ES2223430T3 - Implante cotiloideo madializado y de nucleo movil. - Google Patents
Implante cotiloideo madializado y de nucleo movil.Info
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- A61F2/30771—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves
- A61F2002/30904—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves serrated profile, i.e. saw-toothed
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- A61F2/32—Joints for the hip
- A61F2/34—Acetabular cups
- A61F2002/3401—Acetabular cups with radial apertures, e.g. radial bores for receiving fixation screws
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- A61F2/32—Joints for the hip
- A61F2/34—Acetabular cups
- A61F2002/3412—Acetabular cups with pins or protrusions, e.g. non-sharp pins or protrusions projecting from a shell surface
- A61F2002/342—Acetabular cups with pins or protrusions, e.g. non-sharp pins or protrusions projecting from a shell surface the outer shell having circumferential protrusions parallel to the equatorial plane, e.g. circumferential fins or wings
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- A61F2/32—Joints for the hip
- A61F2/34—Acetabular cups
- A61F2002/345—Acetabular cups the inner and outer (hemi)spherical surfaces of a shell, e.g. an intermediate shell, having distinct centres of rotation, both located on the centre line of the shell
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- A61F2/34—Acetabular cups
- A61F2002/3453—Acetabular cups having a non-hemispherical convex outer surface, e.g. quadric-shaped
- A61F2002/3466—Acetabular cups having a non-hemispherical convex outer surface, e.g. quadric-shaped having a cylindrical external shape, e.g. entirely cylindrical
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- A61F2/34—Acetabular cups
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- A61F2002/3493—Spherical shell significantly greater than a hemisphere, e.g. extending over more than 200 degrees
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- A61F2/36—Femoral heads ; Femoral endoprostheses
- A61F2/3609—Femoral heads or necks; Connections of endoprosthetic heads or necks to endoprosthetic femoral shafts
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- A61F2002/4619—Special tools or methods for implanting or extracting artificial joints, accessories, bone grafts or substitutes, or particular adaptations therefor for insertion or extraction of endoprosthetic joints or of accessories thereof for extraction
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Abstract
Implante cotiloideo que incluye un núcleo (2) particularmente de polietileno montado en una cúpula metálica (1), conteniendo dicho núcleo una cabeza femoral, - estando confundidos los centros de curvatura (O1) de la superficie interna y de la superficie externa del núcleo (O2), correspondiente al centro de rotación de la cabeza femoral, con el centro de la superficie interna de la cúpula; - estando delimitada la superficie externa (1a) de la cúpula (1) por una envuelta hemisférica cuyo centro (O2) está desplazado hacia el exterior con respecto al centro (O1) de la superficie interna de dicha cúpula; caracterizado porque: - el núcleo (2) va montado dentro de la cúpula (1) con capacidad de giro multidireccional y que contiene la cabeza femoral con capacidad de retención.
Description
Implante cotiloideo madializado y de núcleo
móvil.
La invención se refiere al sector técnico de los
implantes ortopédicos para la articulación de la cadera.
Particularmente, la invención concierne a un
implante cotiloideo que incluye, como es sabido, una inserción o
núcleo, particularmente de polietileno, montado en una cúpula
metálica. Esta cúpula metálica, de forma general hemisférica, es
impactada en la cavidad cotiloidea del hueso iliaco manteniéndose
allí por diferentes medios en combinación o no con cemento. La
inserción de polietileno delimita una cavidad interna hemisférica
que permite contener, con capacidad de articulación, la cabeza
femoral que presenta, generalmente, una varilla que será impactada
en el canal medular del fémur correspondiente. Se han propuesto
numerosas formas de realización de este tipo de implante
cotiloideo.
Uno de los problemas técnicos principales que
deben resolver estos diferentes tipos de implantes cotiloideos es
suprimir, o al menos reducir al máximo, los riesgos de luxación.
Una solución ventajosa se deduce de las
indicaciones de la patente FR 2.735.355 que intenta corregir el
desplazamiento hacia abajo del centro de rotación del elemento
protésico en el caso de que las diferentes caras, tanto internas
como externas, de la inserción de polietileno de la cúpula metálica,
sean concéntricas. Tal descentramiento es un factor importante de
inestabilidad.
El objetivo de esta patente es, por lo tanto,
corregir el fenómeno de descentramiento resultante de la preparación
de la cavidad cotiloidea, remedializando el centro de rotación e
implantando una cúpula recentrada.
Con este fin, la superficie exterior de la cúpula
está delimitada por una envuelta hemisférica cuyo centro está
desplazado hacia el exterior con respecto al centro de su superficie
interna, confundido el mismo con el centro de curvatura de la
superficie interna de la esfera y el centro de rotación de la cabeza
femoral. De ello se deduce que el grosor de la cúpula metálica
aumenta en dirección de su borde anular externo. Esta medialización
resultante del desplazamiento de los dos centros de rotación en el
eje de simetría del implante, constituye, por lo tanto, una solución
técnica ventajosa en el fenómeno de luxación.
Sin embargo, tal solución puede generar un efecto
de leva, particularmente en casos de movimientos de abducción,
teniendo en cuenta el desplazamiento de los dos centros de rotación.
En efecto, si se considera la solución técnica divulgada por las
explicaciones de la patente francesa citada 2.735.355, la inserción
de polietileno sobresale del borde anular externo de la cúpula
metálica, de modo casi correspondiente al desplazamiento de los
centros de rotación. Además, la inserción de polietileno lleva
disposiciones de fijación en forma, por ejemplo, de un sistema de
trinquete con respecto a la cúpula metálica, de manera que dicha
inserción quede unida a la cúpula, sin ninguna posibilidad de
desplazamiento angular.
En resumen, esta solución técnica de
medialización ofrece la ventaja de aumentar la estabilidad, pero
tiene el inconveniente de limitar la movilidad originando un efecto
de leva prematura que es, por otra parte, factor de desgaste del
polietileno, teniendo en cuenta el desplazamiento de los centros de
rotación.
La invención tiene por objeto solucionar estos
inconvenientes, de modo sencillo, seguro, eficaz y racional.
El problema que trata de resolver la invención es
suprimir totalmente, o al menos reducir de modo importante,
cualquier efecto de luxación, por retención de la cabeza femoral en
una inserción móvil dentro de un implante cotiloideo del modo
definido en la patente FR 2.735.355. El movimiento conjugado de la
cabeza en la inserción y de la inserción en la cúpula aumenta
considerablemente la estabilidad sin originar dificultades de
arranque ni efecto de leva prematura.
Para resolver este problema, se ha diseñado y
puesto a punto un implante cotiloideo que incluye, como es sabido,
un núcleo de polietileno montado en una cúpula metálica, y que
contiene una cabeza femoral, destacándose dicho implante por la
combinación de las características siguientes:
- los centros de curvatura de la superficie
interna y de la superficie externa del núcleo, correspondiente al
centro de rotación de la cabeza femoral, están confundidos con el
centro de la superficie interna de la cúpula;
- la superficie externa de la cúpula está
delimitada por una envuelta hemisférica cuyo centro está desplazado
hacia el exterior con respecto al centro de la superficie interna de
dicha cúpula;
- el núcleo va montado en el interior de la
cúpula con capacidad de giro multidireccional y contiene la cabeza
femoral con capacidad de retención.
Teniendo en cuenta el problema planteado, los
diferentes centros están dispuestos en alineación según el eje de
simetría del núcleo y de la cúpula.
Para resolver el problema planteado de evitar que
el núcleo móvil se salga de la cúpula metálica, la cara externa
convexa de la cúpula es casi inferior a una semiesfera cuyo borde
circular abierto lleva disposiciones de recubrimiento parcial del
núcleo, cualquiera que sea su posición angular.
Ventajosamente, estas disposiciones de
recubrimiento están constituidas por un reborde cilíndrico formado
en la prolongación de la superficie interna hemisférica de la cúpula
y en retroceso de su superficie externa.
Para resolver el problema planteado de garantizar
la fijación de la cúpula en la cavidad cotiloidea del hueso iliaco,
por un efecto conocido por el nombre con el nombre de
"PRESS-FIT", la cara externa de la cúpula
delimita un ángulo de 160º aproximadamente, mientras que la cara
interna del reborde cilíndrico está situada en un plano horizontal
paralelo al de la cara externa, a casi 200º.
El núcleo móvil delimita una forma externa
esférica de 225º aproximadamente y una cavidad interna
cilíndrico-esférica teniendo en cuenta el efecto de
retención deseado con respecto a la cabeza femoral.
Otro problema que trata de resolver la invención
es realizar una fijación segura y eficaz de la cúpula en la cavidad
cotiloidea, evitando utilizar elementos insertados de tipo tornillo
teniendo como objetivo conseguir una perfecta estabilidad. Con este
fin, la cara externa de la cúpula lleva, a partir de su borde
superior donde está formado en retroceso el reborde cilíndrico,
disposiciones de posicionamiento o de extracción y de estabilidad en
la cavidad cotiloidea del hueso iliaco que contiene dicha
cúpula.
De modo ventajoso, estos dispositivos están
constituidos, por una parte, por una serie de ranuras circulares
paralelas fragmentadas cuyos bordes externos constituyen,
conjuntamente, un dentado y, por otra parte, entalladuras que
permiten contener ganchos de herramienta impactadora o
extractora.
Teniendo en cuenta estas disposiciones, según
otra característica, la cúpula es compacta delimitando una
superficie interna hemisférica totalmente lisa y exenta de cualquier
orificio, con el fin de evitar el desgaste prematuro del polietileno
considerando los movimientos multidireccionales a los que puede
estar sometido.
Para resolver el problema planteado de mejorar el
anclaje del conjunto del implante, el reborde cilíndrico lleva
disposiciones externas que permiten el engrane de pasadores de
anclaje o tornillos que aparecen en el exterior de la superficie
externa de la cúpula.
La invención se expone a continuación más
detalladamente con ayuda de las figuras de los planos anexos en los
que:
- la figura 1 es una vista en perspectiva de la
cúpula metálica;
- la figura 2 es una vista en sección
longitudinal de la cúpula;
- la figura 3 es una vista en perspectiva del
núcleo o inserción de polietileno;
- la figura 4 es una vista en sección
longitudinal del núcleo;
- la figura 5 es una vista en perspectiva de la
cúpula que contiene el núcleo;
- la figura 6 es una vista en sección
longitudinal correspondiente a la figura 5;
- las figuras 7, 8 y 9 son vistas frontales que
muestran diferentes orientaciones del núcleo respecto a la
cúpula;
- la figura 10 muestra el montaje del implante
cotiloideo según las características de la invención en la cavidad
cotiloidea del hueso iliaco.
Como es sabido, el implante cotiloideo incluye
una cúpula (1) que será impactada en la cavidad cotiloidea del hueso
iliaco. Esta cúpula (1) está realizada de un material biocompatible
como titanio, cromo-cobalto, acero inoxidable...,
que puede cubrirse o no con un revestimiento de tipo hidroxiapático
de calcio, sin excluir por ello otros materiales metálicos
perfectamente conocidos y utilizados en este campo técnico por los
expertos en la materia. La cúpula (1) contiene un núcleo o inserción
(2) particularmente de polietileno. El núcleo (2) contiene, con
capacidad de retención, una cabeza femoral de articulación (T). La
cúpula (1) tiene una forma general hemisférica.
El núcleo (2) es ampliamente más que hemisférico
para realizar la función de retención.
La superficie externa (1a) de la cúpula (1) está
delimitada por una envuelta hemisférica cuyo centro (O2) está
desplazado hacia el exterior con respecto al centro (01) de la
superficie interna (1b) de dicha cúpula. El centro de rotación (O1)
de la superficie interna de la cúpula está confundido con los
centros de curvatura de la superficie interna (2A) y la superficie
externa (2b) del núcleo (2) correspondiente al centro de rotación de
la cabeza femoral (T). Los diferentes centros (O1) y (O2) están
dispuestos en alineación según el eje de simetría
(X-X') del núcleo y de la cúpula. Este desfase de
los centros (O1) y (O2) corresponde a la medialización.
Teniendo en cuenta estas disposiciones y como
muestra particularmente de la figura 2, el espesor de la cúpula
metálica (1) crece en dirección de su borde anular (1c) situado en
un plano horizontal perpendicular al eje de simetría
(X-X'). El núcleo (2) es de espesor constante,
teniendo en cuenta la concentricidad de las caras internas (2a) y
externa (2b).
Según una característica importante de la
invención, el núcleo (2) está montado en el interior de la cúpula
(1) tal como se define, con capacidad de giro multidireccional. Se
remite por ejemplo a las figuras 7, 8 y 9, que muestran diferentes
orientaciones del núcleo (2) con respecto a la cúpula (1).
Teniendo en cuenta la movilidad del núcleo (2),
la cara externa convexa de la cúpula (1) constituye casi una
semiesfera cuyo borde circular abierto (1c) presenta disposiciones
de recubrimiento parcial del núcleo (2) cualquiera que sea su
posición angular. Por ejemplo, estas disposiciones están
constituidas por un reborde cilíndrico (1b) formado en la
prolongación de la superficie interna hemisférica (1b) de la cúpula
y en retroceso de su superficie externa (1a). La cara externa
hemisférica (1a) de la cúpula (1) delimita un ángulo en el centro
(\alpha) de 160º aproximadamente, mientras que la cara externa del
reborde cilíndrico (1b) está situada en un plano horizontal paralelo
al de la cara angular (1c) de la cúpula, delimitando un ángulo en el
centro (\beta) de 200º aproximadamente. El núcleo móvil (2)
delimita una forma externa esférica de ángulo en el centro
(\gamma) de 225º aproximadamente. La cavidad interna del núcleo
(2) es cilíndrico-esférica.
Según otra característica, la cara externa de la
cúpula (1) lleva, a partir de su borde anular (1c), una serie de
ranuras circulares (1e), cuyos bordes externos constituyen
conjuntamente un dentado fraccionado. El sistema de dentado, junto
con los 160º de la cúpula, gracias al efecto de retención
constituido por el reborde cotiloideo ligeramente inferior al
diámetro del acetábulo, asegura una perfecta estabilidad en el
acetábulo tanto en inclinación como en rotación.
De ello se deduce que la cúpula (1) es impactada
en el fondo de la cavidad cotiloidea, sin ningún tornillo, de modo
que su superficie interna cilíndrico-esférica sea
totalmente lisa y esté exenta de cualquier orificio, con objeto de
preservar al máximo el polietileno, evitando el fenómeno de desgaste
y de fluencia, teniendo en cuenta su movilidad multidireccional. Hay
que señalar que el reborde cilíndrico (1d) puede llevar
disposiciones externas, por ejemplo en forma de resalte, para
permitir el engrane de pasadores, espigas o tornillos (R) que
aparecen en el exterior de la superficie externa de la cúpula (1) y
muescas (F) que permitan el engrane de ganchos de anclaje para una
herramienta de prensión o extractora.
Las ventajas se deducen de la descripción y en
particular se señala y se recuerda:
- aumento de la estabilidad por la utilización de
una cabeza femoral retenida en una inserción de gran diámetro y por
una cobertura de la inserción ampliada por el hecho de la
medialización del centro articular;
- aumento de la movilidad suprimiendo cualquier
efecto de leva teniendo en cuenta la capacidad de desplazamiento
multidireccional del núcleo en la cavidad interna de la cúpula;
- disminución del desgaste debido a la ausencia
de orificio en su receptáculo;
- supresión de los problemas de arranque debido a
la movilidad de la inserción.
Claims (10)
1. Implante cotiloideo que incluye un núcleo (2)
particularmente de polietileno montado en una cúpula metálica (1),
conteniendo dicho núcleo una cabeza femoral,
- estando confundidos los centros de curvatura
(O1) de la superficie interna y de la superficie externa del núcleo
(O2), correspondiente al centro de rotación de la cabeza femoral,
con el centro de la superficie interna de la cúpula;
- estando delimitada la superficie externa (1a)
de la cúpula (1) por una envuelta hemisférica cuyo centro (O2) está
desplazado hacia el exterior con respecto al centro (O1) de la
superficie interna de dicha cúpula; caracterizado porque:
- el núcleo (2) va montado dentro de la cúpula
(1) con capacidad de giro multidireccional y que contiene la cabeza
femoral con capacidad de retención.
2. Implante cotiloideo según la reivindicación 1,
caracterizado porque los diferentes centros (O1) y (O2) están
dispuestos en alineación según el eje de simetría del núcleo (2) y
de la cúpula (1).
3. Implante cotiloideo según la reivindicación 1,
caracterizado porque la cara externa convexa (1a) de la
cúpula (1) constituye casi una semiesfera cuyo borde circular
abierto lleva disposiciones de recubrimiento parcial del núcleo (2),
cualquiera que sea su posición angular.
4. Implante cotiloideo según la reivindicación 3,
caracterizado porque las disposiciones de recubrimiento
parcial están constituidas por un reborde cilíndrico (1d) formado en
la prolongación de la superficie interna hemisférica de la cúpula
(1) y en retroceso de su superficie externa.
5. Implante cotiloideo según cualquiera de las
reivindicaciones 1 y 4, caracterizado porque la cara externa
de la cúpula (1) delimita un ángulo en el centro (\alpha) de 160º
aproximadamente, mientras que la cara interna del reborde cilíndrico
(1d) está situada en un plano horizontal paralelo al de dicha cara
externa delimitando un ángulo en el centro (\beta) de 200º
aproximadamente.
6. Implante cotiloideo según la reivindicación 1,
caracterizado porque el núcleo móvil (2) delimita una forma
externa esférica de ángulo en el centro (\gamma) de 225º
aproximadamente y una cavidad interna
cilíndrico-esférica.
7. Implante cotiloideo según cualquiera de las
reivindicaciones 1 y 4, caracterizado porque la cara interna
de la cúpula (1), a partir de su borde superior donde está formado
en retroceso el reborde cilíndrico (1d), lleva disposiciones de
posicionamiento y de estabilidad en la cavidad cotiloidea del hueso
iliaco que contiene dicha cúpula, tales como cuñas, pasadores o
tornillos (R).
8. Implante cotiloideo según la reivindicación 7,
caracterizado porque las disposiciones están constituidas por
una serie de ranuras circulares paralelas y fraccionadas (1e) cuyos
bordes externos constituyen, conjuntamente, un dentado
antiexpulsión, antirrotación y antibasculamiento.
9. Implante cotiloideo según la reivindicación 1,
caracterizado porque la cúpula (1) es compacta, delimitando
una superficie interna cilindro-esférica
completamente lisa y exenta de orificios.
10. Implante cotiloideo según la reivindicación
4, caracterizado porque el reborde cilíndrico (1d) lleva
disposiciones externas (F) que permiten el engrane de ganchos de
anclaje, de una herramienta de prensión o extractora, que aparecen
en el exterior de la superficie externa de la cúpula.
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