ES2250201T3 - Conjunto de tornillo para hueso multiaxial. - Google Patents

Abstract

Un aparato para acoger y retener componentes de un sistema de anclaje óseo multiaxial, que incluye un elemento (30) que define una parte de apertura superior (31a) y una parte de apertura inferior (31b), un canal (45) transversal hacia y comunicado con la parte de apertura superior (31a) y la parte de apertura inferior (31b), una acanaladura (41) alrededor como mínimo de una parte de la parte de apertura inferior (31b) y un elemento de retención (90) en ¿forma de C¿ colocado alrededor como mínimo de una parte del anclaje de retención ósea (50), anclaje de retención ósea (50), que tiene un cabezal (54) y se caracteriza porque el elemento de retención (90) está colocado debajo del cabezal (54).

Description

Conjunto de tornillo para hueso multiaxial.

Campo de la invención

La presente invención está relacionada con los dispositivos e implantes utilizados en la osteosíntesis y en otros procedimientos quirúrgicos ortopédicos. En concreto, la invención actual contempla un conjunto de anclaje de hueso de carga inferior capaz de lograr orientaciones angulares múltiples respecto a un elemento alargado que se extiende a lo largo del tejido óseo.

Antecedentes de la invención

Se han desarrollado diversas técnicas y sistemas para corregir y estabilizar los daños o malformaciones de los huesos, especialmente los huesos largos y la columna vertebral. En un tipo de sistema, se coloca longitudinalmente un elemento alargado como una barra plegable todo a lo largo del hueso. En las aplicaciones en la columna vertebral, la barra se dobla preferentemente para adaptarse a la curvatura normal de la columna en la región que se está dotando de instrumentos. Por ejemplo, la barra se puede doblar para formar una curvatura cifótica para la región torácica de la columna o una curvatura lordótica para la región lumbar. De acuerdo con un sistema de este tipo, la barra se engancha a diversas vértebras a lo largo de una cierta longitud de la columna vertebral mediante una serie de elementos de fijación. Pueden suministrarse diversos elementos de fijación configurados para enganchar partes específicas de las vértebras y otros huesos. Por ejemplo, un elemento de fijación de este tipo es un gancho configurado para enganchar las láminas de las vértebras. Otro elemento de fijación muy frecuente es un tornillo que se puede enroscar en diversas partes de las vértebras o en otros
huesos.

En un procedimiento utilizado normalmente en la columna vertebral en el que se utiliza una barra plegable, la barra se coloca a ambos lados opuestos de la columna vertebral o en apófisis espinosas. Diversos tipos de tornillos óseos se enroscan en una parte de varios cuerpos vertebrales, con frecuencia en los pedículos de dichas vértebras. Las barras se fijan a esta gran variedad de tornillos óseos para aplicar fuerzas correctoras y estabilizadoras a la columna vertebral.

Un ejemplo de un sistema de fijación de la columna vertebral de tipo barra es el sistema espinal TSRH®, vendido por Medtronic Sofamor Danek, Inc. El sistema TSRH® incluye barras alargadas y diversos ganchos, tornillos y pernos, todos ellos configurados para crear una construcción por segmentos a través de toda la columna vertebral. En un aspecto del sistema TSRH®, la barra de la columna vertebral se conecta a los diversos elementos de fijación vertebral mediante un tornillo con anilla. En esta configuración, los elementos de fijación se enganchan a la barra de la columna vertebral lateralmente junto a la barra. En otro aspecto del sistema TSRH®, un tornillo de ángulo variable se engancha a la barra de la columna vertebral mediante un tornillo con anilla. El tornillo de ángulo variable permite girar el tornillo óseo en un plano único, paralelo al plano de la barra de la columna vertebral. Encontrará información detallada acerca del tornillo de ángulo variable en la patente nº 5.261.909 de EE.UU. a Sutterin et al., propiedad del cesionario de la presente invención. Un objetivo cumplido del sistema TSRH® es que el cirujano puede aplicar elementos de fijación vertebral, como un gancho espinal o un tornillo óseo, a la columna vertebral en las posiciones anatómicas adecuadas. El sistema TSRH® permite también al cirujano enganchar fácilmente una barra espinal doblada a cada uno de los elementos de fijación para el ajuste final.

Otro sistema de fijación de tipo barra es el sistema espinal Cotrel-Dubosset/CD® vendido por Medtronic Sofamor Danek, Inc. Al igual que el sistema TSRH®, el sistema CD® proporciona una variedad de elementos de fijación para realizar el enganche entre una barra alargada y la columna vertebral. En un aspecto del sistema CD®, los propios elementos de fijación incluyen un cuerpo que define una ranura en la que se introduce la barra espinal. La ranura incluye una perforación roscada en el que se engancha un tapón roscado para sujetar la barra dentro del cuerpo del elemento de fijación. El sistema CD® incluye ganchos y tornillos óseos con esta configuración de "trasera abierta". Puede encontrarse información detallada sobre esta tecnología en la patente nº 5.005.562 de EE.UU. a Cotrel. Una de las ventajas de esta característica del sistema CD® es que el elemento de fijación se coloca directamente debajo de la barra alargada. Esto contribuye a reducir la voluminosidad de la estructura del implante y reduce el traumatismo en los tejidos circundantes.

Por otro lado, estos elementos de fijación del sistema CD® sólo pueden girar alrededor de la barra espinal hasta lograr posiciones de ángulo variable relativas a la barra. Aunque este rango limitado de colocación angular relativa resulta aceptable para muchas patologías de la columna vertebral, muchos otros casos requieren una orientación más creativa de un tornillo óseo como, por ejemplo, relacionada con una barra espinal. Algunos aspectos de este problema se tratan mediante el tornillo de ángulo variable del sistema TSRH®, como se indica en la patente 909. No obstante, existe la necesidad de un tornillo óseo capaz de orientación angular en numerosos planos en relación con la barra espinal. Preferiblemente, el tornillo óseo es capaz de varias orientaciones tridimensionales respecto a la barra espinal. Los tornillos de este tipo se denominan tornillos óseos poliaxiales o multiaxiales.

Otros han enfocado la solución a este problema con varios diseños de tornillos poliaxiales. Por ejemplo, en la patente nº 5.466.237 de EE.UU. a Byrd et al., se describe un tornillo que incluye una proyección esférica en la parte superior del tornillo óseo. Un elemento receptor roscado externamente soporta el tornillo óseo y una barra espinal en la parte superior de la proyección esférica. Se ajusta una tuerca externa en el elemento receptor para presionar la barra espinal contra la proyección esférica y adaptarse a diversas orientaciones angulares del tornillo óseo respecto a la barra. Aunque este enfoque en concreto utiliza un mínimo de componentes, la seguridad de la fijación del tornillo óseo a la barra es escasa. En otras palabras, el ajuste o fijación entre la pequeña proyección esférica del tornillo óseo y la barra espinal se deteriora fácilmente cuando se somete la instrumentación a las elevadas cargas que soporta la columna vertebral, especialmente en la región lumbar.

En otro enfoque que muestra la patente nº 4.964.458 de EE.UU. a Harms et al., un tornillo óseo de cabeza esférica está apoyado entre dos mitades de un elemento receptor. La parte inferior de las dos mitades está sujeta por un anillo de retención. La parte superior de las mitades receptoras está comprimida alrededor del tornillo óseo mediante tuercas roscadas en una barra espinal roscada. En otro enfoque tomado por Harms et al., en la patente nº 5.207.678 de EE.UU. un elemento receptor se conecta de forma flexible alrededor de la cabeza parcialmente esférica de un tornillo óseo. Las tuercas cónicas situadas a lados opuestos del elemento receptor se roscan en una barra roscada que pasa a través del receptor. Como las tuercas cónicas se enroscan una contra otra, el elemento receptor comprime de modo flexible alrededor de la cabeza del tornillo óseo para sujetar el tornillo óseo en su posición angular variable. Un inconveniente de los sistemas indicados en las dos patentes de Harms et al. es que la barra espinal debe enroscarse para que pueda admitir las tuercas de compresión. Es sabido que las barras roscadas tienden a debilitar las barras debido a las fuertes cargas de la columna vertebral. Además, el diseño de los tornillos óseos de las patentes 458 y 678 requiere muchos componentes y resulta muy complicado conseguir la fijación completa del tornillo óseo.

Otro enfoque ilustrado en la patente 5.797.911 de EE.UU. a Sherman et al., propiedad del concesionario de la presente invención, es proporcionar un soporte con forma de U a través del cual se carga un perno óseo acabado en un elemento de corona. El soporte alberga una barra en un canal por encima del elemento en corona y un elemento de compresión por encima de la barra. El elemento de compresión presiona sobre la barra y el elemento de corona para bloquear el perno contra el soporte en una serie de ángulos en tres dimensiones respecto a la barra. Este enfoque ha demostrado ser bastante eficaz para solucionar los problemas anteriormente identificados. Sin embargo, no permite cargar el perno desde la parte inferior. Además, el soporte es bastante voluminoso para poder albergar el resto de los componentes estructurales.

Se muestra aún otro enfoque más en la patente nº 5.733.285 de EE.UU. a Errico et al., en la que se facilita un soporte con una parte rematada y con una placa metálica circular en la parte inferior en la que se inserta el cabezal de un perno óseo. Se facilita una camisa que se desliza alrededor de la placa metálica circular para bloquear por presión la parte de la placa metálica alrededor del cabezal del perno óseo. Se considera que este aparato es relativamente voluminoso y difícil de manejar debido al mecanismo de bloqueo de deslizamiento externo. Asimismo, depende del ajuste de la camisa externa y de la fuerza relativa de la placa metálica y los componentes encargados de doblar y prensar para bloquear de forma segura el cabezal del perno óseo.

Por lo tanto, sigue existiendo en el sector la necesidad de conseguir un anclaje óseo que pueda enganchar de forma fácil y segura un elemento alargado en cualquier configuración, es decir, suave, fuerte, acordonado o incluso atornillado, que logre una angulación mejorada del anclaje óseo, mayor fuerza, tamaño reducido, incluido el perfil y el volumen, de los componentes utilizados para enganchar el anclaje óseo al elemento alargado en cualquiera de una serie de orientaciones angulares.

El documento DE 19720782 describe un aparato para admitir y retener componentes de un sistema de anclaje óseo multiaxial, de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 adjunta.

Resumen de la invención

De acuerdo con la invención, se facilita un aparato para admitir y retener componentes de un sistema de anclaje óseo multiaxial, que consta de un elemento que define una parte de apertura superior y una parte de apertura inferior, un canal transversal que recorre y comunica las partes de apertura superior y las partes de apertura inferior, una acanaladura alrededor de al menos una parte de dicha parte de apertura inferior y un elemento de retención con forma de C que se coloca alrededor de al menos una parte de un anclaje de sujeción ósea, anclaje de sujeción ósea y que tiene un cabezal, elemento de retención, colocado debajo de dicho cabezal.

Descripción breve de los esquemas

Fig. 1 es una vista de costado de una incorporación del conjunto de anclaje de tornillo óseo multiaxial de la presente invención.

Fig. 2 es una vista ampliada de la incorporación de la invención mostrada en la Fig. 1.

Fig. 3a es una vista de costado de una incorporación del elemento receptor de la incorporación de la invención ilustrada en la Fig. 2.

Fig. 3b es una vista frontal de la incorporación del elemento receptor ilustrado en la Fig. 3a.

Fig. 3c es una vista seccional, tomada a lo largo de las líneas 3c-3c de la Fig. 3a, y vista en la dirección de las flechas, de la incorporación del elemento receptor ilustrada en la Fig. 3a.

Fig. 3d es una vista seccional, tomada a lo largo de las líneas 3d-3d de la Fig. 3b y vista en la dirección de las flechas, de la incorporación del elemento receptor ilustrada en la Fig. 3a.

Fig. 4a es una vista de costado de una incorporación de un anclaje óseo utilizado en la incorporación de la invención ilustrada en la Fig. 2.

Fig. 4b es una vista seccional, tomada a lo largo de las líneas 4b-4b de la Fig. 4a y vista en la dirección de las flechas, de la incorporación del anclaje óseo ilustrada en la Fig. 4a.

Fig. 4c es una vista aumentada de una incorporación del cabezal de la incorporación del anclaje óseo ilustrada en la Fig. 4a.

Fig. 5a es una vista superior de una incorporación de un elemento de corona utilizado en la incorporación de la presente invención ilustrada en la Fig. 2.

Fig. 5b es una vista seccional, tomada a lo largo de las líneas 5b-5b de la Fig. 5a y vista en la dirección de las flechas, de la incorporación del elemento en corona ilustrada en la Fig. 5a.

Fig. 5c es una vista seccional básicamente igual a la Fig. 5b de otra incorporación de un elemento en corona utilizado en la incorporación de la invención ilustrada en la Fig. 2.

Fig. 6a es una vista superior de una incorporación de un elemento de retención utilizado en la incorporación de la invención ilustrada en la Fig. 2.

Fig. 6b es una vista seccional, tomada a lo largo de las líneas 6b-6b en la Fig 6a y vista en la dirección de las flechas, de la incorporación del elemento de retención ilustrado en la Fig. 6a.

Fig. 7 es una vista seccional ampliada de la incorporación de la presente invención ilustrada en la Fig. 1.

Descripción de la incorporación preferida

Con el fin de fomentar una comprensión de los principios de la invención, a continuación se hará referencia a la incorporación ilustrada en los esquemas y se utilizará un lenguaje específico para describirla. No obstante, se deberá comprender que no se pretende con ello limitar el ámbito de la invención mediante alteraciones o modificaciones adicionales del dispositivo mostrado y otras aplicaciones de los principios de la invención que aquí se ilustran, sino contemplarlo como lo harían normalmente los conocedores del arte con el que está relacionado la invención.

Aludiendo en general a las Figuras 1 y 2, se muestra una incorporación de un conjunto de anclaje óseo multiaxial 20 de la presente invención. En la incorporación mostrada, el conjunto 20, incluye un elemento receptor 30, un anclaje óseo 50, un elemento en corona 70 y un elemento de retención 90. El conjunto 20 de la presente invención está diseñado para su uso con un elemento alargado R (Fig. 7) como una barra espinal, una barra u otra estructura ortopédica, como se describe detalladamente más adelante.

Aludiendo ahora en general a las Figuras 3a a 3d, se muestra una incorporación del elemento receptor 30 de la presente invención. El elemento receptor 30 define una porción de apertura superior 31a y una porción de apertura inferior 31b, que en la incorporación mostrada forman una única apertura 32 que se extiende a través del elemento receptor 30, desde la apertura superior 33 en el extremo superior 34 hasta una apertura inferior 35 en el extremo inferior 36. La parte de apertura superior 31b de la apertura 32, en una incorporación específica, incluye una cámara 38 definida por una pared de cámara 39. Como alternativa, las partes de apertura superior e inferior 31a y 31b pueden disponer de diversas configuraciones como tener una o más secciones de diámetros diferen-
tes.

La apertura 32 está rodeada parcialmente por un borde en bisel o redondeado 40a en el extremo superior 34 del elemento receptor 30 y está rodeado por un borde en bisel o redondeado 40b en el extremo inferior 36 del elemento receptor 30.

En las proximidades del extremo inferior 36, el elemento receptor 30 define una acanaladura 41 y el saliente asociado 41a alrededor de la apertura 32. En la incorporación mostrada, la acanaladura se extiende alrededor de todo el perímetro de la apertura 32, aunque puede verse que la acanaladura 41 puede extenderse sólo en parte alrededor del perímetro de la apertura 32. La acanaladura 41 tiene una profundidad de acanaladura A (Fig. 7) y un diámetro de acanaladura B (Fig. 3a).

El elemento receptor 30 en la incorporación mostrada incluye un par de ramas ascendentes 42, 43 a través de las que se extiende la apertura 32. Las ramas 42, 43 definen más un canal 45 transversal en forma de U para la apertura 32 que comunica la parte superior 31a y la parte inferior 31b de la apertura 32, y que alberga un elemento alargado R (Fig. 7). En una incorporación específica, las roscas internas 44 están formadas en las ramas 42, 43, y las ramas 42, 43 están provistas de indentaciones u orificios 46, que permiten al cirujano fijar el elemento receptor 30 con una herramienta adecuada (no se muestra). La rosca interna 44 en una incorporación específica es una rosca de ángulo inverso, es decir, una rosca en la que la cara delantera se dirige hacia abajo y hacia el elemento receptor 30, como se revela en la patente nº 6.296.642 de EE.UU., de propiedad común, archivada el 9 de noviembre de 1998. Preferiblemente, la parte superior 47 del elemento receptor 30 (que incluye las ramas 42, 43) es más estrecha que la parte inferior 48 del elemento receptor 30, reduciendo así el volumen y el perfil del elemento receptor.

Aludiendo ahora en general a las Figuras 4a a 4c, se muestra una incorporación de un anclaje óseo 50 utilizado en la presente invención. El anclaje óseo mostrado es un tornillo óseo, que en una incorporación es esencialmente como el tornillo óseo indicado en la patente nº 5.885.286 de EE.UU.

El anclaje óseo 50 incluye una parte de anclaje 52 y una parte de cabezal 54. La parte de anclaje 52 incluye como mínimo una rosca 56, que puede ser una rosca de autorroscado suprimida. La parte del cabezal 54 forma parte de una esfera en la incorporación mostrada, aunque puede utilizarse una curvatura alternativa y otras configuraciones. El cabezal 54 en una incorporación concreta incluye una serie de aristas 58 para mejorar el agarre con el interior del elemento en corona 70 (que se describe más adelante). El cabezal 54 puede disponer de configuraciones alternativas de superficies para aumentar la fricción como asperezas o estriados. Además, el cabezal 54 incluye una impresión de accionamiento de herramienta 60, con la que una herramienta (no mostrada) se puede accionar para llevar la parte del anclaje 52 a un hueso. La impresión de accionamiento de herramienta 60 es una impresión interna en la incorporación mostrada, aunque puede utilizarse una impresión externa y puede tener una de varias configuraciones, como configuración hexagonal, hexalobulada u otras configuraciones de transferencia de torsión.

Se contemplan otras incorporaciones de anclaje óseo 50 como parte del ámbito de la presente invención. Por ejemplo, el anclaje óseo 50 puede ser un gancho de enganche del hueso en lugar de un tornillo. En dicha incorporación, la parte del anclaje 52 estaría configurada con un gancho en lugar de una sección alargada con rosca 56.

El cabezal 54 del anclaje óseo 50 tiene la forma y el tamaño para encajar como mínimo en la parte inferior 31b de la apertura 32 y en la cámara 38 del elemento receptor 30. En concreto, el cabezal 54 tiene una anchura inferior a la anchura de la parte de apertura inferior 31b y la cámara 38. Como se describe más ampliamente más adelante, el anclaje óseo 50 se inserta en el elemento receptor 30, con el cabezal 54 entrando a la parte de apertura inferior 31b y a la cámara 38 a través del extremo inferior 36 del elemento receptor 30.

Aludiendo ahora a las Figuras 5a a 5b, se muestra una incorporación del elemento en corona de la presente invención. En dicha incorporación, el elemento en corona 70 tiene forma de un disco circular que tiene una superficie superior 72 con un borde biselado 74 y una superficie inferior 78. La superficie inferior 78 está configurada para albergar el cabezal 54 del anclaje óseo 50 y, por lo tanto, la incorporación mostrada de la superficie inferior 78 tiene la forma de parte de una esfera. Como alternativa o de forma adicional, la superficie inferior del elemento en corona 70 puede tener una o más formas adicionales, como una superficie inferior 78 biselada o cónica (Fig. 5c). La superficie inferior 78 se puede suministrar con una configuración de superficie de fricción o agarre mejorado (p. ej., asperezas o estriados) para ayudar al cabezal 54 del anclaje óseo 50.

La incorporación mostrada del elemento en corona 70 incluye también un orificio 80. Se facilita el orificio 80 para que se pueda acceder al cabezal 54 y específicamente a la impresión de accionamiento de herramienta 60 del anclaje óseo 50, a través del elemento en corona 70. El elemento en corona 70 tiene el tamaño y la forma para encajar como mínimo en la parte inferior 31b de la apertura 32 y la cámara 38 del elemento receptor 30. Preferiblemente, la dimensión externa del elemento en corona 70 será ligeramente más pequeña que la dimensión interna de la cámara 38 y la parte inferior 31b de la apertura 32, de modo que el elemento en corona 70 puede deslizarse y moverse girando dentro de la cámara 38 y la apertura 32. Además, en la incorporación mostrada, la dimensión externa del elemento en corona es más grande que la dimensión interna de la parte de apertura superior 31a, de modo que el elemento en corona 70 no puede moverse dentro de la parte de apertura superior 31a.

Aludiendo ahora a las Figuras 6a a 6b, se muestra una incorporación del elemento de retención 90 de la presente invención.

El elemento de retención 90 tiene la forma de un muelle en forma de C o en un clip que define un hueco 91. El elemento de retención 90 incluye una superficie superior 92 y una superficie inferior 94. En la incorporación mostrada, el elemento de retención 90 incluye también superficies internas 96, 98, 100 que rodean considerablemente la apertura 102. En una incorporación específica, la superficie interna 96 forma una parte de una esfera con un radio suficientemente idéntico al radio del cabezal 54 del anclaje óseo 50, la superficie interna 98 es cilíndrica y la superficie interna 100 es cónica y en ángulo hacia fuera para permitir una gama más amplia de posicionamiento angular del anclaje óseo 50. En incorporaciones alternativas, pueden existir superficies internas únicas o múltiples que rodeen la apertura 102, cuyas superficies pueden ser cilíndricas, cónicas, esféricas o de cualquier otra configuración adecuada. El diámetro de la apertura 102 es más pequeño que el diámetro del cabezal 54 del anclaje óseo 50 y el diámetro del elemento en corona 70.

El elemento de retención 90 tiene un diámetro externo descargado o natural D, es decir, una diámetro medido cuando el elemento de retención 90 no está bajo ningún esfuerzo contractivo (cierre de hueco) o expansivo (apertura del hueco). El diámetro D del elemento de retención 90, en una incorporación, es menor que el diámetro B de acanaladura de la acanaladura 41. Además, el elemento de retención 90 tiene una anchura de cuerpo W que es considerablemente constante en todo el elemento de retención 90. La anchura de cuerpo W del elemento de retención 90 es mayor que la profundidad de acanaladura A de la acanaladura 41.

Aludiendo en general a las Figuras 1, 2 y 7, el conjunto 20 se monta del modo siguiente: anclaje óseo 50, elemento en corona 70 y elemento de retención 90 se insertan en el elemento receptor 30 a través del extremo inferior 36, de modo individual o esencialmente en un paso. Por ejemplo, puede insertarse el elemento en corona 70 en primer lugar, seguido del anclaje óseo 50 e insertando el elemento de retención 90 en último lugar. En una incorporación concreta, el elemento de retención 90 se encaja alrededor del anclaje óseo 50, directamente debajo del cabezal 54 antes de insertar el anclaje óseo 50 en el elemento receptor 30. El elemento de retención 90 se puede colocar alrededor del anclaje óseo 50 introduciendo la parte del anclaje 52 del anclaje óseo 50 a través de a apertura 102 del elemento de retención 90 y moviendo el elemento de retención 90 sobre la parte de anclaje 52 hacia el cabezal 54. Como alternativa, el hueco 91 del elemento de retención 90 se puede presionar contra el vástago del anclaje óseo 50 debajo del cabezal 54, de modo que el hueco 91 se amplíe para permitir la colocación del anclaje óseo 50 dentro de la apertura 102 del elemento de retención 90, en el que el elemento de recepción 90 vuelve a su tamaño y forma originales. Al colocar el elemento en corona 70 encima del cabezal 54 del anclaje óseo 50, de modo que la superficie inferior 78 del elemento en corona 70 esté contigua al cabezal 54 y fijar juntos el anclaje óseo 50 y el elemento de retención 90 como se describe anteriormente, puede lograrse la inserción simultánea del anclaje óseo 50, el elemento en corona 70 y el elemento de retención 90 en el elemento de recepción 30.

El elemento en corona 70 permanece colocado de modo deslizable y giratorio en la posición inferior 3b de la apertura 32 y/o la cámara 38 del elemento receptor 30 y el anclaje óseo 50 sigue siendo movible de modo multiaxial respecto al elemento en corona 70 y el elemento de recepción 30. Se empuja hacia arriba al elemento de retención 90 hasta alcanzar la parte inferior 31b de la apertura 32. El elemento de retención 90 se contrae, haciendo más pequeño el hueco 91, a medida que empuja el elemento de retención 90 contra el borde en bisel 40b del elemento de recepción 30, hasta que el diámetro exterior del elemento de retención 90 sea igual al diámetro de la parte inferior 3b de la apertura 32. El elemento de retención 90 avanza más dentro de la apertura 42 y en la acanaladura 41, de modo que el elemento de retención encaja al menos en una parte de la acanaladura 41.

Como se indicaba anteriormente, en una incorporación concreta, el diámetro de acanaladura de la acanaladura 41 es menor que el diámetro exterior D del elemento de retención 90 en su condición natural (es decir, sin descargar). Por lo tanto, cuando el elemento de retención 90 está dentro de la acanaladura 41, el elemento de retención 90 presiona contra las paredes de la acanaladura 41. Como alternativa, el diámetro de acanaladura B de la acanaladura 41 puede tener el mismo tamaño o ligeramente mayor que el diámetro externo D natural del elemento de retención 90. En este caso, la superficie inferior 94 del elemento de retención 90 reposa sobre el saliente 41a de la acanaladura 41 y, por lo tanto, mantiene el elemento de retención 90 dentro de la acanaladura 41. La profundidad de acanaladura A de la acanaladura 41 es inferior a la anchura de cuerpo W del elemento de retención 90, de modo que cuando el elemento de retención 90 se encaja en la acanaladura 41, una parte del elemento de retención 90 se proyecta en la parte de apertura inferior 31b de la apertura 32.

Cuando el anillo de retención 90 se asienta dentro de la acanaladura 41, el anclaje óseo 50 y el elemento en corona 70 están retenidos dentro de la apertura 32 del elemento receptor 30. El elemento en corona 70 se apoya en el cabezal 54 del anclaje óseo 50 y el cabezal 54 se apoya en la superficie interna 96 del elemento de retención 90. El elemento de retención 90 se sostiene sobre la acanaladura 41 y/o el saliente 41a del elemento receptor 30 y, así, el anclaje óseo 50 y el elemento en corona 70 no pasarán a través del anillo de retención 90 ni saldrán del elemento de recepción 30 cuando el anillo de retención 90 esté dentro de la acanaladura 41.

Preferiblemente, el conjunto 20 se monta (como se describió anteriormente) antes de utilizarlo en un procedimiento quirúrgico. Al utilizar la incorporación mostrada del conjunto 20, el anclaje óseo 50 del conjunto 20 se enrosca en un orificio preparado adecuadamente en un hueso (no mostrado). Se deberá entender que en las incorporaciones alternativas de la invención, por ejemplo, cuando el anclaje óseo 50 es un gancho de hueso, puede que no sea necesario taladrar un orificio en el hueso y enroscar el anclaje. La porción de anclaje roscado 52 se inserta en el orificio y se utiliza una herramienta de enroscar adecuada con impresión de accionamiento de herramienta 60 del anclaje óseo 50 a través del orificio 80 en el elemento en corona 70 y se enrosca el anclaje óseo 50 en el hueso. Cuando se enrosca el anclaje óseo 50 en el hueso a la profundidad deseada, el elemento receptor 30 se coloca de modo que la apertura 32 forme el ángulo deseado con el anclaje óseo 50, como se muestra en la Fig. 1. En la incorporación mostrada, el ángulo 8 entre el anclaje óseo 50 y la apertura 32 puede tener cualquier valor hasta un máximo de 30 grados en cualquier dirección. Se verá que el ángulo máximo del anclaje óseo 50 relativo a la apertura 32 se puede cambiar de varias maneras, por ejemplo, afinando la parte del anclaje óseo 50 situado debajo del cabezal 54, proporcionando una angulación más inclinada del borde en bisel 40b y/o colocando la acanaladura 41 lo más cerca posible al extremo inferior 36 del elemento receptor 30.

Como se describe anteriormente, el elemento receptor 30 puede tener el ángulo que desee el cirujano respecto al anclaje óseo 50. Se acopla un elemento alargado R, como una barra espinal, un conector u otro implante quirúrgico ortopédico al conjunto 30. El elemento alargado R se coloca en el canal 45 del elemento de recepción 30 y entra en contacto con la superficie superior 72 del elemento en corona 70. Un elemento de compresión 120, como un tornillo de ajuste o un tapón roscado, se enrosca en los tornillos 44 del elemento receptor y hacia abajo en el elemento alargado R. El elemento de compresión 120, en una incorporación, es un tornillo de ajuste o un tapón que tiene roscas externas 122 y una impresión 124 para aplicar la torsión y, en una incorporación específica, es un tornillo de ajuste de interrupción como se muestra en la patente nº 5.885.286 de EE.UU. a Sherman et al. En otra incorporación, el tornillo 122 es un tornillo de ángulo inverso, como se muestra en la patente nº 6.296.642 de EE.UU., archivada el 9 de noviembre de 1998, que es compatible con la incorporación de ángulo inverso del tornillo 44 del elemento receptor 30, como se describe anteriormente. Como alternativa, cuando el elemento receptor 30 se enrosca de forma externa, el elemento de compresión 120 puede ser una tuerca enroscada de forma interna.

A medida que se aprieta el elemento de compresión 120, el elemento alargado R se empuja hacia abajo contra el elemento en corona 70, lo que empuja el elemento en corona 70 hacia abajo sobre el cabezal 54 del anclaje óseo 50. De ese modo, el cabezal 54 queda fijado entre el elemento de retención 90 y el elemento en corona 70. En la incorporación de la invención en la que el cabezal 54 incluye las aristas 58, las aristas 58 se presionan sobre la superficie inferior 78 del elemento en corona 70. De esta forma, el anclaje óseo 50 queda bloqueado en la posición angular deseada respecto al elemento alargado R y el resto del conjunto 20.

Como alternativa, el conjunto 20 se puede montar durante el procedimiento quirúrgico. El anclaje óseo 50, con el anillo de retención 90 ya colocado debajo del cabezal 54, se inserta en el hueso. El elemento en corona se coloca encima del anclaje óseo 50 o en la apertura 32 en el elemento de recepción 30. El elemento receptor 30 se presiona a continuación hacia abajo sobre el cabezal 54 del anclaje óseo 50, forzando al anillo de retención 90 a contraerse, para entrar en la apertura 32 y asentarse en la acanaladura 41, como se describió anteriormente. Después de montar el conjunto 20 de este modo, se carga un elemento alargado en el elemento receptor 30 y se bloquea como se ha descrito anteriormente.

Entre los materiales preferidos para la presente invención se incluyen el acero inoxidable y el titanio. Se reconoce que es posible utilizar cualquier material biocompatible resistente para lograr la osteosíntesis y otros objetivos quirúrgicos ortopédicos de la presente invención. En una incorporación específica, el elemento en corona 70 puede estar fabricado en un material algo más blando que el material utilizado para las aristas 58 del cabezal 54 del anclaje óseo 50. Esta estructura permitirá a las aristas 58 penetrar algo más fácilmente en la superficie interior 78 del elemento en corona 70 durante el bloqueo del conjunto 20, proporcionando así un agarre más definitivo entre las aristas 58 y el elemento en corona 70. En otra incorporación específica, el elemento en corona puede estar fabricado en un material algo más suave que el material utilizado para el elemento alargado R. Esta estructura permitirá que la superficie superior 72 del elemento en corona 70 se deforme para adoptar la forma del elemento alargado durante el bloqueo del conjunto 20, proporcionando también un bloqueo más seguro del implante.

Aunque la invención se ha ilustrado y descrito detalladamente en los esquemas y la anterior descripción, las mismas deberán considerarse como meramente ilustrativas y sin carácter restrictivo, sobreentendiéndose que sólo se ha mostrado y descrito la incorporación preferida y que el ámbito está definido por las reivindicaciones.

Claims (40)

1. Un aparato para acoger y retener componentes de un sistema de anclaje óseo multiaxial, que incluye un elemento (30) que define una parte de apertura superior (31a) y una parte de apertura inferior (31b), un canal (45) transversal hacia y comunicado con la parte de apertura superior (31a) y la parte de apertura inferior (31b), una acanaladura (41) alrededor como mínimo de una parte de la parte de apertura inferior (31b) y un elemento de retención (90) en "forma de C" colocado alrededor como mínimo de una parte del anclaje de retención ósea (50), anclaje de retención ósea (50), que tiene un cabezal (54) y se caracteriza porque el elemento de retención (90) está colocado debajo del cabezal (54).

2. El aparato de la reivindicación 1, en el que la parte de apertura superior y la parte de apertura inferior forman como mínimo parte de una apertura a través de dicho elemento desde el extremo superior al extremo inferior.

3. El aparato de la reivindicación 1, en el que la acanaladura está cerca del extremo inferior de dicho elemento.

4. El aparato de la reivindicación 2, en el que al menos una parte de la parte de apertura superior está roscada.

5. El aparato de la reivindicación 3, en el que el elemento incluye dos ramas que definen la parte de apertura superior y al menos una parte de dicho canal.

6. Un conjunto de anclaje óseo (20) para enganchar a un elemento alargado (R), que incluye:

el aparato de la reivindicación 1, en el que el elemento (30) es un elemento receptor que define la parte de apertura superior (31a) y la parte de apertura inferior (31b), cada una de ellas con sus anchuras mínimas respectivas, en el que el canal (45) está configurado para recibir un elemento alargado (R); dicho conjunto de anclaje óseo (20) incluye también:

un elemento en corona (70), colocado de forma movible en la parte de apertura inferior (31b); dicho elemento en corona (70) incluye una superficie superior (72) y una superficie inferior (78),

el anclaje de retención ósea (52) dispone de una parte inferior (78) configurada para enganchar un hueso y dicho cabezal (54) tendrá una anchura, dicha anchura del cabezal (54) será más pequeña que la anchura mínima de la parte de apertura inferior (31b), dicho cabezal (54) tendrá una disposición movible en dicha parte de apertura inferior (31b), adyacente a la superficie inferior (78) del elemento en corona (70) y elemento de retención (90) en forma de C que define una apertura (102) más pequeña que la anchura del cabezal (54), en el que el elemento de retención (90) está al menos parcialmente alojado en la acanaladura (41) del elemento receptor (30),

en el que el elemento de retención (90) impide la retirada del cabezal (54) de la parte de apertura inferior (31b).

7. El conjunto de la reivindicación 6, en el que la parte de apertura superior y la parte de apertura inferior forman al menos una apertura única a través del elemento receptor.

8. El conjunto de la reivindicación 7, en el que el elemento receptor incluye dos ramas que definen la parte de apertura superior y el canal.

9. El conjunto de la reivindicación 8, en el que las ramas incluyen roscas internas.

10. El conjunto de la reivindicación 9, que incluye además un elemento de compresión conectado mediante tornillos a dichas roscas internas.

11. El conjunto de la reivindicación 7, en el que el elemento receptor define una cámara que forma como mínimo una parte de la parte de apertura inferior y el elemento en corona está dispuesto en forma movible dentro de la cámara.

12. El conjunto de la reivindicación 11, en el que el anclaje es un tornillo óseo.

13. El conjunto de la reivindicación 12, en el que el cabezal del tornillo óseo es al menos parcialmente esférico.

14. El conjunto de la reivindicación 13, en el que el cabezal del tornillo óseo incluye aristas.

15. El conjunto de la reivindicación 13, en el que la superficie inferior del elemento en corona es al menos parcialmente esférica.

16. El conjunto de la reivindicación 15, en el que la superficie inferior del elemento en corona incluye una parte con asperezas.

17. El conjunto de la reivindicación 11, en el que el elemento en corona tiene una anchura mayor que la apertura superior del elemento receptor.

18. El conjunto de la reivindicación 17, en el que el cabezal del anclaje óseo incluye una impresión de accionamiento de herramienta.

19. El conjunto de la reivindicación 18, en el que el elemento en corona define un orificio a través de la superficie superior a través de la cual se puede acceder al cabezal del anclaje óseo.

20. El conjunto de la reivindicación 19, en el que elemento de retención tiene un diámetro externo sin cargar, el elemento receptor tiene un diámetro acanalado y el diámetro externo sin cargar del elemento de retención es superior que el diámetro acanalado del elemento receptor.

21. El conjunto de la reivindicación 20, en el que el elemento de retención tiene una anchura de cuerpo, la acanaladura tiene una profundidad de acanaladura y la anchura de cuerpo es mayor que la anchura de acanaladura.

22. El conjunto de la reivindicación 21, en el que el elemento de retención incluye una superficie cóncava interna para enganchar el cabezal del anclaje óseo.

23. El conjunto de la reivindicación 22, en el que la superficie cóncava interna forma parte de una esfera.

24. El conjunto de la reivindicación 7, en el que la superficie inferior del elemento en corona está biselada.

25. El conjunto de la reivindicación 7, en el que la superficie inferior del elemento en corona es cóncava.

26. El conjunto de la reivindicación 7, en el que el elemento en corona tiene una anchura superior a la parte de apertura superior del elemento receptor.

27. El conjunto de la reivindicación 26, en el que el elemento en corona define un orificio a través de la superficie superior a través de la cual se puede acceder al cabezal del anclaje óseo.

28. El conjunto de la reivindicación 1, en el que el elemento de retención tiene un diámetro externo sin cargar, el elemento receptor tiene un diámetro de acanaladura y el diámetro externo sin descargar del elemento de retención es mayor que el diámetro de acanaladura del elemento receptor.

29. El conjunto de la reivindicación 1, en el que el elemento de retención tiene una anchura de cuerpo, la acanaladura tiene una profundidad de acanaladura y la anchura de cuerpo es mayor que la profundidad de acanaladura.

30. El conjunto de la reivindicación 29, en el que el elemento de retención incluye una superficie cóncava interna para enganchar el cabezal del anclaje óseo.

31. El conjunto de la reivindicación 30, en el que la superficie cóncava forma parte de una esfera.

32. Un aparato de fijación ósea que incluye:

Un elemento alargado (R) configurado para la colocación contigua y a lo largo de una longitud de al menos un hueso;

el aparato de la reivindicación 1, en el que el elemento (30) es un elemento receptor que define una apertura (32) que atraviesa desde el extremo superior al extremo inferior, la apertura tiene una apertura inferior (31b) en el extremo inferior y una apertura superior (31a) en el extremo superior, el elemento receptor define también la acanaladura (41) alrededor de una parte de la apertura (32), en la que la acanaladura (41) está cerca de la apertura inferior (31b), el elemento receptor (30) incluye además el canal (45), el canal (45) se comunica con la apertura (32) y la apertura superior (31a), el canal (45) se configura para recibir el elemento alargado (R); el aparato incluye también:

un elemento en corona (70) insertable a través de la apertura inferior (31b) y se puede colocar dentro de dicha apertura (32); el elemento en corona (70) tiene una superficie inferior (78) y una superficie superior opuesta (70) en contacto con el elemento alargado (R);

el anclaje óseo dispone de una parte inferior (32), configurada para enganchar un hueso y un cabezal (54) que tiene una dimensión de anchura, el cabezal (54) es insertable a través de la apertura inferior (31b) y está adyacente al elemento en corona (70) dentro de la apertura (32) del elemento receptor (30);

el elemento de retención (90) en forma de C define una apertura (32) que tiene una anchura que es inferior a la anchura del cabezal, y al menos una parte del elemento de retención (90) está alojado dentro de al menos una parte de la acanaladura (41); y

un elemento de compresión (120) enganchado en la apertura (32), cercana a la apertura superior (31a), el elemento de compresión utilizable para presionar el elemento alargado (R) contra el elemento en corona (70), fijando así el cabezal (54) del anclaje óseo (50) entre elemento en corona (70 y el elemento de retención (90).

33. El aparato de la reivindicación 32, en el que el elemento alargado es una columna vertebral.

34. El aparato de la reivindicación 33, en el que el elemento de retención tiene un diámetro externo sin cargar, el elemento receptor tiene un diámetro de acanaladura y el diámetro externo sin descargar del elemento de retención es mayor que el diámetro de acanaladura del elemento receptor.

35. El aparato de la reivindicación 34, en el que el elemento de recepción tiene una anchura de cuerpo, la acanaladura tiene una profundidad de acanaladura y el cuerpo es mayor de la profundidad de acanaladura.

36. El aparato de la reivindicación 35, en el que el elemento de retención incluye una superficie cóncava interna para enganchar el cabezal del anclaje óseo.

37. El aparato de la reivindicación 36, en el que la superficie interna curvada forma parte de una esfera.

38. El aparato de la reivindicación 31, en el que el elemento en corona define un orificio a través de la superficie superior a través de la cual se puede acceder al cabezal del anclaje óseo.

39. El aparato de la reivindicación 31, en el que el cabezal del anclaje óseo es al menos parcialmente esférico.

40. El aparato de la reivindicación 39, en el que la superficie inferior del elemento en corona es al menos parcialmente esférica.