ES2244754T3 - Dispositivo para unir un soporte longitudinal a un hueso. - Google Patents
Dispositivo para unir un soporte longitudinal a un hueso.Info
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Abstract
Dispositivo para unir un soporte longitudinal (11) a un hueso o fragmento de hueso, que comprende A) un dispositivo de fijación ósea (1) con un eje central (5), una parte inferior (3) dispuesta coaxialmente para ser inmovilizada en un hueso, y una parte superior (2) dispuesta coaxialmente que tiene un extremo superior (13) y un extremo inferior (14); comprendiendo B) la parte superior (2) un canal (12) abierto por el extremo superior (13) de la parte superior (2), con un eje de canal (21) orientado transversalmente con respecto al eje longitudinal (5), para alojar un soporte longitudinal (11); C) la parte superior (2), entre su extremo inferior (14) y el canal (12), una hendidura (18) paralela al eje central (5), la cual atraviesa diametralmente la parte superior (2) de manera que se forman dos lengüetas con capacidad de deformación elástica transversal al eje del canal (21); y comprendiendo D) el dispositivo un anillo de enclavamiento (15) con una perforación central (22) que tiene un diámetro d, que se puede desplazar a una primera posición en la cual ambas lengüetas (19) pueden ser forzadas contra el eje del canal (21), de manera que un soporte longitudinal (11) colocado en el canal se puede bloquear de manera separable en el dispositivo, caracterizado porque E) la parte superior (2) comprende entre su extremo inferior (14) y el canal (12), concéntrica al eje central (5), una ranura (8) con un diámetro de núcleo Dk1 , siendo que el diámetro de núcleo Dk1 de la ranura (8) inferior al diámetro d de la perforación central (22) en el anillo de enclavamiento (15), de manera que el anillo de enclavamiento (15) se puede desplazar a una segunda posición en la que ambas lengüetas (19) se pueden esparrancar elásticamente con respecto al eje central (5); y F) la parte superior (2) comprende entre la ranura (8) y el canal (12) una meseta circular (10) concéntrica con respecto al eje central (5), con un diámetro externo DA, siendo DA > d.
Description
Dispositivo para unir un soporte longitudinal a
un hueso.
La invención se refiere a un dispositivo para
unir un soporte longitudinal a un hueso, de conformidad con el
preámbulo de la reivindicación 1, así como a un implante de
conformidad con el preámbulo de la reivindicación 8.
En el caso de las inmovilizaciones internas de la
columna vertebral, o de partes de la columna vertebral, se usan
preferiblemente dispositivos que comprenden tornillos de pedículo,
al menos un soporte longitudinal y piezas de unión para fijar los
tornillos de pedículo al soporte longitudinal. Los tornillos de
pedículo se atornillan en los pedículo de las vértebras individuales
a ser conectadas y se fijan con la cabeza del tornillo en la pieza
de unión. Para un anclaje estable de la totalidad del implante es
imprescindible que los tornillos de pedículo por una parte estén
firmemente anclados en los pedículos y por otra parte se puedan
fijar rígidamente en el soporte longitudinal. La unión entre la
cabeza del tornillo y la pieza de unión la mayoría de las veces se
lleva a cabo a través de un mecanismo de enclavamiento que debe ser
separable para que la totalidad del implante se pueda retirar
nuevamente sin grandes aberturas de tejido en la zona de la columna
vertebral.
Por el documento US 5,728,098 SHERMAN se conoce
un dispositivo para fijar un tornillo de pedículo en un soporte
longitudinal. Este dispositivo conocido comprende un tornillo de
pedículo con una cabeza de tornillo esférica y una pieza de unión
con un hueco que también tiene configuración esférica hacia el
extremo inferior que colinda con el tornillo de pedículo, y que
sirve para recibir la cabeza de tornillo del tornillo del pedículo.
En el extremo superior de la pieza de unión se abre un canal que,
para alojar un soporte longitudinal, se orienta transversal al eje
longitudinal de la pieza de unión. Tanto las dos lengüetas que
limitan el canal, como también el segmento inferior con el hueco
esférico tienen capacidad de deformación elástica transversal al eje
longitudinal. Mediante esto se logra, por una parte, que después de
introducir la cabeza de tornillo del tornillo del pedículo es
posible la compresión transversal al eje longitudinal del segmento
inferior de la pieza de unión, y su inmovilización en el hueco
mediante la cabeza de tornillo, y también, por otra parte, que
después de colocar el soporte longitudinal en el canal es posible la
compresión transversal al eje longitudinal del segmento superior de
la pieza de unión, y mediante ello la inmovilización del soporte
longitudinal en el canal, entre las lengüetas. Tanto el segmento
superior como el inferior de la pieza de unión se comprimen
mediante anillos que, con vistas a una inmovilización axial, se
pueden enclavar en ranuras practicadas en la pieza de unión. El
inconveniente de este dispositivo consiste en que el anillo de
enclavamiento, que sirve para la inmovilización del soporte
longitudinal en el segmento superior de la pieza de unión, debe ser
llevado por el cirujano por separado, a modo de pieza individual, a
través de las partes blandas hasta el implante, una vez introducido
el soporte longitudinal en el canal, siendo necesaria una operación
adicional. Por otra parte aumenta el riesgo de que el anillo de
enclavamiento se pierda en las partes blandas durante la
intervención.
Este problema se quiere resolver con la
invención. La invención se basa en el objetivo de crear un
dispositivo cuyo anillo de enclavamiento se pueda unir al
dispositivo antes de implantarlo y que después de la introducción
del soporte longitudinal permita bloquear el dispositivo mediante
el simple desplazamiento del anillo de enclavamiento.
La invención resuelve la tarea planteada con un
dispositivo para unir un soporte longitudinal a un hueso o a un
fragmento de hueso, que presenta las características de la
reivindicación 1, así como con un implante que presenta las
características de la reivindicación 8.
El dispositivo según la invención comprende
fundamentalmente un dispositivo de fijación ósea con una parte
superior para la unión a un soporte longitudinal y con una parte
inferior a fijar en un hueso, en especial un pedículo. El soporte
longitudinal se puede colocar en un canal cuyo eje se desarrolla
transversalmente con respecto al eje central del dispositivo de
fijación ósea. Con ayuda de un anillo de enclavamiento que
comprende una perforación central coaxial al eje central y que en
la parte superior, por debajo del canal, se puede llevar a una
primera posición axial, el soporte longitudinal introducido en el
canal se boquea frente al dispositivo de fijación ósea.
La parte superior se configura para deformación
elástica transversal al eje central mediante al menos una hendidura
que se dispone paralela al eje central entre el extremo inferior de
la parte superior y el canal. Mediante el canal y la hendidura, que
atraviesan ambos la parte superior transversalmente al eje central,
se forman en la parte superior al menos dos lengüetas capaces de
deformación elástica transversal al eje del canal. La parte superior
comprende además una ranura circular concéntrica con respecto al
eje central que tiene un diámetro de núcleo que es menor que el
diámetro de la perforación central en el anillo de enclavamiento,
de manera que en una segunda posición del anillo de enclavamiento,
coincidente con la ranura, es posible, por una parte, la
deformación elástica transversal al eje superior del canal de ambas
lengüetas, las cuales en la parte superior del dispositivo de
fijación ósea están formadas para deformarse transversalmente al
eje central mediante el canal y el mínimo de una hendidura, con lo
que resulta posible la colocación del soporte longitudinal en el
canal y, por otra parte, que después de colocar el soporte
longitudinal en el canal es posible llevar a cabo maniobras de
reposición en el hueso a ser estabilizado, como por ejemplo en las
partes de la columna vertebral a ser estabilizadas.
El soporte longitudinal se bloquea fácilmente
mediante ambas lengüetas elásticamente deformables durante la
reposición de los huesos a ser estabilizados, de manera que son
posibles desplazamientos o movimientos de rotación del soporte
longitudinal en el canal en contra de una resistencia.
Las ventajas que se obtienen con la invención
gracias al dispositivo de conformidad con la invención residen
sustancialmente:
- en que el implante previamente ensamblado se
puede implantar sin el riesgo de pérdida de partes individuales;
y
- y en que el mecanismo de enclavamiento
comprende una posición para la reposición.
En una forma de realización preferida del
dispositivo de conformidad con la invención, éste comprende una
parte superior que entre la ranura y el extremo inferior tiene un
diámetro D que es mayor o igual al diámetro d de la perforación
central en el anillo de enclavamiento. La relación entre el diámetro
D y el diámetro d se encuentra entre el 102% y el 100%,
preferiblemente entre el 100.5% y el 100%. Con esto se obtiene la
ventaja de que durante el ensamble previo del implante es posible
empujar o meter a presión el anillo de enclavamiento sobre la parte
superior desde el extremo inferior de la parte superior hasta la
ranura, pero que sin embargo no se puede desplazar por sí solo
fuera de la ranura hacia el extremo inferior de la parte superior.
Este atributo incluso se puede reforzar mediante la configuración
de la perforación central en el anillo de enclavamiento con una
ampliación cónica o esférica en el extremo superior de la
perforación central y un canto agudo en el extremo inferior de la
perforación central.
En otra forma de realización del dispositivo de
conformidad con la invención éste comprende entre el canal y la
ranura una meseta circular concéntrica con respecto al eje central.
La relación del diámetro de esta meseta con respecto al diámetro de
la perforación central en el anillo de enclavamiento es de entre el
101% y el 110%, preferiblemente entre el 101% y el 105%. Con esto se
obtiene la ventaja de que después de la inmovilización del soporte
longitudinal en el canal no es posible que el anillo de
enclavamiento se desplace axialmente por sí solo sobre la ranura y
que, como consecuencia, se suelte el bloqueo del dispositivo.
En otra forma de realización adicional del
dispositivo de conformidad con la invención, éste comprende entre la
meseta y el canal una segunda ranura en la que se puede enclavar el
anillo de enclavamiento para bloquear al soporte longitudinal
colocado en el canal. La relación del diámetro de núcleo D_{K2}
de esta segunda ranura con respecto al diámetro d de la perforación
central en el anillo de enclavamiento se encuentra entre el 102% y
el 100%, preferiblemente entre el 100.5% y el 100%. Con esto se
obtiene la ventaja de que el anillo de enclavamiento se retiene
axialmente en la ranura en su primera posición.
Preferiblemente la parte inferior del dispositivo
de fijación ósea se configura como un tornillo de pedículo con un
vástago de tornillo que tiene una rosca externa. En otras formas de
realización el segmento inferior del dispositivo de fijación ósea
se diseña como gancho de pedículo.
El implante de conformidad con la invención
comprende, además del dispositivo de fijación ósea, un soporte
longitudinal con forma de varilla que tiene un diámetro externo
D_{L}. El canal tiene un diámetro interior L_{W}, el cual se
encuentra en una relación L_{W}/D_{L} de entre un 90% y un 105%,
preferiblemente entre un 98% y un 102% con respecto al diámetro
D_{L}. Con esto es posible obtener la ventaja de que en el estado
no bloqueado del dispositivo el soporte longitudinal se retiene
elásticamente mediante las lengüetas que se encuentran en la parte
superior del dispositivo de fijación ósea, y por consiguiente es
posible realizar maniobras de reposición en las partes óseas, en
particular en partes de la columna vertebral, y no obstante el
soporte longitudinal sigue siendo fácil de bloquear.
Otras formas de realización ventajosas de la
invención se caracterizan en las reivindicaciones subordinadas.
La invención y los perfeccionamientos de la
invención se explican a continuación con más detalle mediante las
representaciones en parte esquemáticas de varios ejemplos de
realización.
Muestran:
Fig. 1 una vista de una forma de realización del
dispositivo de conformidad con la invención con el soporte
longitudinal bloqueado;
Fig. 2 una vista de la forma de realización del
dispositivo de conformidad con la invención representada en la Fig.
1, en donde el anillo de enclavamiento se encuentra en la posición
prevista para la reposición de las partes óseas;
Fig. 3 una vista en planta superior sobre la
forma de realización del dispositivo de conformidad con la invención
representada en la Fig. 1 y 2 con el soporte longitudinal
colocado;
Fig. 4 un recorte de la parte superior de una
forma de realización del dispositivo de conformidad con la
invención; y
Fig. 5 una vista de una forma de realización del
implante de conformidad con la invención que se encuentra
atornillado a una parte de la columna vertebral.
La Fig. 1, 2 y 3 muestran un dispositivo 1 de
fijación ósea con una parte 2 superior y una parte 3 inferior, las
cuales se disponen coaxiales con respecto a un eje 5 central. La
parte 3 inferior se configura como vástago 4 roscado con una rosca
6 exterior para ser atornillada en un pedículo de una vértebra 24
(Fig. 4). La parte 2 superior se configura como pieza de unión para
acoplar el dispositivo 1 de fijación ósea a un soporte 11
longitudinal, atravesando el canal 12 que sirve para alojar al
soporte 11 longitudinal la parte 2 superior transversalmente al eje
5 central y estando abierto en el extremo 13 superior del
dispositivo 1 de fijación ósea. Entre el extremo 14 inferior de la
parte 2 superior y el canal 12 se practica en la parte 2 superior
una hendidura 18 la cual atraviesa la parte 2 superior paralela al
eje 9 del canal y se encuentra abierta hacia el canal 12. Mediante
el canal 12 y la hendidura 18 se producen en la parte 2 superior
dos lengüetas 19 paralelas al eje 5 central las cuales tienen
capacidad de deformación elástica transversal con respecto al eje 9
del canal. El canal 12 tiene un diámetro interior L_{W} y se
angosta transversalmente al eje 5 central en el extremo 13 superior
del dispositivo 1 de fijación ósea mediante dos levas 20, de manera
que un soporte 11 longitudinal colocado en el canal12 se retiene
axial contra el extremo 13 superior del dispositivo 1 de fijación
ósea mediante las levas 20. Durante la implantación del soporte 11
longitudinal éste se desplaza paralelo al eje 5 central entre las
levas 20 al interior del canal 12 desde el extremo 13 superior del
dispositivo 1 de fijación ósea, con lo cual ambas lengüetas 19
elásticas sufren un esparrancado elástico transversalmente al eje 5
central cuando el soporte 11 longitudinal se desplaza entre las
levas 20. Tan pronto el soporte 11 longitudinal se encuentra
completamente empujado al interior del canal 12 las lengüetas 19 se
vuelven elásticamente de regreso a su posición no deformada. Para
insertar el soporte 11 longitudinal en el canal 12 el anillo 15 de
enclavamiento se encuentra desplazado axialmente sobre la ranura 8
circular, concéntrica con respecto al eje 5 central (Fig. 2), cuyo
diámetro de núcleo D_{k1} (Fig. 3) es menor que el diámetro d
(Fig. 3) de la perforación 22 central en el anillo 15 de
enclavamiento, de manera que es posible esparrancar ambas lengüetas
transversalmente al eje 5 central sin retirar el anillo 15 de
enclavamiento de la parte 2 superior. Después de introducir el
soporte 11 longitudinal en el canal 12 el anillo 15 de enclavamiento
se desplaza axial a la segunda ranura 7. Las dimensiones del
diámetro del núcleo D_{k2} de la ranura 7 son tales que en esta
posición del anillo 15 de enclavamiento se bloquea el soporte 11
longitudinal en el canal 12 (Fig. 1).
La Fig. 4 muestra la parte 2 superior de una
forma de realización del dispositivo de conformidad con la
invención con una primera ranura 8 que tiene un diámetro de núcleo
D_{k1} < d, y una segunda ranura 7 que tiene un diámetro de
núcleo D_{k2} \geq d. Para colocar el soporte 11 longitudinal
(fig. 3) en el canal 12, y durante la reposición de los huesos a
ser estabilizados, el anillo 15 de enclavamiento se desplaza a su
segunda posición dentro de la segunda ranura 8. Mediante este
desplazamiento axial del anillo 15 de enclavamiento hacia el
extremo 13 superior de la parte 2 superior es posible llevar el
anillo 15 de enclavamiento a la segunda ranura 7. En esta primera
posición del anillo 15 de enclavamiento el soporte 11 longitudinal
(Fig. 3) se bloquea dentro del canal 15. El diámetro del núcleo
D_{k2} de la segunda ranura 7 es menor que el diámetro de la
parte 2 superior entre la segunda ranura 7 y el canal 15. Entre
ambas ranuras 7; 8 se dispone una meseta 10 circular concéntrica al
eje 5 central con el diámetro D_{A} > d, de manera que el
anillo 15 de enclavamiento se encuentra retenido axialmente en su
primera posición. La dimensión del diámetro D en el extremo 14
inferior de la parte 2 superior es tal que durante el montaje
previo del dispositivo es posible que el anillo 15 de enclavamiento
sea movido al interior de la ranura 8 pero sin embargo quede
asegurado contra un desplazamiento involuntario desde la ranura 8
hacia la parte 3 inferior. La transición entre la ranura 8 y el
extremo 14 inferior de la parte 2 superior se configura con cantos
agudos. También en la boca de la perforación 22 central se configura
asimismo con canto agudo, de manera que mediante ambos cantos
agudos se impide adicionalmente un desplazamiento involuntario del
anillo 15 de enclavamiento desde la ranura 8 hacia el extremo 14
inferior de la parte 2 superior. El desplazamiento del anillo 15 de
enclavamiento desde la ranura 8 a la segunda ranura 7 se promueve
mediante una ampliación esférica de la perforación 22 central en el
extremo 16 superior del anillo 15 de enclavamiento así como
mediante una transición asimismo curvada entre la primera ranura 8
y la meseta 10.
La Fig. 5 muestra el implante de conformidad con
la invención que consta de cuatro dispositivos 1 de fijación ósea
que se encuentran fijados respectivamente a una vértebra 24 y un
soporte 11 longitudinal.
Claims (10)
1. Dispositivo para unir un soporte longitudinal
(11) a un hueso o fragmento de hueso, que comprende
A) un dispositivo de fijación ósea (1) con un eje
central (5), una parte inferior (3) dispuesta coaxialmente para ser
inmovilizada en un hueso, y una parte superior (2) dispuesta
coaxialmente que tiene un extremo superior (13) y un extremo
inferior (14);
comprendiendo
B) la parte superior (2) un canal (12) abierto
por el extremo superior (13) de la parte superior (2), con un eje
de canal (21) orientado transversalmente con respecto al eje
longitudinal (5), para alojar un soporte longitudinal (11);
C) la parte superior (2), entre su extremo
inferior (14) y el canal (12), una hendidura (18) paralela al eje
central (5), la cual atraviesa diametralmente la parte superior (2)
de manera que se forman dos lengüetas con capacidad de deformación
elástica transversal al eje del canal (21); y comprendiendo
D) el dispositivo un anillo de enclavamiento (15)
con una perforación central (22) que tiene un diámetro d, que se
puede desplazar a una primera posición en la cual ambas lengüetas
(19) pueden ser forzadas contra el eje del canal (21), de manera
que un soporte longitudinal (11) colocado en el canal se puede
bloquear de manera separable en el dispositivo,
caracterizado porque
E) la parte superior (2) comprende entre su
extremo inferior (14) y el canal (12), concéntrica al eje central
(5), una ranura (8) con un diámetro de núcleo D_{k1}, siendo que
el diámetro de núcleo D_{k1} de la ranura (8) inferior al
diámetro d de la perforación central (22) en el anillo de
enclavamiento (15), de manera que el anillo de enclavamiento (15)
se puede desplazar a una segunda posición en la que ambas lengüetas
(19) se pueden esparrancar elásticamente con respecto al eje
central (5); y
F) la parte superior (2) comprende entre la
ranura (8) y el canal (12) una meseta circular (10) concéntrica con
respecto al eje central (5), con un diámetro externo D_{A},
siendo D_{A} > d.
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque la parte superior (2) tiene en su
extremo inferior (14) un diámetro D, siendo D \geq d.
3. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque la parte superior (2) comprende entre
la ranura (8) y el canal (12) una segunda ranura circular (7),
concéntrica con respecto al eje central (5), la cual tiene un
diámetro de núcleo D_{k2} \geq d, de manera que el anillo de
enclavamiento (15) se encuentra en su primera posición en la
segunda ranura (7).
4. Dispositivo según la reivindicación 3,
caracterizado porque la relación del diámetro de núcleo
D_{k2} de esta segunda ranura (7) con respecto al diámetro d de
la perforación central (22) en el anillo de enclavamiento (15) se
encuentra entre el 102% y el 100%, de manera que es posible retener
al anillo de enclavamiento (15) en su primera posición axial en la
segunda ranura (7).
5. Dispositivo según la reivindicación 4,
caracterizado porque la relación del diámetro de núcleo
D_{k2} de la segunda ranura (7) con respecto al diámetro d de la
perforación central (22) en el anillo de enclavamiento (15) se
encuentra entre el 100.5% y el 100%.
6. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el anillo de
enclavamiento (15) comprende un extremo superior (16) y porque la
perforación central (22) del anillo de enclavamiento (15) se amplía
de forma cónica o esférica hacia el extremo superior (16).
7. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 5, caracterizado porque el anillo de enclavamiento (15)
comprende un extremo inferior (17), y porque la perforación central
(22) del anillo de enclavamiento (15) desemboca con canto agudo en
el extremo inferior (17) del anillo de enclavamiento (15).
8. Implante con un dispositivo según cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque
a) el dispositivo comprende adicionalmente un
soporte longitudinal (11) con forma de varilla que tiene un
diámetro D_{L};
b) el canal (6) tiene un diámetro interior
L_{w} en el estado no deformado de las lengüetas (10); y
c) la relación L_{w}/D_{L} se encuentra entre
el 90% y el 110%.
9. Implante según la reivindicación 8,
caracterizado porque la relación L_{w}/D_{L} se
encuentra entre el 98% y el 102%.
10. Implante según la reivindicación 9,
caracterizado porque la L_{w}/D_{L} se encuentra entre
el 99% y el 101%.
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