ES2228310T3 - Sistema de fijacion de la columna vertebral. - Google Patents

Sistema de fijacion de la columna vertebral.

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ES2228310T3 ES00101603T ES00101603T ES2228310T3 ES 2228310 T3 ES2228310 T3 ES 2228310T3 ES 00101603 T ES00101603 T ES 00101603T ES 00101603 T ES00101603 T ES 00101603T ES 2228310 T3 ES2228310 T3 ES 2228310T3
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Tae-Hong Lim
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Abstract

Sistema de fijación de la columna vertebral que comprende: una pluralidad de tornillos pedículos (10), cada tornillo pedículo (10) provisto de un vástago (11) que sobresale de la parte superior del mismo, el vástago estando provisto de rosca en su superficie exterior, una cabeza esférica (13) formada por debajo del vástago (11) y un eje roscado (15) el cual está insertado en el pedículo de la vértebra; un par de varillas (20) que están colocadas en el costado lateral de la columna vertebral y unidas a los tornillos pedículos (10), las varillas (20) extendiéndose en ambos lados de la columna vertebral procediendo a lo largo de la longitud de la columna vertebral para evitar el movimiento de la vértebra dañada o descomprimida; una serie de conectores (30) para acoplar cada uno de los tornillos pedículos (10) a una de las varillas con ajuste lateral, cada conector estando provisto de un paso para la varilla (31) formado para recibir la varilla (20) a través del mismo y una parte de soporte (33) de un caparazón semiesférico que proporciona libertad de giro en el acoplamiento del tornillo pedículo (10) y el conector (30), la parte de soporte (33) estando provista de un orificio formado a través de la mitad de la parte de soporte (33) para sostener el vástago (11) del tornillo pedículo (10) y una pared semiesférica ranurada (35) en el mismo; y una serie de tapas de fijación (50), cada tapa de fijación estando provista de un taladro para el vástago (52) formado para adaptar el vástago (11) del tornillo pedículo (10) a través del mismo y una superficie inferior semiesférica ranurada.

Description

Sistema de fijación de la columna vertebral.
Antecedentes de la invención 1. Ámbito de la invención
La presente invención globalmente se refiere a un sistema para utilizarlo en la inmovilización de una serie de vértebras. Más particularmente, la presente invención se refiere a un sistema de fijación de la columna vertebral que permite la implantación de tornillos pedículos en la mejor localización y orientación anatómicas con flexibilidad en la colocación y la alineación del tornillo, una unión fácil y simple entre la varilla y los tornillos sin la aplicación de una fuerza excesiva en la columna vertebral ni implantes durante el montaje, el mecanismo de apriete para bloquear el conjunto en su sitio con una mejor visibilidad y acceso a la columna vertebral y a los implantes, una fijación segmentada rígida para mejorar el mantenimiento del proceso de corrección y de fusión de los sólidos, y un bajo perfil del conjunto.
2. Descripción de la técnica anterior
La columna vertebral humana es una estructura de columna compleja compuesta por vértebras y tejidos de unión. Las vértebras, los discos y los ligamentos están dispuestos en una forma intrincada y la interacción compleja entre estas estructuras proporciona flexibilidad en el movimiento, protección de la médula espinal y distribución de las fuerzas del cuerpo. En estado de enfermedad o de lesión, este equilibrio delicado se altera y resulta en patologías de la columna vertebral. En muchos casos, los problemas con la columna vertebral pueden ser tratados mediante un procedimiento conservador no quirúrgico, como por ejemplo medicación, ejercicio y terapia física. Sin embargo, algunas dolencias de la columna vertebral, como por ejemplo inestabilidad degenerativa, deformación, traumas y tumores requieren una intervención quirúrgica para tratar el dolor inducido por la compresión de la raíz del nervio y las uniones intervertebrales
inestables.
Los procedimientos quirúrgicos para la zona tórico-lumbar de la columna vertebral implican la disección de tejidos blandos y a menudo la eliminación de estructuras de soporte de carga, como por ejemplo los huesos y los discos de las vértebras para descomprimir los elementos neurales. Tales procedimientos de descompresión conducen a una inestabilidad de la columna vertebral y a menudo es necesario fundir segmentos de la columna vertebral para restablecer la estabilidad. La fijación interna con instrumentos acompaña a la fusión quirúrgica para aumentar la fusión de los huesos consiguiendo una fijación temporal pero rígida que proporciona un entorno estable para la fusión de los huesos así como un mantenimiento de la alineación corregida de la columna vertebral.
Se han desarrollado y utilizado una gran variedad de sistemas de fijación interior de la columna vertebral en la cirugía de la columna vertebral para conseguir una fijación rígida de este tipo mediante la implantación de conjuntos artificiales en, o sobre, la columna vertebral. Los implantes de la columna vertebral se pueden clasificar como sistemas de instrumentación anterior o posterior sobre la base de la localización de la implantación. Los implantes anteriores están acoplados a la parte anterior de la columna vertebral, mientras que la instrumentación posterior se consigue utilizando la parte posterior de la columna vertebral. La utilización de implantes posteriores utilizando tornillos pedículos acoplados mediante varillas longitudinales se ha convertido en muy popular debido a su capacidad de conseguir una fijación rígida. Tales implantes posteriores generalmente comprenden pares de varillas, las cuales están alineadas a lo largo del eje longitudinal de la columna vertebral y los cuales son entonces fijados a la columna vertebral mediante tornillos que son insertados a través de los pedículos dentro de los respectivos cuerpos vertebrales.
El procedimiento quirúrgico para conseguir una fijación posterior utilizando tornillos pedículos y varillas de unión generalmente incluye la inserción de tornillos dentro de pedículos con un ángulo y una profundidad previamente determinados, el acoplamiento temporal de las varillas a los tornillos, la corrección adecuada de la curva de la columna vertebral y la unión segura de las varillas a los tornillos para la fijación rígida. Una dificultad considerable identificada en este procedimiento quirúrgico está asociada con el acoplamiento de una varilla a una pluralidad de tornillos que no estén en general bien alineados porque el ángulo y la profundidad de la inserción del tornillo se debe determinar en función de las condiciones anatómicas y patológicas de los pacientes, las cuales pueden variar entre los niveles de la columna vertebral, así como entre los pacientes. Se ha identificado que los intentos para tratar una dificultad de este tipo resultan en la aplicación de cargas excesivamente innecesarias en la columna vertebral a través de los tornillos pedículos y un aumento del tiempo de la operación, lo cual se sabe que causa muchas complicaciones asociadas a la cirugía.
Para una instrumentación de la columna vertebral posterior con éxito, es esencial montar con seguridad los tornillos y las varillas en la columna vertebral sin aplicar fuerzas innecesarias a la columna vertebral ni a los implantes lo cual puede causar un fallo agudo o fatiga de la construcción quirúrgica. Se han realizado una gran variedad intentos para tratar este tema. Tales intentos se pueden clasificar en dos procedimientos. El primer procedimiento es la utilización de un conector que comprende un agujero para adaptar una varilla en un extremo y un agujero rectangular utilizado para el acoplamiento con tornillos en el otro extremo (ISOLA® Spinal System, AcroMed Corporation, Cleveland, Ohio). Este conector permite alguna libertad con respecto a la distancia entre la varilla y los ejes de los tornillos mediante la utilización de un agujero rectangular, pero no con respecto al ángulo entre los tornillos y el elemento de acoplamiento. Una variedad de arandelas con la superficie inclinada diversos ángulos se utilizan para obtener alguna libertad con respecto al ángulo en el acoplamiento de los tornillos en ángulo y la varilla. Sin embargo, la selección y la utilización de diversas arandelas de una manera adecuada es una manipulación tediosa de muchas piezas pequeñas durante la cirugía en donde acostumbra haber extremas limitaciones en términos de tiempo y espacio. La utilización de arandelas también eleva el perfil del conjunto, lo cual causa incomodidad a los pacientes y a menudo resulta en una cirugía adicional para quitar los implantes. El otro procedimiento es la utilización de tornillos poliaxiales que permiten libertad con respecto al ángulo del tornillo. La utilización de tornillos poliaxiales, sin embargo, generalmente presenta dificultades en el acoplamiento del tornillo con la varilla colocada separada de la cabeza del tornillo. Un ejemplo de un tornillo pedículo poliaxial provisto de un mecanismo de bloqueo a través de una barra de sujeción se describe en la patente americana US Nº 5,961,518 de Errico y otros, publicada el 5 de octubre de 1999. Un tornillo pedículo poliaxial de este tipo incluye un tornillo pedículo y un conjunto de elementos de acoplamiento los cuales proporcionan una libertad poliaxial del ángulo de implantación con respecto a la recepción de la varilla y el cual comprende un número reducido de elementos y, por lo tanto, correspondientemente proporciona un implantación rápida. En esta invención, sin embargo, el conjunto de tornillo y varilla se debe bloquear utilizando una tuerca de lados orientados (es decir, la tuerca de apriete está encarada al costado del pacientes durante la cirugía), lo cual es muy inconveniente de llevar a cabo en un espacio de operación lateral muy limitado. De hecho, la mayor parte de los cirujanos prefieren el mecanismo de apriete superior (es decir, el eje del elemento de apriete está encarado al lado posterior del paciente) porque el mecanismo de apriete superior proporciona una mejor visibilidad y acceso que el mecanismo de apriete lateral. Los acoplamientos poliaxiales del tornillo y de la varilla utilizados en las invenciones anteriores también es probable que no proporcionen una suficiente potencia de bloqueo de la junta para evitar el deslizamiento y el giro del tornillo con respecto a la varilla o la libertad poliaxial del ángulo de implantación. La potencia de bloqueo suficiente en los acoplamientos se requiere para conseguir una fijación rígida para proporcionar un entorno estable para una fusión con éxito del hueso y también para mantener la corrección hasta que ocurre la fusión sólida. La libertad en el control de ambos, el ángulo y la distancia, entre el tornillo y la varilla se requiere no sólo para reducir el tiempo de la intervención quirúrgica sino también para evitar la aplicación de una tensión innecesaria en el implantes y en la columna vertebral lo cual puede causar un fallo en la cirugía. El documento US-A 5613968 (el preámbulo de la reivindicación 1 se basa en este documento) describe un dispositivo de fijación ortopédica que incluye un anillo de fijación, una almohadilla universal, un elemento de fijación roscado y una tuerca de unión. La almohadilla universal contiene un agujero circular y está provista en un extremo con una superficie curvada que sobresale y en el otro extremo con una superficie curvada ranurada concéntrica con la superficie curvada que sobresale. La tuerca de unión está provista con una superficie curvada que sobresale o ranurada colocada en el otro lado frente a la almohadilla universal. El elemento de fijación roscado tiene una parte de detención la cual está provista de una superficie curvada que sobresale o ranurada colocada en un lado frente a la almohadilla universal. Las superficies curvadas que sobresalen y ranuradas de la tuerca de fijación y del elemento de fijación roscado se pueden acoplar con la almohadilla universal.
El documento WO 94 00066 A describe un dispositivo de fijación óseo-sintética el cual consiste en un componente de fijación provisto de una sección de cabeza cónica y un componente de anclaje adjunto diseñado para ser fijado en el hueso y un componente de sujeción ranurado en forma de segmento esférico con un taladro cónico para recibir la sección de cabeza cónica para sujetarla dentro de un componente de unión provisto de un taladro en forma de segmento esférico. El componente de fijación tiene un componente de tensión axialmente dispuesto el cual permite el movimiento axial y el efecto de cuña de la sección de cabeza cónica en el correspondiente taladro. El dispositivo de fijación es adecuado como un sistema de placa/tornillo, un dispositivo de fijación externo o interno y especialmente para la fijación de la columna vertebral.
Resumen de la invención
Por lo tanto es el objeto principal de la presente invención proporcionar un sistema de fijación de la columna vertebral de apriete superior, fiable, que comprende tornillos pedículos, varillas y elementos de unión y apriete, el cual proporciona libertad de implantación no sólo con respecto al ángulo del tornillo sino también con respecto a la distancia entre la cabeza del tornillo y la varilla utilizando un número reducido de elementos para una implantación fácil, simple y expeditiva.
Es también un objeto de la presente invención mantener o mejorar la potencia de bloqueo de la junta para conseguir una fijación rígida mientras se conserva la libertad de implantación.
Además, es otro objeto de la presente invención evitar la aplicación de tensiones innecesarias en el implante y la columna vertebral lo cual puede causar un fallo en la cirugía.
Los objetos anteriores de la invención se consiguen mediante la presente invención, que es un sistema de instrumentación transpedicular posterior que comprende:
una pluralidad de tornillos pedículos, cada tornillo pedículo provisto de un vástago que sobresale de la parte superior del mismo, el vástago estando provistos de rosca en su superficie exterior, una cabeza esférica formada por debajo del vástago y un eje roscado el cual está insertado en el pedículo de la vértebra;
un par de varillas que están colocadas en el costado lateral de la columna vertebral y unidas a los tornillos pedículos, las varillas extendiéndose en ambos lados de la columna vertebral procediendo a lo largo de la longitud de la columna vertebral para evitar el movimiento de la vértebra dañada o descomprimida;
una serie de conectores para acoplar cada uno de los tornillos pedículos a las varillas con ajuste lateral, cada conector estando provisto de un paso para la varilla formado para recibir la varilla a través del mismo y una parte de soporte de un caparazón semiesférico que proporciona libertad de giro en el acoplamiento del tornillo pedículo y el conector, la parte de soporte estando provista de un orificio formado a través de la mitad de la parte de soporte para sostener el vástago del tornillo pedículo y una pared semiesférica ranurada en el mismo;
una serie de tapas de fijación, cada tapa de fijación estando provista de un taladro para el vástago formado para adaptar el vástago del tornillo pedículo a través del mismo y una superficie inferior semiesférica ranurada; y
una serie elementos de ajuste, cada elemento de ajuste estando insertado dentro del taladro del elemento de ajuste del conector para fijar la varilla insertada en el paso de la varilla del conector, el taladro del elemento de ajuste estando formado en una parte superior el conector para formar intersección perpendicular con el paso de la varilla, en el que la cabeza esférica tiene seis partes cortadas a lo largo de su línea del ecuador de modo que se crea una forma hexagonal en su parte media.
En mayor detalle, la parte redonda en la cabeza esférica del tornillo pedículo y la pared semiesférica ranurada en la parte de soporte del conector forman una junta esférica (con la cual el conector) y por lo tanto la varilla se puede colocar en la posición angular requerida. Mientras tanto, la utilización de conectores con diferentes tamaños proporciona el ajuste lateral de la varilla que se puede colocar a diversas distancias de los tornillos pedículos debido a las variaciones anatómicas. Además, la utilización de la cabeza esférica del tornillo pedículo y la pared semiesférica provistas de diámetros ligeramente diferentes mejora la potencia de bloqueo y proporciona una fijación rígida. Un mecanismo de bloqueo similar se emplea para conseguir una conexión rígida de la varilla al conector.
Otros objetos y beneficios de la presente invención se harán evidentes al considerar la siguiente descripción escrita tomada conjuntamente con las figuras que se acompañan.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es una vista en perspectiva del despiece de un sistema de fijación de la columna vertebral de la presente invención.
La figura 2 es una vista en sección frontal que ilustra un tornillo pedículo y un conector los cuales están acoplados poliaxialmente sin tener en cuenta el ángulo de inserción del tornillo pedículo.
La figura 3 es una vista en planta de los conectores con diversos tamaños para el acoplamiento del tornillo pedículo a una varilla con ajuste lateral.
La figura 4 es una vista en sección frontal que ilustra que el conector se acopla de forma imperfecta a una superficie de la parte redonda del tornillo pedículo antes de que una tapa de fijación sea acoplada al vástago del tornillo pedículo y está perfectamente acoplado a la superficie de la parte redonda del tornillo pedículo acoplando la tapa de fijación al vástago.
La figura 5 es una vista sección frontal que ilustra un paso de la varilla el cual está fabricado para que tenga un contorno exterior de dos círculos de diámetros ligeramente diferentes colocados en posiciones centrales ligeramente excéntricas y el cual se acopla con la varilla mediante un elemento de ajuste.
La figura 6 es una vista en alzado desde arriba que ilustra el estado en el que este dispositivo de fijación está implantado la columna vertebral.
Descripción detallada de las realizaciones preferidas
La presente invención se describirá en detalle aquí más adelante con referencia a los dibujos que se acompañan, en el que caracteres de referencia iguales designan las correspondientes piezas a través de las diversas vistas. Debe entenderse que estos dibujos describen sólo realizaciones típicas de la invención y que por lo tanto no se tienen que considerar como limitativos de su ámbito.
Con referencia ahora a la figura 1, un tornillo pedículo 10 que se va implantar dentro de un pedículo seleccionado de la vértebra del paciente comprende un vástago 11 que sobresale de la parte superior del mismo, una cabeza esférica 13 formada por debajo del vástago 11 y un eje roscado 15. El vástago 11 tiene rosca 12 en su superficie exterior. La cabeza esférica 13 tienen seis partes cortadas 16 a lo largo de su línea del ecuador de modo que se crea una forma hexagonal en su parte media para insertar el tornillo pedículo 10 utilizando una llave de ajuste, o de tornillo o similar. La parte redonda 14 es la parte superior de la cabeza esférica 13 la cual sirve como una pieza de junta de bola y casquillo entre el tornillo pedículo 10 y un conector 30 el cual se describirá más adelante. El eje 15 del tornillo pedículo 10, aunque se ha representado como si fuera un tornillo en la figura 1, se utiliza para ser anclado y sujetado dentro de la vértebra y, por lo tanto, podrá tener cualquier tipo de rosca que sea adecuada para sostener fijamente el hueso.
El conector 30 de la figura 1, el cual une una varilla 20 al tornillo pedículo 10 comprende una parte de recepción de la varilla en un extremo y una parte de recepción del tornillo en el otro extremo.
La parte de recepción de la varilla del conector 30 tiene un paso para la varilla 31 para recibir la varilla 20 a través del mismo y un taladro del elemento de ajuste 32 formado en una parte superior de la parte de recepción de la varilla del conector 30 y que forma una intersección perpendicular con el paso de la varilla 31. La superficie del taladro del elemento de ajuste 32 está roscada para ser acoplada con un elemento de ajuste 40 el cual tiene una superficie exterior roscada para apretar con fijación la varilla 20 al conector 30.
El elemento de ajuste 40 tiene una ranura 41 (véase la figura 1) de sección transversal hexagonal para la inserción dentro del taladro del elemento de ajuste utilizando una llave allen. La longitud del elemento de ajuste debe ser lo suficientemente corta como para que no sobresalga de la superficie superior del taladro del elemento de ajuste 32 del conector 30 para rebajar el perfil del conjunto completo.
La parte de recepción del tornillo del conector 30 comprende una parte de soporte 33 de una formar semiesférica la cual tiene un orificio 34 formado para recibir el vástago 11 el tornillo pedículo 10 y una pared semiesférica ranurada 35 en su interior. El diámetro de la pared semiesférica ranurada 35 es ligeramente inferior que aquél de la parte redonda 14 de la parte superior de la cabeza esférica 13. El vástago 11 del tornillo pedículo 10 el cual se extiende a través del orificio 34 está acoplado a una tapa de fijación 50.
La tapa de fijación 50 en la figura 1 comprende un taladro del vástago 52 el cual es un taladro roscado formado para acoplar el vástago 11 del tornillo pedículo 10 y una superficie inferior esférica ranurada 51 formada para ser cóncava dentro de la superficie del mismo.
Como se describe la figura 2, la parte redonda 14 formada en la parte superior del tornillo pedículo 10 es mantenida en la pared semiesférica ranurada 35 del orificio 34 durante el montaje. La parte redonda 14 del tornillo pedículo 10 y la pared semiesférica ranurada 35 de la parte de soporte 33 del conector están formadas casi con las mismas superficies esféricas. Por lo tanto, el conector 30 gira libremente con respecto al tornillo pedículo 10 antes del apriete y por lo tanto el tornillo pedículo 10 del conector 30 son poliaxialmente acoplados sin tener en cuenta el ángulo de inserción del tornillo pedículo 10. Además de esta capacidad de ajuste poliaxial, la utilización del conector 30 con diferentes distancias entre las partes de recepción de la varilla y del tornillo proporciona la capacidad del ajuste lateral para controlar la posición de la varilla (véase la figura 3). Estas características permiten un acoplamiento fácil de la varilla 20 al tornillo pedículo 20 utilizando el conector 30 en todas las direcciones.
Después del acoplamiento completo de la varilla 20 al tornillo pedículo 10 utilizando conector 30, se consigue una fijación firme entre el tornillo pedículo 10 y el conector 30 mediante el apriete de la tapa de fijación 50 y se consigue una fijación firme entre la varilla 20 y el conector 30 mediante el apriete del elemento de ajuste 40. Debe indicarse que, en ambos casos, el conjunto se puede bloquear en su sitio desde la parte posterior de la columna vertebral (apriete superior) como se representa en la figura 6. Este procedimiento de apriete superior permite un mecanismo de bloqueo simple que proporciona una visibilidad y un acceso mejores que el mecanismo de apriete/bloqueo lateral.
Características únicas adicionales de la presente invención se asocian con el mecanismo de obtener una conexión rígida entre el tornillo pedículo 10 y la varilla 20 utilizando el conector 30. Con referencia la figura 4, el diámetro de la parte redonda 14 del tornillo pedículo 10 es un poco más grande con una tolerancia fina que aquél de la pared semiesférica interior 35 del conector 30. Cuando la tapa de fijación 50 se acopla al vástago 11 del tornillo pedículo 10 el cual se extiende a través del orificio 34 de la parte de soporte 33 y se aprieta, tiene lugar un contacto imperfecto de las superficies acopladas mientras se mantienen en su sitio la posición y la orientación del conector 30 con respecto al tornillo 10 y la varilla 20. Una unión del tipo de bola y casquillo con un contacto imperfecto de las superficies acopladas proporciona una prevención mejorada del deslizamiento en el interior de la junta comparado con una junta convencional de bola y casquillo con un contacto perfecto de las superficies acopladas. Además, un contacto imperfecto de las superficies acopladas de este tipo induce a la deformación de la parte de soporte 33 de la forma de caparazón semiesférico cuando se aprieta la tapa de fijación 50. La parte de soporte deformada 33 el conector 30 fabricada de una aleación de titanio elástica tiende a retornar a la forma original, lo cual empuja a la tapa de fijación 50. Esta fuerza elástica (o de retorno de resorte) evita el aflojamiento de la tapa de fijación 50 lo cual elimina la utilización de una tuerca adicional la cual ha sido utilizada en sistemas de fijación de la columna vertebral anteriores a fin de evitar el aflojamiento.
Un procedimiento similar se utiliza para mejorar la resistencia de la fijación de la varilla 20 y el conector 30. Como se representa en la figura 5, la sección transversal del paso de la varilla 31 está fabricada de forma que tenga un contorno exterior de dos círculos de diámetros ligeramente diferentes colocados en posiciones centrales ligeramente excéntricas de modo que formen un agujero de sección transversal circular imperfecta. Cuando la varilla 20 es comprimida por el elemento de ajuste 40 para la fijación, esto proporciona por lo menos un contacto en tres puntos entre la varilla 20 y el paso de la varilla 31 sin tener en cuenta el estado de curvatura de la varilla, lo cual evita el giro y el deslizamiento del conector 30 con respecto a la varilla 20 más eficazmente.
El proceso de implantación de la presente invención para conseguir la construcción quirúrgica como se representa en la figura 6 se describe aquí más adelante. El tornillo pedículo 10 se inserta dentro del pedículo de acuerdo con las mejores localización y orientación anatómicas en cada nivel de la columna vertebral sin considerar la alineación de los tornillos para la fijación posterior de la varilla a los tornillos pedículos. La varilla 20 se acopla al conector 30 a través del paso de la varilla 31 y se encaja temporalmente en el paso de la varilla 31 aplicando una pequeña carga de compresión utilizando el elemento de ajuste 40. Entonces, el conjunto de varilla y conector se coloca en la cabeza esférica 13 del tornillo pedículo 10 y la tapa de fijación 50 se acopla al vástago 11 del tornillo pedículo 10. Entonces, el conjunto se bloquea en su sitio apretando la tapa de fijación 50 y el elemento de ajuste 40. La utilización del conector 30 permite la colocación de la varilla 20 lateralmente al tornillo pedículo 10, lo cual rebaja significativamente el perfil de la presente invención. La variabilidad en la colocación del tornillo y de la unión del tornillo y la varilla conseguida en la presente invención permite que un médico implante el tornillo de acuerdo con las mejores localización y orientación anatómicas sin necesidad de considerar la alineación de los tornillos pedículos. Estas características también hacen mínima la necesidad de un curvado preciso de la varilla 20 lo cual ha sido requerido para las implantaciones de algunos sistemas de fijación de la columna vertebral que no tienen una variabilidad este tipo en la unión del tornillo y la varilla.
La invención proporciona un sistema de fijación de la columna vertebral para utilizarlo en la inmovilización de una serie de vértebras de la columna vertebral, que comprende una pluralidad de tornillos pedículos (10), un par de varillas (20) y conectores (30). El tornillo pedículo tiene una cabeza esférica (13) provista de una parte redonda (14) en la parte superior de la cabeza esférica, un eje roscado (15) para la inserción a través de los pedículos y un vástago roscado (11) en la parte superior de la cabeza esférica. El conector (30) tiene un paso para la varilla (31) para recibir la varilla (20) a través del mismo, un taladro del elemento de ajuste (32) formado en la parte superior del conector y una parte de soporte (33) provista de un orificio formado para adaptar el vástago del tornillo pedículo y una pared semiesférica ranurada (35). Una junta esférica en el tornillo pedículo y el conector permite la capacidad del ajuste multidireccional del conector de forma que los tornillos se pueden implantar en cualquier ángulo sin necesidad de tener los tornillos bien alineados. La cabeza esférica (13) del tornillo pedículo (10) y la pared semiesférica (35) tiene diámetros ligeramente diferentes lo cual mejora la potencia de bloqueo y proporciona una fijación rígida. Se consigue un acoplamiento rígido entre la varilla (20) y el conector (30) haciendo la sección transversal del paso de la varilla (31) con una forma circular imperfecta lo cual permite un contacto en tres puntos entre la varilla y el paso de la varilla. El conjunto se bloquea en su sitio apretando la tapa de fijación (50) y elemento de ajuste (40) desde el costado posterior de la columna vertebral.

Claims (10)

1. Sistema de fijación de la columna vertebral que comprende:
una pluralidad de tornillos pedículos (10), cada tornillo pedículo (10) provisto de un vástago (11) que sobresale de la parte superior del mismo, el vástago estando provisto de rosca en su superficie exterior, una cabeza esférica (13) formada por debajo del vástago (11) y un eje roscado (15) el cual está insertado en el pedículo de la vértebra;
un par de varillas (20) que están colocadas en el costado lateral de la columna vertebral y unidas a los tornillos pedículos (10), las varillas (20) extendiéndose en ambos lados de la columna vertebral procediendo a lo largo de la longitud de la columna vertebral para evitar el movimiento de la vértebra dañada o descomprimida;
una serie de conectores (30) para acoplar cada uno de los tornillos pedículos (10) a una de las varillas con ajuste lateral, cada conector estando provisto de un paso para la varilla (31) formado para recibir la varilla (20) a través del mismo y una parte de soporte (33) de un caparazón semiesférico que proporciona libertad de giro en el acoplamiento del tornillo pedículo (10) y el conector (30), la parte de soporte (33) estando provista de un orificio formado a través de la mitad de la parte de soporte (33) para sostener el vástago (11) del tornillo pedículo (10) y una pared semiesférica ranurada (35) en el mismo; y
una serie de tapas de fijación (50), cada tapa de fijación estando provista de un taladro para el vástago (52) formado para adaptar el vástago (11) del tornillo pedículo (10) a través del mismo y una superficie inferior semiesférica ranurada (51);
caracterizado por una serie de elementos de ajuste (40), cada elemento de ajuste estando insertado dentro de un taladro del elemento de ajuste (32) del conector (30) para fijar la varilla (20) insertada en el paso de la varilla (31) de conector, el taladro del elemento de ajuste (32) estando formado en una parte superior del conector (30) para formar intersección perpendicular con el paso de la varilla (31), en el que la cabeza esférica (13) tiene seis partes cortadas (16) a lo largo de su línea del ecuador de modo que se crea una forma hexagonal en su parte media.
2. Sistema de fijación de la columna vertebral establecido en la reivindicación 1, en el que la cabeza esférica (13) tiene una parte redonda (14) en su parte superior, la parte redonda sirviendo como una pieza de junta de bola y casquillo entre el tornillo pedículo (10) y el conector (30).
3. Sistema de fijación de la columna vertebral establecido en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el elemento de ajuste (40) tiene una superficie exterior roscada para el apriete fijo de la varilla (20) al conector (30) y una ranura (41) de sección transversal hexagonal formada en la parte superior del mismo.
4. Sistema de fijación de la columna vertebral establecido en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el elemento de ajuste (40) tiene una longitud que es lo suficientemente corta como para que no sobresalga de la superficie superior del taladro del elemento de ajuste (32) del conector (30) de forma que rebaja el perfil del conjunto completo.
5. Sistema de fijación de la columna vertebral establecido en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el taladro del elemento de ajuste (32) del conector (30) está roscado en su superficie interior para ser acoplado con el elemento de ajuste (40).
6. Sistema de fijación la columna vertebral establecido en la reivindicación 2, en el que la parte redonda (14) está formada en casi la misma superficie esférica que la pared semiesférica ranurada (35) de la parte de soporte (33) del conector (30), de forma que el conector es girado con respecto al tornillo pedículo (10) en todas las direcciones antes del apriete.
7. Sistema de fijación de la columna vertebral establecido en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el conector (30) está fabricado de una aleación de titanio con una fuerza elástica y tiende a volver a la forma original.
8. Sistema de fijación de la columna vertebral establecido en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el conector (30) tiene diferentes distancias entre el paso de la varilla (31) y la parte de soporte (33) del mismo para proporcionar la capacidad de ajuste lateral en el control de la posición de la varilla.
9. Sistema de fijación de la columna vertebral establecido en la reivindicación 2, en el que el diámetro de la parte redonda del tornillo pedículo (10) es un poco más largo con una tolerancia fina que el de la pared semiesférica interior del conector (30) de forma que tiene lugar un contacto imperfecto de las superficies acopladas entre el tornillo pedículo (10) y el conector (30) y en el que el contacto imperfecto de las superficies acopladas induce a la deformación de la parte de soporte (33) de la forma de caparazón semiesférico cuando la tapa de fijación (50) es apretada y proporciona una fijación firme entre el tornillo pedículo (10) y el conector (30).
10. Sistema de fijación de la columna vertebral establecido en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el paso de la varilla (31) está fabricado para que tenga un contorno exterior de dos círculos de diámetros ligeramente diferentes colocados en posiciones ligeramente excéntricas de los centros y en el que por lo menos tiene lugar un contacto en tres puntos entre la varilla (20) y el paso de la varilla (31) mediante el apriete de la tapa de fijación (50) sin tener en cuenta el estado de curvatura de la varilla.
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