuerpo de fijación 1 en
dirección axial. Se entiende que dichos salientes pueden tener una
forma distinta y estar dispuestos de otro modo en otras variantes de
la invención. Para realizar su función, los salientes solo tienen
que estar conformados para penetrar en el tejido óseo circundante y
formar con él una unión positiva en dirección axial del cuerpo de
fijación. Se entiende asimismo que otras variantes de la invención
puedan carecer en su totalidad de dichos salientes. En estas
variantes, la unión entre hueso y elemento de fijación se consigue
mediante la unión positiva con el hueso, generada por la expansión
diferencial en uno o ambos extremos y en el centro del elemento de
fijación, y/o la unión no positiva entre hueso y cuerpo de
fijación.
Según se desprende de las figuras 1 y 2, el
cuerpo de fijación 1 del ejemplo está constituido por dos
componentes aproximadamente semicilíndricos 9 y 10 unidos entre si
en dirección radial en posición no expandida, no representados en
la figura. Estos están unidos entre si a través de las pestañas
guía 12 que engranan en las ranuras guía 11 de los respectivos
componentes 9 ó 10 con objeto de que el cuerpo de fijación 1 pueda
expandirse libremente en dirección radial. Las pestañas guía 12 se
extienden en dirección radial y presentan superficies guía 13.1,
13.2, que actúan conjuntamente con las superficies guía
correspondientes 14.1, 14.2 de las ranuras guía 11. Las superficies
guía 13.1 y 14.1 fijan los componentes 9 y 10 entre si
transversalmente a la dirección de expansión, mientras que las
superficies guía 13.2 y 14.2 se ocupan de la fijación en dirección
longitudinal. El cuerpo de fijación 1 puede insertarse perfectamente
en posición no expandida en las perforaciones 4 y 6, y después se
expande de modo definido sin que los componentes 9, 10 puedan
desplazarse entre sí en dirección longitudinal. Se sobreentiende
que la fijación solo debe mantenerse hasta que las 4 zonas de
penetración de los componentes 9, 10 en el hueso circundante impidan
un desplazamiento involuntario de los componentes 9, 10 entre
sí.
Sin embargo, se entiende que el cuerpo de
fijación puede presentar una construcción diferente en otras
variantes del elemento de fijación según la invención. Así, el
cuerpo de fijación puede constar por ejemplo de más de dos
componentes. A su vez, los componentes pueden estar unidos entre sí
formando una pieza única a través de los correspondientes elementos
de nervio o similar, no debiendo entorpecer dichos elementos de
nervio excesivamente la expansión. A tal efecto pueden conformarse
de manera que durante la expansión se ensanchen o desplieguen, o
también que se desgarren. No obstante, se entiende asimismo que el
cuerpo de fijación puede estar constituido de una sola pieza y
llevar las oportunas ranuras longitudinales o similares que
permitan la expansión. Asimismo se entiende que el perfil exterior
del cuerpo de fijación no tenga que ser necesariamente cilíndrico,
sino que pueda tener por ejemplo una configuración de tipo
prismático con una base de tipo poligonal.
Según se desprende de la figura 2, el cuerpo
expansor 2 presenta asimismo una sección rectangular que interactúa
con planos activos 15 conformados oportunamente que limitan la
cavidad 3 del cuerpo de fijación 1. No obstante, se entiende que en
otras variantes el cuerpo expansor pueda presentar una sección
distinta. Así es posible por ejemplo que la sección tenga forma
circular, elíptica o poligonal y que, en el componente
correspondiente, interactúe con una ranura oportunamente conformada
que constituya la cavidad.
La figura 3 ilustra una semisección longitudinal
de la realización de la figura 1 en posición no expandida. Según
se desprende de la figura 3, la medida transversal de la cavidad 3
disminuye continuamente a partir de aproximadamente la mitad del
cuerpo de fijación 1 hacia cada uno de sus extremos. En cambio, la
medida transversal del cuerpo expansor 2 disminuye en dos escalones
2.1 y 2.2 en dirección al extremo distal.
Además, el cuerpo expansor 2 presenta en su
extremo distal de avance una medida transversal que, en posición no
expandida, equivale prácticamente a la medida transversal del
plano activo 15.2, que limita la cavidad 3 en el extremo distal del
segundo segmento 1.2. Asimismo, la medida transversal de la cavidad
3 aumenta por unidad de longitud, desde el extremo distal del
segundo segmento 1.2 hacia su extremo proximal, más que la medida
transversal del segundo escalón 2.2 del cuerpo expansor 2 desde su
extremo distal.
De este modo se consigue que la expansión del
segundo segmento 1.2 del cuerpo de fijación 1 comience a partir de
su extremo distal. Como consecuencia, al producirse la expansión en
el segundo segmento, se consigue una distribución de tensiones lo
más uniforme posible, evitándose esencialmente puntas de tensión
localizadas en el cuerpo de fijación y en el hueso.
Asimismo, el cuerpo expansor 2 presenta en el
extremo distal del segundo escalón 2.1 una medida transversal que,
en posición no expandida -según muestra el contorno 16 definido por
la línea discontinua de la figura 3- equivale aproximadamente a la
medida transversal del plano activo 15.1 que limita la cavidad 3 en
el extremo proximal del primer segmento 1.1. Por otra parte, la
distancia longitudinal entre el extremo distal del primer escalón
2.1 y el extremo distal del segundo escalón 2.2 es inferior a la
distancia longitudinal entre el extremo distal del segundo segmento
1.2 y el extremo proximal del primer segmento 1.1. De este modo se
consigue que el primer segmento parcial 16 situado en el extremo
proximal del primer segmento 1.1 se expanda antes de que tenga
lugar la expansión del segundo segmento 1.2. En otras palabras, el
cuerpo de fijación 1 está anclado al primer fragmento óseo 5.1 en
su extremo proximal antes de que tenga lugar el anclaje en el
segundo fragmento óseo 5.2.
Mediante la expansión desigual se acorta el
cuerpo de fijación 1 -según indica la línea de contorno discontinua
18 de la figura 3- en dirección longitudinal. El acortamiento del
segundo segmento 1.2 debido a la expansión incipiente en el extremo
distal se transmite a través del primer segmento parcial 16 del
primer segmento al primer fragmento óseo 5.1, de modo que éste es
presionado contra el segundo fragmento óseo 5.2 de una forma
ventajosa para la consolidación.
Según indica el contorno 19 en las figs. 1 y 3 se
puede insertar un manguito distanciador de longitud pertinente en
el fondo de la perforación 6 antes de insertar el cuerpo de
fijación 1, evitando dicho manguito que, al insertar el cuerpo
expansor 2 en la cavidad 3, el cuerpo de fijación 1 se desplace en
dirección distal hasta que quede suficientemente anclado en el hueso
circundante 5 por efecto de la expansión. Se entiende que para esto
pueden utilizarse también otros auxiliares, o prescindirse de ellos,
si el empuje axial ejercidos hasta el instante del anclaje del
cuerpo de fijación 1 en el hueso circundante 5 por efecto de la
expansión, no rebasan las fuerzas de desplazamiento del cuerpo de
fijación 1 en la correspondiente posición de expansión.
En su extremo proximal, el cuerpo expansor 2
presenta además un resalte 2.3 que impide la ulterior inserción del
cuerpo expansor 2 en el cuerpo de fijación 1 una vez alcanzada una
posición definitiva especificada, garantizando de este modo una
expansión exactamente definida en cada aplicación.
La figura 4 muestra otra realización preferente
del elemento de fijación según la invención, cuya construcción
básica equivale a la de la variante de la figura 1, de modo que
aquí mencionaremos únicamente las diferencias. Una de estas
diferencias reside en que el primer segmento 1.1' del cuerpo de
fijación 1' presenta una medida transversal superior a la del
segundo segmento 1.2' del cuerpo de fijación 1'. Por tanto, el
diámetro de la perforación 4' en el primer fragmento óseo 5.1 es
correspondientemente superior al diámetro de la perforación 6' en
el segundo fragmento óseo 5.2. El escalón 20 así formado en la zona
de la línea de fractura 7 actúa de tope para la inserción del
cuerpo de fijación 1' en posición no expandida en las perforaciones
4',6'. De este modo se garantiza de una forma sencilla que,
independientemente del grosor del primer fragmento óseo 5.1, el
cuerpo de fijación 1' esté situado siempre en posición óptima
respecto a la línea de fractura 7 y que el cuerpo de fijación 1' no
pueda desplazarse de dicha posición óptima por efecto de las fuerzas
axiales que actúan durante la inserción del elemento expansor
2'.
El primer segmento 1.1' del cuerpo de fijación 1'
del ejemplo está expandido uniformemente, mientras que la expansión
en el segundo segmento 1.2' aumenta hacia su extremo distal. El
cuerpo expansor 2' presenta en este caso, además de un extremo
distal inclinado, una medida transversal básicamente constante, que
también es aplicable a la cavidad 3' del primer segmento 1.1' del
cuerpo de fijación 1', mientras que la medida transversal de la
cavidad 3' en el segundo segmento 1.2' en posición no expandida
disminuye en dirección distal. No obstante, en otras variantes de
la invención es evidente que la expansión del cuerpo de fijación en
primeros y segundos segmentos de secciones transversales diferentes
puede producirse de forma análoga a la de la realización de la
figura 1.
La figura 5 ilustra un corte longitudinal de otra
realización del elemento de fijación según la invención en
posición parcialmente expandida. La construcción equivale
básicamente a la variante de la figura 1, por lo cual aquí
destacaremos únicamente las diferencias.
En esta variante, el primer segmento 1.1'' está
unido al segundo segmento 1.2'' del elemento de fijación 2''
mediante un nervio 21 que se extiende en dirección radial, formando
todo el conjunto una sola pieza. En la posición ilustrada, el
extremo distal del cuerpo expansor 2'', que presenta una sección
circular en toda su longitud, contacta milimétricamente la
superficie 15.2'' que limita la cavidad 3'', es decir, al continuar
insertando el cuerpo expansor 2'' hacia el extremo distal comienza
la expansión del segundo segmento 1.2'' del cuerpo de fijación 2''.
Según se detalla en la figura 3, el segundo escalón 2.2'' del
cuerpo expansor 2'' y el plano activo 15.2'' del segundo segmento
1.2'' están ajustados entre si de tal modo que la expansión del
segundo segmento 1.2'' tiene lugar en un primer paso en su extremo
distal antes de que se expanda en un segundo paso el extremo
proximal del segundo segmento 1.2''. En la posición ilustrada, el
primer segmento 1.1'' está totalmente expandido debido a la poca
distancia longitudinal entre el primer escalón 2.1'' y el segundo
escalón 2.2'' del cuerpo expansor 2''.
El nervio 21 está situado en el primer y segundo
segmentos 1.1'' y 1.2'' de forma que su ángulo de inclinación
respecto al eje longitudinal 1.3 del cuerpo de fijación aumenta
durante el segundo paso, tal como se ilustra en la figura 5
mediante el contorno 22. Esto produce un acortamiento de la
distancia longitudinal entre el primer y segundo segmentos 1.1'' y
1.2''. El acortamiento de la distancia longitudinal entre los
segmentos primero y segundo 1.1'' y 1.2'' se transmite al primer
fragmento óseo 5.1 o al segundo 5.2 a través de las zonas del primer
segmento 1.1'' o del segundo 1.2'', conectadas por expansión con el
correspondiente fragmento 5.1 ó 5.2 al iniciarse el acortamiento.
Este proceso produce una compresión mutua entre los fragmentos óseos
5.1 y 5.2 siempre y cuando el acortamiento de la distancia
longitudinal entre el primer segmento 1.1'' y el segundo 1.2'' sea
superior a la línea inicial de fractura 7 y la fuerza de compresión
sea consecuencia del correspondiente alargamiento elástico del
nervio 21.
En el ejemplo mostrado, la medida transversal del
primer segmento 1.1'' en posición no expandida es también superior a
la medida transversal del segundo segmento 1.2'', de modo que el
cuerpo de fijación 1'' puede insertarse de forma definida hasta el
resalte 20'' en las correspondientes perforaciones 4'' y 6''. En
este caso, la superficie terminal 23 del extremo distal del primer
segmento 1.1'' está en contacto con el segundo fragmento óseo 5.2.
Para garantizar que ambos fragmentos óseos 5.1 y 5.2 permanezcan
efectivamente comprimidos entre si tras el segundo paso, y no que
sea únicamente la superficie terminal 23 del extremo distal del
primer segmento 1.1'' la que presione sobre el segundo fragmento
óseo 5.2, se ha previsto un elemento distanciador 24 en el primer
segmento 1.1''. Este elemento distanciador se extiende en dirección
axial y se encuentra a una distancia del eje longitudinal 1.3 que
es superior al diámetro de la perforación 6'' del segundo fragmento
óseo 5.2. El elemento distanciador 24 está conformado de tal modo
que pueda penetrar ligeramente en el segundo fragmento óseo 5.2
durante el segundo paso. De este modo se garantiza que los
fragmentos óseos 5.1 y 5.2 permanezcan comprimidos entre sí tras el
segundo paso de la fijación.
En el ejemplo solo se ha previsto un elemento
distanciador 24, pero es evidente que en otras versiones de la
invención pueden preverse también varios elementos distanciadores
distribuidos a lo largo del perímetro, o bien un elemento
distanciador configurado como una pieza puente perimetral, para
garantizar las prestaciones descritas, particularmente en el caso de
fracturas inclinadas respecto al eje de perforación.
Todos los componentes de los elementos de
fijación ilustrados en las figuras 1, 4 y 5 están constituidos por
un material bioabsorbible, de modo que no es preciso retirar el
implante. El cuerpo de fijación está constituido por un poliláctido.
El material en la zona del nervio 21 de la figura 5 está reforzado
con un tejido bioabsorbible resistente a la tracción. Para ello se
utiliza un poliláctido bioabsorbible que se utiliza también como
material de sutura quirúrgico.
Claims (11)
1. Elemento de fijación para la sujeción de un
primer fragmento óseo (5.1), particularmente un fragmento maleolar
en fracturas en la región de la articulación tibiotarsiana, a un
segundo fragmento óseo (5.2) complementario, comprendiendo dicho
elemento de fijación un cuerpo expansor alargado (2; 2'; 2'') y un
cuerpo de fijación (1; 1'; 1'') alargado, introducible en
perforaciones alineadas (4, 6; 4', 6', 4'', 6'') practicadas en los
fragmentos óseos (5.1, 5.2), presentando dicho cuerpo de fijación un
primer segmento proximal (1.1; 1.1'; 1.1'') para su inserción en el
primer fragmento óseo (5.1), un segundo segmento distal (1.2; 1.2';
1.2'') a continuación del primero para su inserción en el segundo
fragmento óseo (5.2) y una cavidad (3; 3'; 3''), que se extiende
básicamente a lo largo del cuerpo de fijación (1; 1'; 1''), estando
éste conformado para poder introducirse completamente en las
perforaciones (4, 6; 4', 6'; 4'', 6''), pudiendo expandirse
transversalmente a su dirección longitudinal por inserción proximal
del cuerpo expansor (2; 2'; 2'') en la cavidad (3; 3'; 3'') en
virtud de un efecto cuña al menos en sus dos extremos para la unión
con el correspondiente fragmento óseo (5.1, 5.2) y presentando,
después de la inserción prácticamente completa del cuerpo expansor
(2; 2'; 2'') en la cavidad (3; 3'; 3''), una medida transversal a
su dirección longitudinal en el extremo distal del segundo segmento
(1.2; 1.2'; 1.2'') superior a la que presenta en el extremo proximal
del segundo segmento (1.2; 1.2'; 1.2''), caracterizado por
poder expandirse el cuerpo de fijación (1; 1'; 1'') prácticamente en
toda su longitud.
2. Elemento de fijación según la reivindicación
1, caracterizado por estar constituido el cuerpo de fijación
(1; 1'; 1'') de al menos dos componentes (9, 10) que se
complementan mutuamente en dirección radial y que presentan
movilidad conjunta suficiente para la expansión.
3. Elemento de fijación según las
reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado por estar configurados
los planos activos del cuerpo de fijación (1; 11; 1'') y del cuerpo
expansor (2; 2'; 2''), que actúan conjuntamente para la expansión
del cuerpo de fijación (1; 1'; 1''), de modo que la expansión del
segundo segmento (1.2; 1.2'; 1.2'') comienza en el extremo distal
del segundo segmento (1.2; 1.2'; 1.2'').
4. Elemento de fijación según la reivindicación
3, caracterizado por estar configurados los planos activos
del cuerpo de fijación (1; 1'; 1'') y del cuerpo expansor (2; 2';
2''), de modo que hay expandido al menos un primer segmento parcial
(17) del primer segmento (1.1; 1.1'; 1.1'') antes de la expansión
del segundo segmento (1.2; 1.2'; 1.2'').
5. Elemento de fijación según la reivindicación
4, caracterizado por estar dispuesto el segmento parcial (17)
en la zona del extremo proximal del primer segmento (1.1).
6. Elemento de fijación según alguna de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado por estar unido
el primer segmento (1.1'') por su extremo distal de forma basculante
con el extremo proximal del segundo segmento (1.2'') a través de al
menos un elemento de nervio (21), estando configurados el cuerpo de
fijación (1'') y el cuerpo expansor (2'') de modo que el extremo
distal del primer segmento (1.1'') está expandido prácticamente en
su totalidad al insertar el cuerpo expansor (2'') antes de que se
expandan consecutivamente en un primer paso un segmento parcial del
segundo segmento (1.2) y, en un segundo paso, el extremo proximal
del segundo segmento (1.2''), o de modo que al insertar el cuerpo
expansor (2''), el extremo proximal del segundo segmento está
expandido prácticamente en su totalidad antes de que se expandan
consecutivamente en un primer paso un segmento parcial del primer
segmento y, en un segundo paso, el extremo distal del primer
segmento, y estando configurado y dispuesto el elemento de nervio
(21) de modo que la distancia longitudinal entre el primer y el
segundo segmento (1.1'', 1.2'') se acorta en el segundo paso.
7. Elemento de fijación según alguna de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado por presentar el
cuerpo de fijación (1), transversalmente a su dirección
longitudinal, una medida en el extremo proximal del primer segmento
(1.1) superior a la que presenta en el extremo distal del primer
segmento (1.2) después de la inserción del cuerpo expansor (2) en la
cavidad (3).
8. Elemento de fijación según alguna de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado por presentar el
primer segmento (1.1'; 1.1'') en posición no expandida una medida
superior, transversalmente a su dirección longitudinal, a la medida
que presenta el segundo segmento (1.2'; 1.2'').
9. Elemento de fijación según alguna de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado por llevar la
superficie del cuerpo de fijación (1; 1'; 1'') orientada al hueso
(5) salientes (8) previstos para penetrar en el hueso (5).
10. Elemento de fijación según alguna de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado por estar
constituido al menos el cuerpo de fijación (1; 1'; 1'') por un
material bioabsorbible.
11. Elemento de fijación según la reivindicación
10, caracterizado por estar constituido el cuerpo de fijación
(1; 1'; 1'') por un poliláctido reforzada con fibras y/o tejidos
fibrosos resistentes a la tracción, en particular bioabsorbibles, en
las zonas de solicitación de tracción.
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