ES2263592T3

ES2263592T3 - Implante de fusion entre cuerpos vertebrales, insertable y expandible.

Info

Publication number: ES2263592T3
Application number: ES01908836T
Authority: ES
Inventors: Gary Karlin Michelson
Original assignee: Warsaw Orthopedic Inc
Current assignee: Warsaw Orthopedic Inc
Priority date: 2000-02-04
Filing date: 2001-02-05
Publication date: 2006-12-16
Anticipated expiration: 2021-02-05
Also published as: CA2394304A1; AU2006200017A1; ATE324845T1; EP1233732B1; ATE293940T1; AU783173B2; AU2006200017B2; EP1554994B1; EP1233732A4; CA2394304C; AU3666201A; DE60119279T2; JP4197099B2; JP2004500191A; EP1233732A1; WO2001056513A1; EP1554994A1; DE60119279D1

Abstract

Implante de fusión entre cuerpos vertebrales, insertable y expandible para inserción lineal, por lo menos parcialmente, cubriendo como mínimo la altura del espacio discal entre dos cuerpos vertebrales adyacentes de la espina dorsal, cuyo implante comprende: un elemento superior (102, 402, 602) que tiene una superficie superior (104) adaptada para su colocación hacia uno de los cuerpos vertebrales adyacentes y en contacto con el mismo, desde el interior del espacio discal, siendo dicha superficies superior (104) de forma no arqueada a lo largo de una parte sustancial de la longitud de dicho implante (100, 200, 400, 600, 800, 1000), poseyendo dicha superficie superior (104) como mínimo una abertura (110) adaptada para comunicar con uno de los cuerpos vertebrales adyacentes, poseyendo dicho elemento superior (102, 402, 602) un extremo próximo y un extremo distal.

Description

Implante de fusión entre cuerpos vertebrales, insertable y expandible.

La presente invención se refiere de modo general a un implante por fusión, mejorado, para la espina dorsal, entre cuerpos vertebrales, insertable (para colocación, como mínimo en parte, entre cuerpos vertebrales adyacentes en el espacio previamente ocupado por material discal) para la inmovilización de vértebras. La presente invención está dirigida a implantes insertables expandibles, no incluyendo solamente implantes insertables que tienen elementos superior e inferior sustancialmente arqueados, orientados hacia los cuerpos vertebrales adyacentes y diseñados para acoplarse con los cuerpos vertebrales a lo largo de secciones arqueadas formadas en los mismos de manera típica mediante una broca. Además, la presente invención no está dirigida a implantes roscados que requieren rotación para la inserción en el espacio de implantación de espina dorsal. En particular, la invención se refiere a implantes por fusión de la espina dorsal, insertables, que tienen capacidad de aumento de altura que se utilizan una vez que el implante está posicionado inicialmente. Esta capacidad de aumento de altura puede ser utilizada dentro de la espina dorsal en posición anterior, posterior o ambas y en diferentes grados, respectivamente, a efectos de levantar la parte frontal, posterior o ambas del implante en igual o distinta magnitud. Más particularmente, la invención se refiere a un implante insertable que tiene superficies superior e inferior de elementos superior e inferior que, en una primera posición o posición de inserción, están plegados o colapsados uno con respecto a otro y en una segunda posición desplegada están adaptados para establecer contacto con los cuerpos vertebrales adyacentes. El documento WO-A-98/34 568 da a conocer el preámbulo de la reivindicación 1.

Descripción de las técnicas relacionadas

Los implantes por fusión para la espina dorsal, insertables, que tienen superficies superior e inferior adaptadas para colocación en contacto con cuerpos vertebrales adyacentes son conocidos en esta técnica. Un implante por fusión para la espina dorsal, insertable, fue inventado por Michelson y se da a conocer en la patente U.S.A. Nº 5.776.199, presentada en 28 de Junio de 1988.

También se conocen en esta técnica los implantes por fusión para la espina dorsal, insertables, lordóticos o en forma de cuña. A modo de ejemplo, Michelson inventó estos implantes tal como se da a conocer en la patente U.S.A. Nº 5.609.635 de 7 de Junio de 1995.

También se conocen en esta técnica los implantes por fusión de tipo expansible. El primer implante por fusión para la espina dorsal, de tipo expandible (que permite el crecimiento del hueso desde el cuerpo vertebral a otro cuerpo vertebral a través del implante) fue inventado por Michelson y también se da a conocer en la patente U.S.A. Nº 5.776.199.

Los implantes por fusión para la espina dorsal, lordóticos o en forma de cuña tienen la ventaja de reestablecer o incrementar la lordosis de la espina dorsal. Los implantes por fusión para la espina dorsal de tipo insertable ofrecen la ventaja de ser fácilmente dispuestos en un espacio de implantación y de tener diferentes características de fijación o de retención. Los implantes por fusión de tipo expansible ofrecen la ventaja de permitir la colocación de un implante potencialmente más grande a través de una abertura más pequeña en el cuerpo del paciente. La expansión selectiva a lo largo de una dirección única (por ejemplo, verticalmente solamente cuando se ha instalado correctamente) ofrece la ventaja de incrementar la altura del implante y, por lo tanto, la separación del espacio discal, pero sin un incremento simultáneo de la anchura del implante.

El documento WO 98/34568 A da a conocer un separador intervertebral, así como una herramienta y un método para su colocación entre vértebras adyacentes, comprendiendo el separador intervertebral una serie de elementos de pared interconectados plegables, hasta ocupar una primera configuración, de manera que los elementos de pared están dispuestos en una disposición compacta y son expansionables hasta una segunda configuración, de manera que los elementos de pared están dispuestos de forma expandida y abierta en una parte superior de forma general plana y una parte inferior asimismo de forma general plana.

Un dispositivo en forma de jaula, que conforma la estructura del espacio intervertebral, se da a conocer en la patente U.S.A. Nº 5.653.763 A, de manera que el dispositivo en forma de jaula ortopédica tiene una sección transversal rectangular y una estructura que conforma el espacio intervertebral constituida por dos elementos envolventes dispuestos en oposición articulados en un extremo formando un volumen interno entre ambos.

El documento FR 2 717 068 A da a conocer una jaula intersomática insertable entre dos cuerpos vertebrales, consistiendo dicha jaula intersomática en dos ramales paralelos y un puente entre los extremos posteriores de los ramales, con un componente móvil que puede ajustar la separación entre los extremos delanteros de los dos ramales una vez que la jaula está en posición.

En el documento WO 96/40015 A se dan a conocer implantes por fusión para la espina dorsal entre cuerpos vertebrales, de tipo lordótico, que tienen una configuración estructural que proporciona mantenimiento y creación de la relación angular anatómica normal de dos vértebras adyacentes de la espina dorsal para mantener y crear la lordosis de la espina dorsal. En dicha realización, los implantes por fusión de la espina dorsal están dimensionados para adaptarse dentro del espacio discal creado por la eliminación de material discal entre dos vértebras adyacentes y adaptarse de manera completa o en parte al espacio discal creado.

Existe la necesidad de un implante artificial por fusión para la espina dorsal, entre cuerpos vertebrales, que proporcione el conjunto de las ventajas antes mencionadas en combinación.

Características de la invención

La presente invención da a conocer un implante por fusión para la espina dorsal, entre cuerpos vertebrales, de tipo insertable, para inserción lineal como mínimo en parte de, como mínimo, una parte de la altura del espacio discal entre dos cuerpos vertebrales adyacentes de la espina dorsal, tal como se caracteriza por la reivindicación independiente 1. Se dan a conocer realizaciones preferentes de la presente invención en las reivindicaciones dependientes 2 a 24.

De acuerdo con la presente invención, de acuerdo con sus realizaciones y con la amplia descripción que se facilita, se da a conocer un implante por fusión para la espina dorsal, entre cuerpos vertebrales, artificial, de tipo insertable y expandible con superficies superior e inferior una vez insertado, para su inserción en un espacio discal entre dos cuerpos vertebrales adyacentes de una espina dorsal humana. El implante insertable de la presente invención comprende un elemento superior que tiene una superficie superior adaptada para su colocación hacia uno de los cuerpos vertebrales adyacentes y en contacto con el mismo y un elemento inferior que tiene una superficie inferior adaptada para su colocación hacia el otro de los cuerpos vertebrales adyacentes y en contacto con el mismo. Las superficies superior e inferior de los elementos superior e inferior tienen como mínimo una abertura en comunicación entre sí, para permitir el crecimiento del hueso desde un cuerpo vertebral a otro cuerpo vertebral adyacente a través del implante. Los elementos superior e inferior están articulados entre sí, preferentemente en las proximidades de uno de los extremos y los extremos distales de los elementos superior e inferior y preferentemente permiten la divergencia entre los elementos de articulación en el extremo opuesto al extremo de articulación de implante. Los elementos superior e inferior tienen una primera posición relativa entre sí que permite una altura de plegado del implante y una segunda posición relativa entre sí que permite una altura incrementada. Las superficies superior e inferior en la primera posición de la presente invención de una realización son en general planas una con respecto a la otra.

Tal como se utiliza en esta descripción, los términos "generalmente o sustancialmente plano" y "no arqueado" están destinados a describir las superficies superior e inferior del implante de la presente invención que (1) no tienen curvatura tal como en una superficie plana, (2) tienen una curvatura suave o ligera desde el extremo delantero al extremo posterior del implante, y/o (3) tienen una curvatura ligera o suave con respecto a la anchura del implante. Una curvatura suave o ligera no incluye la curvatura asociada con las superficies superior e inferior de los implantes para su inserción en un espacio discal que tiene una sección transversal circular formada a través de un disco dorsal y hacia adentro de los cuerpos vertebrales adyacentes. Si bien las superficies superior e inferior pueden tener una cierta curvatura, en comparación con un implante que tiene sección transversal circular, la curvatura es mínima. Para implantes que tienen sección transversal circular, tal como implantes roscados, la curvatura de las superficies superior e inferior que establecen contacto con los cuerpos vertebrales adyacentes es un radio de la mitad de la anchura del implante. Si existe curvatura con respecto a las superficies superior e inferior de la presente invención, la curvatura es la de un círculo mucho mayor que la anchura del implante; por lo tanto, tiene una curvatura ligera que puede corresponder a la curvatura anatómica de un disco o a la superficie de la placa vertebral extrema.

Las superficies superior e inferior de los elementos superior e inferior pueden ser, en general, paralelas o formar ángulo entre sí cuando el implante se encuentra en la posición inicial de inserción. En otra realización, las superficies superior e inferior pueden tener una convexidad relativamente suave en, como mínimo, una o ambas direcciones, a efectos de adaptarse mejor a la forma anatómica del espacio discal o a las placas vertebrales extremas. Si bien puede ser generalmente preferente una forma sustancialmente paralelepipédica, que tiene sección transversal en forma de cuadrilátero, se consigue cierta ventaja en que los extremos delantero y posterior sean sustancialmente redondeados.

La altura del implante es como mínimo la altura del espacio discal restaurado en el que se inserta. El implante es insertado como mínimo en parte dentro del espacio que se había ocupado previamente por el material discal que estaba contenido entre los cuerpos vertebrales.

Preferentemente, en el exterior de cada una de las superficies superior e inferior existe como mínimo un elemento saliente para acoplamiento de hueso adaptado para llevar a cabo una inserción lineal y acoplar los cuerpos vertebrales adyacentes. Los elementos superior e inferior tienen un extremo delantero o distal, un extremo posterior opuesto o proximal, y un tramo entre dichos extremos. Un elemento de bloqueo, que preferentemente tiene la forma de un expansor, está localizado preferentemente próximo como mínimo a uno de los extremos para mantener separada como mínimo una parte de los extremos superior e inferior a efectos de conservar la altura aumentada del implante y resistir el aplastamiento de dicho implante en la altura de implante aplastado. La expansión del implante sólo aumenta la altura de dicho implante preferentemente, es decir, en un plano que pasa a través del eje medio longitudinal del implante y de los elementos superior e inferior.

El elemento de bloqueo no necesita estar en contacto con los elementos superior e inferior cuando el implante es insertado de forma inicial en el espacio de implantación. El elemento de bloqueo puede ser un bloque o cualquier tipo de elemento separador que sea insertado o separe de cualquier otro modo los elementos articulados superiores e inferiores una vez que el implante ha sido posicionado a efectos de mantener la separación de determinadas partes de dichos elementos superior e inferior con una altura y una disposición angular óptimas unas con respecto a las otras. Es decir, el implante debe ser expandido con una herramienta extrínseca y luego mantener separadas las partes expandidas en la segunda posición mediante un tercer o terceros cuerpos de bloqueo posicionados entre las mismas. Además, un médico tiene la posibilidad de elegir a partir de una serie de elementos de bloqueo que tengan distintas alturas y que puedan ser utilizadas con el mismo implante. La presente invención implica la expansión del implante con una herramienta, tal como un separador o extensor, pero no está limitada a herramientas de tipo de tijera, de tipo de engranaje y guía dentada, de tipo dotado con un elemento roscado o cualquier otro tipo particular de mecanismo de herramienta de expansión externa. Sin embargo, cada herramienta se acopla preferentemente con los elementos de implante superior e inferior para favorecer la separación del implante. Entonces el elemento de bloqueo puede ser insertado en contacto con los elementos superior e inferior para mantener al implante en la altura expandida. La altura de la separación creada mediante la expansión del implante puede medirse de modo que el elemento de bloqueo o expansor dotado con el tamaño apropiado pueda ser insertado y puesto en contacto con los elementos superior e inferior dependiendo de la magnitud de separación que el médico desee para el implante.

En una realización preferente, el elemento de bloqueo está en contacto con los elementos superior e inferior antes de la expansión de dicho implante, y el mismo elemento de bloqueo es el expansor, que puede ser accionado mediante una herramienta extrínseca. Sólo a modo de ejemplo, el expansor puede rotar: para aumentar la altura del implante; en una sola dirección; más de 40 grados y menos de 140 grados y más preferentemente unos90 grados para desplazarse desde una primera posición de inserción hasta una segunda posición de despliegue; y en un plano perpendicular al eje longitudinal del implante para aumentar la altura de dicho implante. Preferentemente, el expansor permanece en el mismo plano perpendicular con respecto al eje longitudinal del durante la rotación. En otra realización el expansor puede ser un elemento, tal como una placa, una varilla, o con cualquier otro tipo de configuración apropiada para el propósito deseado, inicialmente dentro del espacio interior entre los elementos superior e inferior en posición plegada o colapsada, que cambia a una posición más levantada cuando el implante está en la posición expandida. El expansor puede ser hueco o
macizo.

En una realización preferente, el expansor tiene preferentemente medios que incluyen, pero no están limitados a, una abertura, un saliente, o un elemento de bloqueo adaptado para acoplar de forma cooperativa una herramienta utilizada para hacer girar el expansor a efectos de aumentar la altura del implante. La abertura, el elemento saliente, o elemento de bloqueo está adaptado para acoplar de forma cooperativa una herramienta que gira preferentemente alrededor de un eje paralelo al eje longitudinal del implante a efectos de hacer girar el expansor para aumentar la altura de dicho implante. En lugar de tener una abertura, un elemento saliente, un elemento de bloqueo, o una abertura central, el expansor puede tener dos o más rebajes u orificios posicionados sobre o a través de la superficie proximal para acoplarse con una herramienta. En una realización alternativa del expansor, pueden disponerse aberturas a lo largo de una parte del perímetro del expansor.

El expansor está posicionado preferentemente en proximidad como mínimo con un extremo proximal o extremo distal de los elementos superior e inferior. Sin embargo, no es una condición necesaria que el expansor esté posicionado de este modo. El expansor puede estar separado del extremo y aún permitir una parte hueca en los dos lados próximos y distales del expansor.

Los elementos superior e inferior tienen preferentemente una superficie interior entre los mismos y un hueco, con el expansor posicionado en las proximidades de uno de los extremos longitudinales del ahuecamiento interior. El hueco entre los extremos de los elementos superior e inferior no presenta obstrucciones por parte del expansor a efectos de permitir el crecimiento del hueso directamente a través del hueco sin obstrucción por parte del expansor de cuerpo vertebral a cuerpo vertebral a través del implante de forma transversal al eje longitudinal de dicho implante. El implante puede comprender un segundo hueco o hueco menor extendiéndose como mínimo de forma parcial desde el expansor hasta el extremo de los elementos superior e inferior próximos a dicho expansor. Un mecanismo expansor preferente incluye un expansor en combinación con superficies cooperativas de la pared extrema del implante que guían y soportan dicho expansor.

Las formas preferentes para los implantes por fusión entre cuerpos de la espina dorsal presentan una cavidad o hueco de tamaño substancial. Ciertos implantes por fusión entre cuerpos de la espina dorsal, expansibles, que aumentan sólo en altura de la técnica relacionada, contienen un mecanismo de expansión que pasa de forma longitudinal a través de allí o un mecanismo de expansión que está configurado para llevar a cabo el movimiento del mecanismo de expansión desde un extremo próximo de la parte hueca hasta el otro extremo de dicha parte hueca, requiriendo, por lo tanto, que el expansor pase a través de dicha parte hueca. Una realización preferente de la presente invención supera dichas limitaciones.

El expansor desplaza las superficies superior e inferior, una con respecto a la otra, desde una orientación generalmente paralela u oblicua en una primera posición hasta una orientación generalmente paralela u oblicua en una segunda posición, o desde una primera altura en cada extremo hasta una segunda y mayor altura como mínimo en uno, y posiblemente en dos, de los extremos, incluyendo desde una primera altura y orientación paralela hasta una segunda altura y orientación paralela. En la primera posición para la inserción inicial, cuando es utilizado con un implante insertado desde el lado anterior de la espina dorsal, las superficies superior e inferior adoptan una configuración preferentemente paralela o con un pequeño ángulo en el extremo delantero. Cuando es utilizado con un implante insertado desde el lado posterior de la espina dorsal, las superficies superior e inferior adoptan preferentemente una configuración paralela o ligeramente oblicua que será menor en su borde delantero que es invertido una vez que es expandido. Cada uno de los elementos superior e inferior puede cooperar de forma estructural con un elemento de bloqueo o expansor para mantenerlos posicionados de modo que sirvan a la finalidad deseada. A modo de ejemplo, cada uno de los elementos superior e inferior tiene unas guías dentro de las que puede ser capturado el elemento de bloqueo o puede ser girado el expansor. Las guías pueden estar configuradas para permitir que el expansor gire en las mismas y luego se desplace de lado a lado en el espacio entre dichas guías. La guía del elemento superior y la guía del elemento inferior están en el mismo plano preferentemente y dicho plano es preferentemente perpendicular al eje longitudinal del implante.

Debido a que el expansor preferente tiene una primera altura en una primera posición o posición de inserción, y una segunda altura, que es mayor, cuando es girado o posicionado en una segunda posición, o posición desplegada, para aumentar la altura máxima del implante desde una primera altura máxima hasta una segunda altura máxima. A modo de ejemplo, como mínimo una de las guías de los elementos superior e inferior tiene preferentemente una superficie cooperativa y el expansor tiene una superficie cooperativa correspondiente que hace contacto con la superficie cooperativa de la guía a efectos de orientar el expansor en una posición predeterminada. Las superficies cooperativas orientan preferentemente el expansor dentro del implante de forma tal que el eje de rotación del expansor es paralelo con el eje longitudinal del implante y, más preferentemente, centra el expansor dentro del implante de modo que el eje de rotación del expansor coincide con el eje longitudinal del implante. Tal como puede resultar ventajoso para la carga adicional del implante con material estimulador de la fusión, el expansor puede cooperar con las superficies de guiado de los elementos superior e inferior para permitir que el expansor se deslice de lado a lado facilitando el acceso al interior del implante.

El implante está preferentemente lleno de hueso u otra substancia estimuladora de la fusión antes de la expansión de dicho implante. La expansión del implante resulta en la formación de un espacio en el interior del implante en el que pueden disponerse más substancias estimuladoras de la fusión, tal como hueso. La rotación del expansor dentro del implante produce un vacío que puede ser llenado con hueso. Si el expansor está configurado para permitir el desplazamiento de lado a lado, entonces se facilita el llenado de hueso adicional en el implante.

Cuando se instala un implante preferente desde el lado posterior de la espina dorsal, el implante es manipulado desde el extremo posterior y el expansor está en el extremo delantero en el lado anterior de la espina dorsal. Una vez expandido, el implante instalado desde el lado posterior deja un vacío en el extremo delantero del implante, en las cercanías de lado anterior de la espina dorsal, debido a que el extremo delantero del implante se ha hecho más alto, siendo llenado el vacío preferentemente con hueso. Adicionalmente, la trayectoria dejada atrás en el interior del implante llenado con hueso mediante la herramienta utilizada para acceder al expansor a través del interior llenado con hueso para posicionar el expansor, también es llenada con hueso preferentemente.

En una realización preferente de la presente invención, el cambio de altura del expansor desde la primera posición hasta la segunda posición corresponde de manera substancial al mismo cambio de altura del implante como mínimo a lo largo de una parte de la longitud del implante. El expansor puede ser configurado de distintas maneras. Una configuración preferente para un expansor rotativo incluye: una primera dimensión correspondiente a la anchura del expansor cuando el implante es insertado de forma inicial en la espina dorsal y a la altura del expansor rotativo cuando dicho expansor rotativo es girado para aumentar la altura del implante; y una segunda dimensión correspondiente a la altura del expansor cuando el implante es insertado de forma inicial en la espina dorsal y a la anchura del expansor cuando dicho expansor es girado para aumentar la altura del implante. Preferentemente, la primera dimensión es mayor que la segunda dimensión.

El expansor puede tener una superficie superior, una superficie inferior, y superficies laterales, tal como quedan definidas cuando el expansor es posicionado después de la rotación para aumentar la altura del implante. Tal y como se utiliza en el presente documento, el término "superficies laterales" hace referencia a aquellas partes del expansor que se extienden desde el elemento superior hasta el elemento inferior después de que el expansor haya sido girado hasta su segunda posición o posición desplegada, para aumentar la altura del implante. Las superficies de expansión "superior" e "inferior" hacen referencia a aquellas partes del expansor que están en contacto con los elementos superior e inferior cuando el implante adquiere la segunda configuración o configuración expandida. Cada una de las superficies superior e inferior del expansor pueden estar de forma general en un plano y pueden ser paralelas entre si. Las superficies laterales y las superficies superior e inferior pueden ser orientadas para formar un paralelogramo, que típicamente tendrá la forma de un rectángulo.

Un expansor preferente tiene la forma de un rectángulo o romboide modificado. El expansor tiene de forma general una dimensión mayor y una dimensión menor. Cuando el expansor está en una primera posición, la dimensión menor abarca la distancia entre los elementos superior e inferior y cuando el expansor está en la segunda posición, la dimensión mayor del expansor abarca la distancia entre los elementos superior e inferior.

El expansor puede tener una sección transversal con superficies laterales cruzando las superficies superior e inferior en las uniones, que pueden ser dos esquinas diametralmente opuestas y dos arcos diametralmente opuestos. Los dos arcos diametralmente opuestos pueden tener cada uno de ellos el mismo radio y, preferentemente, la diagonal o hipotenusa modificada "MH" entre los arcos opuestos tiene una dimensión máxima que de forma general se aproxima a la distancia entre las superficies superior e inferior de modo que, cuando el expansor es girado desde una primera posición de inserción hacia una segunda posición o posición desplegada, no se produce una dislocación excesiva substancial entre los cuerpos vertebrales adyacentes tal y como ocurriría en el caso de que la altura del implante aumentara marcadamente más allá de lo logrado en la segunda posición o posición desplegada. Las dos esquinas diametralmente opuestas pueden formar un ángulo de 90 grados. Preferentemente, el expansor tiene una forma fija durante el movimiento desde una primer posición de inserción hasta una segunda posición o posición desplegada dentro del implante.

En una realización preferente, la hipotenusa modificada o diagonal "MH" es la dimensión entre los dos arcos diametralmente opuestos que permite la rotación del expansor desde una primera posición hasta una segunda posición sin producir dislocaciones excesivas substanciales durante dicho proceso. La frase "sin dislocaciones excesivas substanciales" se define como la dislocación de los cuerpos vertebrales dentro del rango de deformación elástica y escasa deformación plástica y daños en los tejidos. Para evitar cualquier ambigüedad con respecto a la frase "sin dislocaciones excesivas", esta frase y las palabras individuales contenidas en la misma no son utilizadas como podrían ser utilizadas de forma ordinaria o normal, sino que únicamente son utilizadas tal como se definen en este documento. En el ejemplo de este expansor rotativo, la MH podría tener una longitud idéntica a la altura, asegurando de este modo literalmente que no se produzca una dislocación excesiva. Puede resultar preferente, sin embargo, tener una MH con una longitud ligeramente mayor que la altura para asegurar la estabilidad del expansor en la segunda posición o posición expandida dado que esto requeriría fuerzas adicionales sobre la posición estable para deshacer el giro del expansor.

De acuerdo con una realización de la presente invención, un segundo expansor podría estar posicionado entre los elementos superior e inferior para producir el desplazamiento como mínimo de una parte de los elementos superior e inferior separándose uno del otro para aumentar la altura del implante tal como queda defino por la distancia máxima entre las superficies superior e inferior próximas al expansor. Todas las características descritas en el presente documento con referencia al expansor también pueden ser aplicadas al segundo expansor. De manera adicional, el segundo expansor puede estar localizado en las proximidades de un extremo del implante y opuesto al otro expansor, produciendo de este modo un implante capaz de ser expandido en sus dos extremos. La altura aumentada del implante que resulta del desplazamiento de los dos expansores puede ser constante o variable en toda la longitud del implante de acuerdo con la configuración deseada de dicho implante y las dimensiones relativas de los expansores individuales. Un implante determinado puede ser adaptado para recibir o acoplarse de forma cooperativa con una serie de elementos de bloqueo dotados con tamaños progresivos (de mayor altura) o expansores que permitan al cirujano hacer una selección final de altura en el momento de la cirugía.

De acuerdo con una realización de la presente invención, el implante puede incluir un mecanismo de expansión que incluye el expansor y como mínimo una estructura de pared parcial posicionada preferentemente en las proximidades de un extremo del implante que guíe y soporte al expansor en una posición predeterminada.

El implante puede tener una unión de pared con cortes escalonados y superpuestos entre los elementos superior e inferior, que ofrece como algunas de sus ventajas: el incremento de la rigidez lateral del implante, el soporte del implante en la primera posición cerrada hasta ser expandido, y en la magnitud deseada reteniendo los materiales estimuladores de la fusión dentro del implante. La unión de pared puede ser sólida o estar perforada.

Uno de los elementos superior e inferior tiene una pared interior que se extiende hacia los otros elementos superior e inferior y, más preferentemente, tiene dos paredes interiores que se extienden desde cada lado del elemento. Las paredes interiores puede estar alineadas de forma paralela con el eje longitudinal del implante. El restante de los elementos superior e inferior tiene preferentemente una superficie de contacto interior adaptada para hacer contacto o recibir la pared longitudinal interior.

A modo de ejemplo, uno de los elementos superior e inferior puede tener una pared interior extendiéndose de forma longitudinal, que preferentemente no está expuesta, extendiéndose hacia el otro de los elementos superior e inferior cuando el implante está en una posición de inserción inicial. Cuando el implante está en la posición expandida final, dicho implante tiene una forma preferente de modo que cada una de las superficies superior e inferior de los elementos superior e inferior está separada como mínimo por una parte de la pared interior, que en dicha posición tiene un lado expuesto preferentemente.

Los elementos superior e inferior en algunas realizaciones están articulados entre si de modo que uno de los extremos de los elementos superior e inferior respectivos permanecen articulados mientras que los otros extremos de los elementos superior e inferior respectivos pueden alejarse libremente unos de los otros. En una realización preferente, la articulación es lograda sin necesidad de un tercer elemento, tal como podría ser un eje, por ejemplo, pasando a través del implante. Preferentemente, la estructura de articulación está formada en las mismas paredes del implante, y de forma aún más preferente está formada de modo que las dos mitades del implante puedan ser articuladas cuando estén a 90 grados una de la otra. Entonces, las mitades son desplazadas, como al cerrar las portadas de un libro, una hacia la otra antes de la inserción en el espacio de implante de la espina dorsal. Una vez que los elementos superior e inferior son cerrados desde la posición articulada aproximadamente 90 grados, como al pasar las páginas de un libro, los elementos superior e inferior del implante son bloqueados de forma conjunta en la articulación de modo que los elementos no se desarticularán durante el uso. Otros tipos de articulaciones son posibles para la presente invención sin salir del alcance de la misma, tal como resultará evidente para los técnicos en la materia.

A modo de ejemplo, los elementos superior e inferior tienen preferentemente una articulación de rotación cooperativa o punto de pivotamiento entre un extremo próximo del extremo proximal y el extremo distal de los elementos superior e inferior. La articulación rotativa cooperativa está posicionada en las proximidades del extremo proximal y el extremo distal de los elementos superior e inferior en un extremo opuesto al expansor cuando solo un extremo será expandido. Una configuración de articulación rotativa preferente incluye abrazaderas y elementos salientes cooperativos configurados de modo que la articulación entre los mismos se produce cuando los elementos superior e inferior son substancialmente perpendiculares uno respecto al otro. Dicha configuración ofrece la ventaja de que las abrazaderas y los elementos saliente no se desacoplarán cuando sean articulados durante el uso, tal como durante la inserción en la espina dorsal y la expansión subsiguiente dentro de un rango de desplazamiento de los elementos superior e inferior que resultan del posicionamiento del expansor.

Como mínimo uno, y preferentemente los dos, elementos superior e inferior pueden tener un orificio roscado que pasa a través del extremo posterior, que preferentemente está adaptado para recibir un tornillo que pasa a través del extremo de cada uno de los elementos superior e inferior y desde el interior del implante a través de las superficies superior e inferior, de forma respectiva, hacia el interior de cada uno de los cuerpos vertebrales adyacentes para producir el anclaje del implante. La combinación del tornillo y el implante estabiliza los cuerpos vertebrales unos respecto a otros, impide el desplazamiento indeseado en las interfaces de los implantes de cuerpos vertebrales, aumenta la carga compresiva en el extremo posterior del implante, impide la oscilación; y de este modo atenúa los picos de carga excesiva y distribuye de forma más uniforme las cargas impartidas al implante en toda su longitud y hacia los cuerpos vertebrales adyacentes.

Preferentemente, el extremo posterior del implante tiene una parte de acoplamiento de herramienta, pero el implante puede estar adaptado para acoplarse de forma cooperativa con un accionador en cualquier otra parte o por otros medios tal como resultará evidente para los técnicos en la materia. Dicha parte de acoplamiento de herramienta está adaptada para acoplarse con una herramienta de inserción que sostiene en posición el implante durante la inserción en la espina dorsal. La configuración de la parte de acoplamiento de herramienta puede ser una abertura, y de forma más particular una abertura que está dispuesta a lo largo del eje longitudinal del implante. Se aprecia que la parte de acoplamiento de herramienta no necesita ser una abertura. En otra realización resulta preferente un orificio u orificio ciego, roscado u otros. En otra realización preferente la abertura es una ranura roscada que actúa acoplando y desacoplando de forma cooperativa una herramienta utilizada en la inserción del implante. En realizaciones específicas, el extremo delantero o posterior puede tener elementos de pared, y/o estar adaptado para acoplar una caperuza de forma cooperativa. Ya sean las partes extremas de pared o la caperuza pueden tener una abertura o aberturas que pueden servir para sostener materiales estimuladores de la fusión dentro del implante y/o permitir el acceso vascular y el crecimiento óseo a través de las mismas.

En una realización de un implante de la presente invención que tiene un expansor, la abertura de acceso principal está localizada preferentemente en el extremo opuesto al expansor. La abertura principal puede estar en el extremo distal o en el extremo proximal del implante. El extremo de los elementos superior e inferior que contienen el expansor puede servir como abertura de acceso secundaria.

A modo de ejemplo, un implante configurado para la inserción desde una aproximación anterior puede ser asociado inicialmente desde el extremo distal o delantero del implante. Luego el implante es manipulado hasta alcanzar la posición deseada. Una vez que el expansor es desplazado hasta la posición final y cualquier herramienta para el posicionamiento del expansor ha sido retirada del expansor, cualquier vacío en el hueso colocado en el interior del implante puede ser llenado. El expansor puede ser desplazado de lado a lado para asociar más hueso dentro del implante. Esencialmente, el movimiento de lado a lado del expansor proporciona una abertura de acceso secundario para el acceso al interior hueco del implante y para llenarlo de forma comprensiva con substancias estimuladoras de la fusión.

Los dibujos adjuntos, que son incorporados y constituyen una parte de la descripción, son dados a modo de ejemplo y no como una limitación, y muestran varias realizaciones de la presente invención, que junto con la descripción sirven para explicar los principios de la invención. El alcance de la invención está limitado sólo por las reivindicaciones, dado que a partir de las mismas otras realizaciones de la presente invención resultarán evidentes para los técnicos en la materia.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es una vista detallada en perspectiva de un implante por fusión espinal de una realización de la presente invención;

La figura 1A es una vista en perspectiva de una realización alternativa de un elemento de bloqueo con forma de expansor para la utilización con el implante por fusión espinal de la figura 1;

La figura 1B es una vista en perspectiva de otra realización alternativa de un elemento de bloqueo para la utilización con el implante por fusión espinal de la figura 1;

La figura 1C es una vista en perspectiva de aún otra realización alternativa de un elemento de bloqueo para la utilización con el implante por fusión espinal de la figura 1;

La figura 2 es una vista en planta del extremo delantero del implante de la figura 1;

La figura 3 es una vista superior del implante de la figura 1;

La figura 4 es una vista del extremo posterior del implante de la figura 1;

La figura 5 es una vista lateral del implante de la figura 1;

La figura 6 es una vista lateral en sección transversal a lo largo del eje medio longitudinal del implante de la figura 1;

La figura 7 es una vista frontal de una realización de un expansor de la presente invención;

La figura 8 es una vista lateral en alzado del expansor de la figura 7;

La figura 9 es una representación esquemática de una configuración geométrica de una sección transversal de un expansor de acuerdo con una realización de la presente invención;

La figura 10 es una vista en perspectiva del extremo frontal del implante de la figura 1;

La figura 11 es una vista lateral del implante de la figura 1 siendo insertado desde una aproximación generalmente posterior a la espina dorsal en un espacio de implante formado a través de un espacio discal y dos cuerpos vertebrales adyacentes de la espina dorsal mostrados en sección transversal;

La figura 12 es una vista lateral del implante de la figura 11 insertado en un espacio de implante formado a través del espacio discal y dos cuerpos vertebrales adyacentes de la espina dorsal;

La figura 13 es una vista lateral en sección transversal del implante de la figura 11, con el implante en una posición expandida e insertado en un espacio de implantación formado a través del espacio discal y dos cuerpos vertebrales adyacentes de la espina dorsal;

La figura 14 es una vista superior de dos implantes de la figura 1 implantados en una posición final en el cuerpo vertebral inferior de un espacio de implantación formado de manera posterior a través de un espacio discal;

La figura 15 es una vista del extremo delantero en sección transversal del implante de la figura 1, implantado entre cuerpos vertebrales adyacentes que muestra el expansor en la posición de inserción inicial;

La figura 16 es una vista del extremo delantero en sección transversal del implante de la figura 1, implantado entre cuerpos vertebrales adyacente, que muestra al expansor en la posición final desplegada;

La figura 17 es una vista en perspectiva, con las piezas desmontadas, de un implante por fusión espinal de otra realización de la presente invención;

La figura 18 es una vista del extremo posterior del implante de la figura 17;

La figura 19 es una vista superior del implante de la figura 17, con las guías para el expansor mostradas con líneas de trazos;

La figura 20 es una vista del extremo delantero del implante de la figura 17;

La figura 21 es una vista lateral del implante de la figura 17;

La figura 22 es una vista lateral en sección transversal a lo largo del eje longitudinal medio del implante de la figura 17;

La figura 23A es una vista en sección transversal parcial de una realización de un diseño de pared de inmovilización mostrado en estado plegado para implantes de la presente invención;

La figura 23B es una vista en sección transversal parcial de una realización del diseño de pared de inmovilización de la figura 23A, mostrado en una posición parcialmente expandida para los implantes de la presente invención;

La figura 24 es una vista lateral en sección parcial de un espacio de implante formado de manera anterior a través del espacio discal entre dos cuerpos vertebrales adyacentes y el implante de la figura 17, estando instalado en el espacio de implantación;

La figura 24A es una vista lateral de un implante alternativo que tiene unas superficies superior e inferior formadas anatómicamente para la inserción desde una aproximación anterior de la espina dorsal;

La figura 25 es una vista lateral en sección transversal del espacio de implantación formado a través del espacio entre dos cuerpos vertebrales adyacentes y el implante de la figura 17 instalado en el espacio de implantación;

La figura 26 es una vista en sección transversal del espacio de implantación formado a través del espacio entre dos cuerpos vertebrales adyacentes y del implante de la figura 17 instalado en el espacio de implantación en la posición final desplegada con las superficies superior e inferior dotadas con una orientación angular enfrentada y tornillos en el hueso instalados para anclar el implante;

La figura 27 es una vista lateral en sección transversal del espacio de implantación formado a través del espacio entre dos cuerpos vertebrales adyacentes y del implante de la figura 17 instalado en el espacio de implantación en la posición final desplegada con las superficies superior e inferior orientadas de forma paralela una respecto de la otra y tornillos en el hueso instalados para anclar el implante;

La figura 28 es una vista superior del implante de la figura 17 implantado en una posición final en el cuerpo vertebral inferior de un espacio de implantación formado anteriormente a través de un espacio discal con los elementos de guía para el expansor mostrados con líneas cortadas y tornillos en el hueso instalados para anclar el implante;

La figura 29 es una vista lateral en sección transversal de una realización alternativa de un implante de la presente invención con un extremo posterior pivotante que además es un elemento de bloqueo con el extremo posterior en la posición abierta;

La figura 30 es una vista lateral en sección transversal de una realización alternativa de un implante de la figura 29 con el extremo posterior en la posición cerrada;

La figura 31 es una vista en perspectiva del extremo posterior del implante de la figura 30;

La figura 32 es una vista parcial en perspectiva frontal detallada y fragmentaria de un implante por fusión entre cuerpos espinales y expansible con caperuza extrema de expansión y bloqueo de acuerdo con una realización preferente de la presente invención;

La figura 32A es una vista en perspectiva posterior de la caperuza extrema de la figura 32;

La figura 33 es una vista en alzado posterior del implante de la figura 32;

La figura 34 es una vista en alzado posterior del implante de la figura 32 en un estado expandido y la caperuza extrema insertada en el mismo;

La figura 35 es una vista lateral en alzado en sección transversal parcial del implante de la figura 32 en un estado no expandido y con la caperuza extrema insertada en el mismo;

La figura 36 es una vista lateral en alzado y en sección transversal parcial del implante de la figura 32 en un estado expandido y la caperuza extrema insertada en el mismo;

La figura 37 es una vista lateral en alzado y sección transversal fragmentaria del implante de la figura 32 en un estado expandido y mostrando un reborde del extremo posterior del implante contra el perímetro exterior de un rebaje en la caperuza extrema para impedir la sobreexpansión del implante;

La figura 38 es una vista frontal en perspectiva de un implante por fusión espinal entre cuerpos vertebrales, expansible, con una caperuza extrema de expansión y bloqueo de acuerdo con otra realización preferente de la presente invención;

La figura 39 es una vista en alzado posterior del implante de la figura 38;

La figura 40 es una vista en alzado lateral en sección transversal parcial del implante de la figura 38 en un estado no expandido y con la caperuza extrema insertada en el mismo;

La figura 41 es una vista lateral en alzado y en sección transversal parcial del implante de la figura 38 en un estado expandido y con la caperuza extrema insertada en el mismo;

La figura 42 es una vista extrema posterior de otra realización preferente del implante de la presente invención que tiene cuatro expansores y está adaptado para ser insertado desde una aproximación anterior a la espina dorsal;

La figura 43 es una vista en planta superior del implante de la figura 42 con tornillos instalados en el hueso;

La figura 44 es una vista del extremo delantero del implante de la figura 42;

La figura 45 es una vista lateral en alzado del implante de la figura 43;

La figura 46 es una vista superior en planta del elemento inferior del implante de la figura 42;

La figura 47 es una vista lateral en sección transversal parcial de una caperuza para ser utilizada con el implante de la figura 42;

La figura 48 es una vista superior en planta de una realización preferente de un tornillo para hueso para la utilización con el implante de la figura 42;

La figura 49 es una vista lateral en alzado del tornillo de la figura 48;

La figura 50 es una vista lateral en alzado orientada hacia afuera de otra realización preferente de un implante de la presente invención adaptado para ser insertado desde una aproximación posterior a la espina dorsal, preferentemente en pares;

La figura 51 es una vista superior en planta del implante de la figura 50;

La figura 52 es una vista extrema delantera del implante de la figura 50;

La figura 53 es una vista extrema posterior del implante de la figura 50;

La figura 54 es una vista lateral en alzado orientada hacia adentro del implante de la figura 50; y

La figura 55 es una vista frontal en alzado de dos niveles de disco de la espina lumbar que muestran la profundidad de la técnica anterior de resección resultante de la perforación a través de la zona de placa extrema ósea de cuerpos vertebrales adyacentes y que muestra la zona de placa extrema en un cuerpo vertebral.

Descripción de las realizaciones preferentes

La siguiente descripción debe ser tomada sólo de forma representativa y no limitante, y pueden anticiparse numerosas variaciones de acuerdo con la presente descripción, y que quedan incluidas dentro del alcance de la presente invención. A continuación se hará referencia de forma detallada a las realizaciones preferentes de la presente invención, ejemplos de las cuales son mostrados en los dibujos adjuntos.

Los cuerpos vertebrales humanos tienen una capa externa dura de hueso canceloso denso (algunas veces denominado córtex) y una masa interior, relativamente más blanda, de hueso canceloso. Justo por debajo del córtex adyacente al disco existe una zona de hueso denominada en el presente documento como "zona subcartilaginosa". Tal como puede verse mejor en la figura 55, la capa exterior de hueso compacto (la placa extrema ósea) adyacente al disco espinal y la placa extrema cartilaginosa y la zona subcartilaginosa subyacente son denominadas de forma conjunta en el presente documento como la "zona de placa extrema" ósea y, a efectos de la presente invención, queda definida de dicho modo. En la espina lumbar la placa extrema ósea tiene 2 mm de profundidad de forma general. A modo de ejemplo, los implantes roscados de la técnica anterior que requerían aproximadamente 3 mm de profundidad de perforación en el cuerpo vertebral tendrían roscas de aproximadamente 1 mm o más, resultando en una profundidad de penetración total del cuerpo vertebral como mínimo de unos 4 mm. El implante de la presente invención permite que el implante penetre en los cuerpos vertebrales hasta una profundidad menor a los 3 mm o que no penetre en los cuerpos vertebrales.

En las figuras 1 a 6 y 10 a 16, de acuerdo con la presente invención, tal como ha sido realizado y descrito de forma amplia en el presente documento, se muestra una realización de un implante por fusión entre cuerpos vertebrales, artificial, expansible y colocado a presión (100) para inserción posterior a través de un espacio discal (D) entre dos cuerpos vertebrales adyacentes (V) de una espina dorsal humana. El implante a presión (100) de la presente invención incluye un elemento superior (102) que tiene una superficie superior (104) adaptada para la colocación hacia y en contacto con la parte superior de los cuerpos vertebrales adyacentes (V) y un elemento inferior (106) que tiene una superficie inferior (108) adaptada para la colocación hacia y en contacto con el cuerpo inferior de los cuerpos vertebrales adyacentes (V). Las superficies superior e inferior (104), (108) de los elementos superior e inferior (102), (106) tienen como mínimo una abertura (110), (112) que comunica una con la otra para permitir el crecimiento del hueso desde el cuerpo vertebral (V) hacia el cuerpo vertebral adyacente (V) a través del implante (100). Los elementos superior e inferior (102), (106) están articulados en un extremo adyacente de los extremos proximales y extremos distales de los elementos superior e inferior (102), (106) y permiten la rotación entre los elementos de articulación en el extremo opuesto al extremo de articulación del implante (100). Los elementos superior e inferior (102), (106) tienen una primera posición entre si que permite una altura de implante plegado o colapsado y una segunda posición entre si que permite una mayor altura. Las superficies superior e inferior (104), (108) de los elementos superior e inferior (102), (106) en la primera posición de la presente invención son paralelos unos con respecto a los otros. En el exterior (120) de cada una de las superficies superior e inferior opuestas (104), (108) de los elementos superior e inferior (102), (106) existe como mínimo un saliente de acoplamiento de hueso (118) adaptado para la inserción lineal, que en una realización preferente es un trinquete. De manera alternativa, el saliente de acoplamiento de hueso (118) puede ser una rugosidad o aspereza superficial o cualquier otra configuración apropiada para lograr el objetivo deseado. A pesar de que ha sido descrita una forma determinada de elemento de bloqueo (121) con detalle significativo más adelante en el presente documento haciendo referencia al expansor (122), el elemento de bloqueo (121) no necesita estar en contacto con los elementos superior e inferior (102), (106) cuando el implante (100) es insertado inicialmente en el espacio de implantación. El elemento de bloqueo (121) puede ser un bloque o cualquier tipo de elemento separador que es insertado entre los elementos articulados supriores e inferiores (102), (106) una vez que el implante (100) ha sido posicionado a efectos de mantener partes de los elementos superior e inferior (102), (106) separadas de la altura y configuración angular óptimas unas con respecto a las otras. Es decir, el implante puede ser expandido con una herramienta extrínseca y luego mantener separadas las partes expandidas en la segunda posición mediante un tercer cuerpo de bloqueo posicionado entre las mismas. Además, un médico tiene la capacidad de seleccionar a partir de una serie de elementos de bloqueo con diferentes alturas utilizables con el mismo implante. La presente invención incluye la expansión del implante con una herramienta, por ejemplo un separador o extensor, pero no está limitada a herramientas del tipo que presentan una configuración de tijera, de engranaje y guía dentada, de elemento roscado o cualquier otro tipo específico de mecanismo para producir un movimiento. Cada herramienta, sin embargo, acopla preferentemente los elementos del implante superior e inferior (102), (106) para forzarlos a separarse. Entonces, el elemento de bloqueo (121) es insertado en contacto con los elementos superior e inferior (102), (106) para mantener el implante (100) con la altura expandida. La altura del espacio de separación creado por el implante expandido (100) puede ser medida para que el elemento de bloqueo (121) del tamaño apropiado o elemento de bloque especializado, el expansor (122), pueda ser insertado en el implante (100) dependiendo de la cantidad de extensión aplicada al implante (100) deseada por el
cirujano.

El elemento de bloqueo (121) que preferentemente tiene la forma de un expansor (121), está posicionado en las proximidades como mínimo de uno de los extremos de los elementos superior e inferior (102), (106) del implante y mantiene separada como mínimo una parte de dichos elementos superior e inferior (102), (106) para mantener la mayor altura del implante (100) y resistir el retorno de dicho implante (100) a la altura colapsada. El expansor (122) en la presente realización aumenta la altura del implante medida en un plano que pasa a través del eje longitudinal medio del implante (100) y los elementos superior e inferior (102), (106) durante el posicionamiento del expansor (122) y, tal como puede resultar deseable, es capaz de aumentar de forma selectiva sólo la altura del implante.

El expansor (122) en la presente realización está adaptado para girar en una sola dirección aproximadamente 90 grados, moviéndose desde una (primera) posición de inserción inicial (I), como se muestra mejor en las figuras 1 y 10, hasta una (segunda) posición final desplegada o expandida (F), como se muestra mejor en la figura 16, para aumentar la altura máxima (H) del implante (100). Preferentemente, el expansor (122) gira en un plano perpendicular al eje longitudinal (L) del implante (100) aumentando la altura máxima (H) de dicho implante (100). Durante la rotación, el expansor (122) permanece en el mismo plano perpendicular con respecto al eje longitudinal (L) del implante. Puede apreciarse que un expansor dentro del alcance de la presente invención puede estar diseñado para: girar en cualquier dirección o en las dos direcciones; girar más de 40 grados y menos de 140 grados; girar más o menos de 90 grados; o girar en un plano distinto al perpendicular.

El expansor (122) tiene una abertura (124) adaptada para acoplarse de forma cooperativa con una herramienta (no mostrada) utilizada para hacer girar el expansor (122) para aumentar la altura (H) del implante (100). Dicha abertura (124) está adaptada para acoplarse de forma cooperativa con una herramienta que preferentemente gira alrededor de un eje que es paralelo al eje longitudinal (L) del implante (100) para hacer girar el expansor (122) y aumentar la altura (H) del implante (100). Además, la abertura (124) puede ser utilizada como una trayectoria para pasar substancias estimuladoras de la fusión a través del expansor (122) y hacia el interior del implante (100). Puede apreciarse que el expansor puede incluir además un saliente, un elemento de detención, o cualquier otra configuración como sustitución o adicionalmente a la abertura para acoplar de forma cooperativa con una herramienta que desplace el expansor.

En una realización alternativa, el expansor (122) podría tener zonas recortadas o ranuras a lo largo de cualquier parte de su perímetro que no estuviera involucrado en la rotación, como se muestra en la figura 1A. En otra realización alternativa, un elemento de bloqueo (121) que tuviera ranuras a lo largo de una parte de su perímetro puede ser posicionado en el implante como se muestra en la figura 1B. Las ranuras pueden ser utilizadas para acoplar una zona elevada o saliente dentro del implante para fijar el elemento de bloqueo (121) o el expansor (122) en posición o ser utilizado por el cirujano para coger el elemento de bloqueo (121) con una herramienta que se acople de forma cooperativa con las ranuras para facilitar la inserción del elemento de bloqueo (121) en el implante. En lugar de tener una abertura, un saliente, un elemento de detención, o una abertura central, el elemento de bloqueo (121) podría tener de forma alternativa dos o más rebajes u orificios colocados sobre o a través de la cara proximal para acoplarse con una herramienta, tal como se muestra en la figura 1C.

Tal como se muestra en las figuras 1, 10 y 16, en una realización preferente de la presente invención para inserción posterior, el expansor (122) es colocado en las proximidades del extremo delantero (150) de los elementos superior e inferior (102), (106). En otra realización mostrada en las figuras 17 a 28 para inserción anterior, los expansores (222) utilizados en el implante (200) están posicionados en las proximidades de cada uno de los extremos posteriores (226) y extremos delanteros (250). Una realización alternativa de la presente invención para inserción anterior, mostrada en las figuras 29 a 31, tiene un expansor (322) posicionado sólo en las proximidades del extremo posterior (326) del implante (300). Preferentemente, el implante (100) tiene una superficie interior (128) y una cavidad o ahuecamiento (130) definida en su interior. El expansor (122) de la presente realización está posicionado en las proximidades de la superficie interior (128) y de forma más particular en las proximidades de la superficie interior (128) en el extremo delantero (150) de los elementos superior e inferior (102), (106). Tal y como resulta preferente, la cavidad (130) entre los extremos no está obstruida por el expansor (122), permitiendo la carga no obstaculizada del interior del implante con las substancias estimuladoras de la fusión deseadas; por lo tanto, la carga del implante es sencilla. Además, esta configuración preferente del implante (100) pone a disposición todo el volumen de la cavidad para cargarla con substancias estimuladoras de la fusión permitiendo el crecimiento del hueso directamente a través de la cavidad no obstaculizada por el expansor hacia los cuerpos vertebrales adyacentes (V). La cavidad no obstaculizada (130) permite además dotar al implante de llenado (100) con substancias estimuladoras de la fusión. Puede apreciarse que dependiendo de los resultados deseados, el expansor también puede ser posicionado en el extremo distal (126) o el extremo delantero (150) de los elementos superior e inferior (102), (106) o en cualquier otro lugar dentro del implante. Preferentemente, la cavidad no obstaculizada no tiene ningún mecanismo extendiéndose a lo largo del eje longitudinal del implante cuando se encuentra desplegado en posición final y el mecanismo que desplaza al implante desde la primera posición hasta la segunda posición preferentemente no mueve al expansor (122) de forma longitudinal a través de la cavidad. El expansor puede trabajar pivotando en una superficie en contacto con una parte de la pared interior como mínimo de uno de los elementos superior e inferior (102), (106). Además, se pueden utilizar múltiples expansores en contacto con elementos superior e inferior (102), (106) en cualquier posición dentro del implante (100).

Una realización alternativa de un expansor utilizado con la presente invención incluye un expansor que tiene una rosca externa que coopera con partes roscadas convergentes de los elementos superior e inferior (102), (106) para expandir el implante a medida que el expansor es girado hasta su posición final. Otra realización alternativa de un expansor incluye un expansor que tiene configuración de excéntrica o leva que expande el implante en su rotación.

El mecanismo o herramienta utilizado para mover el expansor no forma parte del implante en sí mismo dado que el mecanismo o herramienta es eliminado del implante después del movimiento del expansor, por ejemplo girándolo hasta alcanzar su posición y expandiendo el implante hasta la posición expandida final.

El expansor (122) de la presente realización produce el movimiento de las superficies superior e inferior (104), (108) de los elementos superior e inferior (102), (106) desde una orientación paralela (P), tal como se muestra en las figuras 11 y 12 en las que el implante (100) está en una primera posición, hasta una orientación oblicua (A), tal como se muestra en la figura 13 en la que el implante (100) está en una segunda posición. Puede apreciarse que el expansor también puede mover las superficies superior e inferior de los elementos superior e inferior desde una primera altura en cada extremo hasta una segunda y mayor altura en cada extremo.

La figura 14 es una vista superior de dos implantes (100) implantados en una posición final en un cuerpo vertebral inferior de un espacio de implantación formado posteriormente a través de un disco. En una realización alternativa, las esquinas del extremo posterior pueden estar achaflanadas, redondeadas, o rebajadas de cualquier otro modo para asegurar que no sobresalgan más allá de los cuerpos vertebrales y el extremo delantero pueda ser asimétrico o adoptar cualquier otra forma tal y como puede resultar beneficioso para el objetivo deseado.

Pueden utilizarse implantes similares en la dirección inversa, desde la parte anterior hacia la posterior, moviendo el pivote hacia el extremo delantero y disponiendo el expansor en el extremo posterior. Por lo tanto, el implante se hará más alto en su extremo posterior en lugar de serlo en su extremo delantero. Este diseño de implante de menor anchura puede ser utilizado para realizar una fusión espinal mediante aproximación anterior en la que el cirujano desea colocar dos implantes en lugar de un gran implante, como cuando la cirugía es practicada de forma laparoscópica.

En la presente realización, cada uno de los elementos superior e inferior (102), (106) cooperan de forma estructural con el expansor (122) para mantenerlo colocado para que cumpla la función prevista. Cada uno de los elementos superior e inferior (102), (106) del implante de la figura 1 tiene un elemento de guía (132), (134) dentro del cual gira el expansor (122). Tal como puede verse mejor en las figuras 1, 13, 15 y 16, la guía (132), (134) está configurada para permitir que el expansor (122) gire en su interior y luego se mueva de lado a lado dentro de la guía (132), (134). La guía (132) del elemento superior (102) y la guía (134) del elemento inferior (106) están en el mismo plano y el plano es perpendicular al eje longitudinal del implante (100). Puede apreciarse que las guías de los elementos superior e inferior pueden estar en distintos planos. Un diseño de guía de este tipo puede ser utilizado con un expansor que tenga un escalón en el mismo o con aletas desplazadas para acoplarse con las guías en distintos planos. Tal y como con el expansor, las guías también pueden adoptar numerosas configuraciones angulares con respecto al eje longitudinal del implante, incluyendo una configuración paralela con el eje longitudinal del implante. Las guías (132), (134) incluyen laterales (170) que tienen una superficie cooperativa (166) y el expansor (122) tiene una superficie cooperativa (168) correspondiente utilizada para orientar al expansor (122) en una posición predeterminada. La superficie cooperativa (166) del lateral (170) es un elemento de detención o bloqueo y la superficie cooperativa (168) correspondiente del expansor (122) es un elemento saliente. Dicho elemento saliente sobresale preferentemente hacia el expansor (122) en una dirección paralela al eje longitudinal del implante (100). El elemento de tope y el elemento saliente preferentemente centran el expansor (122) dentro del implante (100) de modo que el eje de rotación del expansor (122) coincide con el eje longitudinal del implante (100).

Existen otros medios para llevar a cabo el acoplamiento respectivo de los implantes y de la posición del expansor dentro del alcance de la presente invención.

Durante la rotación del expansor, la dimensión más larga de dicho expansor es substituida por la dimensión más pequeña del mismo, aumentando de este modo la altura máxima del implante desde la primera a la segunda posición. Tal como puede verse mejor en la figura 9, la representación esquemática de una configuración geométrica de una sección trasversal de un expansor (122) de acuerdo con una realización de la presente invención, incluye: una primera dimensión (X) correspondiente a la altura del expansor (122) cuando el implante (100) es insertado de forma inicial en la espina dorsal y a la anchura del expansor (122) cuando dicho expansor (122) es girado para aumentar la altura (H) del implante (100); y una segunda dimensión (Y) correspondiente a la anchura del expansor (122) cuando el implante (100) es insertado inicialmente en la espina dorsal y a la altura del expansor (122) cuando dicho expansor (122) es girado para aumentar la altura (H) del implante (100). La segunda dimensión (Y) es mayor que la primera dimensión (X). El expansor (122) presenta una superficie superior (136), una superficie inferior (138), y superficies laterales (140) tal como quedan definidas cuando el expansor (122) es posicionado después de la rotación para aumentar la altura (H) del implante (100). Tal como se utiliza en el presente documento, el término "superficies laterales" hace referencia a las partes del expansor (122) que se extienden desde el elemento superior (102) hasta los elementos inferiores (106) después de que el expansor (122) ha sido girado hasta su posición desplegada final o segunda posición, a efectos de aumentar la altura (H) del implante (100). Las superficies "superiores" e "inferiores" hacen referencia a las partes del expansor (122) que están en contacto con los elementos superior e inferior (102), (106) cuando el implante (100) está en su segunda posición y configuración y está totalmente expandido.

Un expansor preferente (122) tiene la forma de un rectángulo o romboide modificado. Generalmente, el expansor tiene una dimensión mayor (Y) y una dimensión menor (X). Cuando el expansor es insertado en una primera posición, la dimensión menor (X) abarca la distancia entre el elemento superior (102) y el elemento inferior (106) y cuando el expansor (122) está en la segunda posición, la dimensión mayor (Y) del dicho expansor (122) abarca la distancia entre los elementos superior e inferior (102), (106).

En una realización de la presente invención el expansor (122) tiene una sección transversal con una superficie lateral (140) que cruza las superficies superior e inferior (136), (138) en dos cruces que pueden ser esquinas diametralmente opuestas (142) y dos arcos diametralmente opuestos (144). Preferentemente, dichos arcos (144) tienen el mismo radio y la hipotenusa modificada MH entre los arcos opuestos (144) aproxima de forma general la distancia entre las superficies superior e inferior (136), (138) de modo que cuando el expansor (122) es girado desde una posición de inserción inicial hasta una posición final desplegada, no se produce una sobreextensión substancial entre cuerpos vertebrales adyacentes (V). La hipotenusa modificada MH de esta realización de la presente invención puede ser igual, ligeramente menor o ligeramente mayor que la dimensión (Y) del expansor (122). Haciendo que la hipotenusa modificada MH sea ligeramente mayor que la dimensión (Y), ofrece la ventaja de tener el expansor (122) estabilizado mediante una posición sobrecentrada, de modo que se necesitaría más energía para deshacer la rotación del expansor que para permanecer en la posición desplegada o segunda posición. La frase "sin sobreextensión substancial" significa que la longitud de la hipotenusa modificada MH está más cercana a la dimensión (Y) del expansor que de la hipotenusa no modificada UH; y es seleccionada para permitir que el implante opere preferentemente en el rango de deformación elástica de los tejidos alrededor del espacio discal operado. Las esquinas (142) puede formar, pero no necesariamente, un ángulo de 90 grados y tener una dimensión de hipotenusa no modificada UH.

A modo de ejemplo, se considera una realización del implante expansible (100) de la presente invención que tenga una altura expandida óptima de 18 mm para un determinado espacio de implantación. Cualquier implante de mayor tamaño que dichos 18 mm no debe ser utilizado en este espacio de implantación, dado que durante la expansión del implante su altura sobrepasaría el rango de deformación elástica de los tejidos circundantes y luego el implante aplastaría el hueso vertebral o desgarraría ligamentos. La inserción de un expansor de modo que cuando el implante esté expandido tenga una altura de 18 mm sería lo ideal. Puede ser que un implante que tengo 17,5 mm de altura expandida para el mismo espacio de implantación sea casi tan bueno como el anterior, pero una altura expandida de 16 mm puede ser demasiado pequeña para ajustarse firmemente dentro del espacio de implantación. La utilización de un expansor preferentemente rectangular sin ninguna modificación de la hipotenusa, es decir, adaptado para expandir el implante hasta la altura óptima final de 18 mm requeriría que el expansor tuviera una hipotenusa que hiciera que el implante superara los 18 mm de altura expandida temporalmente durante la rotación de dicho expansor. Al girar el expansor sin hipotenusa modificada rompería las vértebras o desgarraría los ligamentos. Por el contrario, si no se lograra expandir el implante más de 18 mm sin producir daños a la espina dorsal, entonces el implante seleccionado para utilizar un expansor que tuviera una hipotenusa completamente no modificada de modo que durante la rotación el implante alcanzara de forma temporal los 18 mm, permitiría que la altura del implante en la posición final expandida colapsara, de modo que no existiría la altura suficiente para que el implante extendiera de forma apropiada el espacio de implantación. De forma general, la hipotenusa modificada del expansor está más cercana en longitud a la dimensión (Y) del expansor que a la hipotenusa modificada.

Tal como se muestra mejor en la figura 1 en esta realización particular, el expansor (122) tiene una dimensión de profundidad (Z) que es menor que la de la primera y segunda dimensiones (Y), (X). El expansor (122) de la presente realización tiene una forma fija durante el movimiento desde la posición de inserción inicial (I) hasta la posición desplegada final (F) dentro del implante (100).

A pesar de que la hipotenusa modificada MH es ilustrada entre arcos (144) en esta realización preferente, la configuración del expansor (122) que forma la hipotenusa modificada MH puede adoptar numerosas formas, de modo que dichas uniones o cruces son rebajadas para adquirir la dimensión menor deseada, incluyendo arcos, chaflanes, una serie de superficies anguladas, o cualquier otro tipo de forma siempre que la hipotenusa modificada MH sea lo suficientemente reducida como para servir al propósito deseado de acuerdo con la presente invención.

Una realización de la presente invención en la que la hipotenusa modificada MH es ligeramente mayor que la altura (Y) ofrece la ventaja de que se produce un efecto de sobrecentrado que bloquea al expansor (122) en posición. En este caso, una vez que el expansor (122) gira más allá de la diagonal de la hipotenusa modificada MH, sería necesaria más fuerza para girarlo desde la posición final desplegada de vuelta a su posición de inserción que en una realización en la que la hipotenusa modificada MH fuera igual o menor que su altura (Y). Preferentemente, el expansor (122) ofrece al cirujano una serie de ventajas sensoriales, incluyendo: la sensación táctil del expansor (122) pasando por el centro y bloqueándolo en posición; la visión del mango de una herramienta que produce la rotación del expansor (122) de modo que el mango de la herramienta pasa de una posición perpendicular a una paralela, a la inversa, u otra configuración, con respecto al espacio discal; y auditiva a partir del chasquido producido por el expansor (122) al adquirir la posición final.

Cada una de las superficies superior e inferior (136), (138) del expansor (122) de la presente realización quedan generalmente en un plano que son generalmente paralelas unas a las otras. Para cualquier implante se prevé que un médico será capaz de seleccionar a partir de una serie de elementos de bloqueo o expansores que permitan la variación del incremento de la altura del implante. Las superficies laterales (140) y las superficies superior e inferior (136), (138) están orientadas de modo que substancialmente formen un paralelogramo. Es posible cualquiera de una serie de configuraciones del expansor para lograr el aumento de la altura del implante, basándose en las enseñanzas de la presente invención y dichas configuraciones resultarán conocidas para las personas especializadas en la técnica sin salir del alcance de la presente invención.

Preferentemente, el implante puede tener una unión de pared con cortes escalonados y superpuestos entre los elementos superior e inferior (102), (106) que ofrece la ventaja de aumentar la rigidez lateral del implante (100) manteniendo al implante en la primera posición cerrada hasta ser expandido, y en la magnitud deseada reteniendo los materiales estimuladores de la fusión en su interior. La unión de pared puede ser sólida o perforada. Tal como se muestra mejor en la figura 1, el elemento superior (102) en una realización preferente de la presente invención tiene paredes interiores (146) que se extienden desde cada lado de la superficie superior (104) hasta el elemento inferior (106). La pared interior (146) está alineada de forma paralela con el eje longitudinal (L) del implante (100). El elemento inferior (106) tiene una superficie de contacto interior (148) adaptada para hacer contacto o recibir la pared interior (146).

En una realización preferente, los elementos superior e inferior (102), (106) están articulados entre si de modo que uno de los respectivos extremos de los elementos superior e inferior (102), (106) permanece articulado, mientras que el otro de los respectivos extremos de los elementos superior e inferior (102), (106) pueden separarse libremente. En una realización preferente los medios de articulación son logrados sin necesidad de un tercer elemento, tal como un eje pasante a través del implante. Los medios de articulación están formados preferentemente en las paredes del implante en sí mismas de modo que las dos mitades del implante pueden ser articuladas cuando dichas mitades están a 90 grados una con respecto a la otra, y entonces las mitades son desplazadas acercándose una a la otra para la inserción en el espacio de implantación de la espina dorsal. Las dos mitades se cierran como las cubiertas de un libro. Las mitades son bloqueadas de forma conjunta de modo que no se produzca una desarticulación cuando el implante es ensamblado para su utilización. Puede utilizarse cualquiera de la gran variedad de formas para articular o unir los elementos superior e inferior (102), (106).

Tal como puede verse mejor en la figura 1 en esta realización, los elementos superior e inferior (102), (106) tienen un punto de pivotamiento entre los extremos distales adyacentes (126) de dichos elementos superior e inferior (102), (106). En la presente realización el punto de pivotamiento está en el extremo del implante (100) opuesto al expansor (122). El punto de pivotamiento de la presente realización funciona como una bisagra o eje articulado (152), pero está formado a partir de las paredes, de modo que no invade el interior o cavidad del implante ni bloquea el acceso al mismo. La bisagra (152) incluye un saliente (154) que se extiende de forma radial desde cada lado de la superficie (148) de contacto con el interior del elemento inferior (106) y una abrazadera (156) dotada con ranura que se extiende desde cada lado del elemento superior (102) para acoplarse con dicho saliente (154). Las abrazaderas (156) y los salientes (154) están configurados de modo que el acoplamiento se produzca cuando los elementos superior e inferior (102), (106) adquieren una configuración substancialmente perpendicular uno con respecto al otro. Las abrazaderas (156) y los salientes (154) están configurados para no desacoplarse dentro de un rango de movimiento de los elementos superior e inferior (102), (106) que pudiera producirse cuando el implante es utilizado durante la inserción o el movimiento resultante de la expansión en altura de dicho implante (100).

Tal como puede verse mejor en las figuras 10 a 12 y 15, la superficie de contacto con el interior (148) del elemento inferior (108) de la presente realización no queda expuesta cuando el implante (100) está en la posición de inserción inicial (I). Tal como se muestra en la figura 16, cuando el implante (100) está en la posición expandida (F), dicho implante (100) tiene una forma tal que cada uno de los extremos superior e inferior (102), (106) están separados como mínimo en una parte de la superficie de contacto con el interior (148), la cual en dicha posición tiene un lado expuesto. El lado expuesto de la presente realización es lisa y plana.

Una ranura (158) en el implante (100) está adaptada para recibir con capacidad de bloqueo un accionador y a continuación, si así lo desea el cirujano, una caperuza que se ajusta de forma rápida dentro de la ranura (158). Tal como ha sido descrito anteriormente, el implante (100) tiene un extremo delantero (150) y un extremo posterior (126). Preferentemente, uno de dichos extremos tiene una parte para acoplamiento de herramientas. Dicha parte de acoplamiento está adaptada para acoplarse con una herramienta de inserción que mantenga en posición en la espina dorsal al implante (100). La configuración de acoplamiento de herramienta puede ser una abertura, y más particularmente una abertura que esté a lo largo del eje longitudinal del implante. Por supuesto, no es necesario que la parte de acoplamiento de herramienta sea una abertura. En otra realización, resulta preferente un orificio o un orificio ciego, roscado o similar. En otra realización preferente, la abertura es una ranura roscada que funciona acoplando y desacoplando de forma cooperativa una herramienta para la inserción del implante (100).

Una caperuza dotada con una superficie exterior y una superficie interior puede ser utilizada para cerrar el extremo posterior (126) del implante (100). La superficie interior de la caperuza puede tener ranuras separadas alrededor de su perímetro circular para facilitar un ajuste rápido entre la caperuza y el implante (100). Por supuesto, la caperuza y el implante (100) pueden estar adaptados para cualquiera o ambos extremos del implante (100). Además, la caperuza puede ser sólida o estar perforada y hecha con un plástico de calidad quirúrgica, con capacidad de reabsorción, o a partir de cualquier otro tipo de material.

Para un implante de acercamiento posterior puede resultar deseable una caperuza en el extremo posterior. El extremo posterior del implante en un acercamiento posterior está expuesto de forma directa al canal espinal, donde están localizadas la médula espinal y las raíces nerviosas. Una caperuza de un implante para acercamiento posterior puede servir para cerrar de forma estanca el canal espinal y protegerlo de las substancias estimulantes de la fusión contenidas en la cavidad interior del implante de modo que no se produzca crecimiento óseo dentro del canal espinal. Además, el implante de la presente invención puede ser utilizado en combinación con substancias químicas y/o compuestos aplicados en el extremo posterior del implante para inhibir la formación de cicatrices, y la caperuza puede resultar beneficiosa para proteger las substancias estimuladoras de la fusión contenidas en el implante de dichos productos y compuestos químicos inhibidores de la formación de cicatrices. También puede servir con la finalidad identificada en el presente documento con la caperuza extrema posterior de un implante para acercamiento anterior.

Un implante para acercamiento anterior puede tener un extremo delantero, un extremo posterior, o los dos extremos adaptados para acoplarse con una caperuza. Una de las razones para la utilización de dicha caperuza incluye la restricción el paso de substancias estimuladoras de la fusión de modo que permanezcan dentro del implante. Otra razón para la utilización de dicha caperuza puede ser para añadir soporte estructural a dicho implante. La caperuza puede ser sólida o puede tener aberturas a través de la misma. Cualquiera de dichas aberturas podría permitir que el material cargado permaneciera dentro del implante al mismo tiempo que permitiera el acceso vascular para el crecimiento de vasos sanguíneos y el crecimiento óseo a través del extremo del implante.

En las figuras 17 a 28 se muestra, de acuerdo con la presente invención, tal como se describe de forma amplia en el presente documento, una realización de un implante de fusión espinal intercorporal, insertable y expandible (200) para inserción anterior a través de un espacio discal (D) entre dos cuerpos vertebrales (V) de una espina dorsal humana. El implante insertable (200) de la presente invención incluye un elemento superior (202) dotado con una superficie superior (204) adaptada para ser colocado hacia y en contacto con el superior de los cuerpos vertebrales adyacentes (V) y un elemento inferior (206) dotado con una superficie inferior (208) adaptada para ser colocada hacia y en contacto con el inferior de los cuerpos vertebrales adyacentes (V). El implante de las figuras 24 a 28 se muestra estando implantado en la espina mediante un acercamiento anterior con expansores (222) en el extremo distal (226) y el extremo delantero (250) del implante (200). A pesar de que en el presente documento se han ejemplificado acercamientos anteriores y posteriores, la presente invención no está limitada a dichos acercamientos. En particular, pero sin estar limitado a ello, el implante insertable de la presente invención también puede ser utilizado en implantes insertables para inserción mediante un acercamiento translateral de la espina dorsal, tal como da a conocer Michelson en la patente U.S.A. 5.860.973.

La figura 24A es una vista lateral de un implante alternativo que tiene superficies superior e inferior formadas anatómicamente para inserción desde el lado anterior de la espina dorsal. La curvatura anatómica se puede corresponder con la de un disco o la superficie de la placa extrema vertebral. En otra realización, las superficies superior e inferior pueden tener una convexidad relativamente suave en las dos direcciones, es decir desde el extremo delantero hacia el posterior y también de lado a lado, para adaptarse a la forma anatómica del espacio discal de las placas extremas vertebrales.

De acuerdo con esta realización de la presente invención, un segundo expansor (222) está localizado como mínimo de forma parcial entre los elementos superior e inferior (202), (206) para separar como mínimo una parte de los elementos superior e inferior, para aumentar la altura del implante (200) definida por la distancia máxima entre las superficies superior e inferior (104), (108) de los elementos superior e inferior (202), (206). Todas las características descritas en el presente documento para el único expansor (122) del implante (100) de las figuras 1 a 16 también puede ser aplicado a los dos expansores (222) del implante (200). Además, el segundo expansor (222) puede estar posicionado en las proximidades de un extremo del implante (200) opuesto al otro expansor (222), dando al implante (200) de este modo la capacidad para ser expandido por los dos extremos (226), (250) del implante (200). La altura aumentada del implante (200) resultante del desplazamiento de los dos expansores (222) puede ser constante o variable a lo largo de la dirección longitudinal del implante (200) de acuerdo con la configuración deseada para dicho implante (200). Las figuras 25 y 26 muestran los expansores (222) desplazando las superficies superior e inferior (204), (208) desde una orientación paralela hasta una orientación oblicua uno con respecto al otro. Las figuras 25 y 27 muestran expansores (222) alternativos desplazando las superficies superior e inferior (204), (208) desde una orientación paralela con una primera altura hasta una orientación paralela con una segunda altura. En los dos casos las superficies superior e inferior (204), (208) en la primera posición o posición de inserción son paralelas entre si a lo largo de una parte substancial de la longitud del implante.

Tal como puede verse mejor en la figura 17, las guías (232), (234) de los elementos superior e inferior (202), (206) de la segunda realización tienen una superficie cooperativa y los expansores (222) tienen una superficie cooperativa correspondiente que hace contacto con la superficie cooperativa de las guías (232), (234) para orientar los expansores (222) en una posición predeterminada. Las superficies cooperativas orientan los expansores (222) dentro del implante (200) de modo que el eje de rotación de dichos expansores (222) sean paralelos al eje longitudinal del implante (200), y de manera más particular, centra los expansores (222) dentro del implante (200) de forma que el eje de rotación de los expansores (222) coincida con el eje longitudinal (L) del implante (200).

Tal como se muestra mejor en las figuras 25 a 28, otro aspecto del implante (200) es que sus elementos superior e inferior (202), (206) tienen orificios roscados (274) que pasan a través de los mismos, adaptados para recibir un tornillo (278) pasante desde el interior del implante (200) hacia los cuerpos vertebrales adyacentes (V) para anclar el implante (200) a un cuerpo vertebral adyacente (V).

La articulación puede escogerse entre una de dos tipos generales, ejemplos de los cuales son descritos en el presente documento. Tal como se ha mostrado en realizaciones anteriormente descritas de la presente invención, la articulación puede permitir la rotación alrededor de la misma. Un segundo tipo de articulación permite la rotación y la expansión en el punto de articulación. Un ejemplo de esto se muestra en las figuras 17 y 21, en las que se utiliza un diseño de gancho y clavija. En este ejemplo las dos funciones, es decir, rotación o pivotación, y la expansión limitada o cautiva con un punto extremo fijo o elemento de tope, suceden en la misma posición. De forma alternativa, y sin salirse del alcance de la presente invención, dichas funciones pueden dividirse. A modo de ejemplo, y no como una limitación, la expansión puede permitirse y controlarse mediante un diseño de pared de enclavamiento, tal como se muestra mediante los elementos de enclavamiento en las realizaciones alternativas de las figuras 23A y 23B. La figura 23A es una vista en sección transversal parcial de una realización de un diseño de pared de enclavamiento mostrada en estado colapsado o plegado para implantes de acuerdo con la presente invención. La figura 23B es una vista en sección transversal parcial de una realización del diseño de pared de enclavamiento de la figura 23A, mostrada en una posición parcialmente expandida para implantes de acuerdo con la presente invención. Otras numerosas características estructurales resultarán obvias para los técnicos en la materia de acuerdo con la presente invención.

Resulta preferente un punto extremo fijo para la expansión del implante para asegurar el funcionamiento correcto de los tornillos óseos opuestos. Una de las finalidades de la utilización de dichos tornillos óseos opuestos es asegurar de forma rígida el implante dentro del segmento vertebral. Una finalidad adicional de dicha utilización es tirar de cada uno de los cuerpos vertebrales adyacentes hacia el implante y uno hacia el otro, a efectos de lograr una construcción resistente a los efectos nocivos de la oscilación de las vértebras, tal como podría suceder en caso contrario durante la flexión o extensión espinal en ausencia de dicha restricción. En caso de que el dispositivo de articulación capture los elementos superior e inferior de forma conjunta, tal como en la realización del implante posterior (100) de las figuras 1 a 16, encerrando de forma cercana un poste, entonces el implante no puede expandirse en dicha posición. Entonces, el mecanismo de acoplamiento de las figuras 17 y 21 permite que los elementos superior e inferior permanezcan articulados, permite que el implante se expanda, y permite que los tornillos tiren del implante y de cada uno de dichos elementos, en direcciones opuestas y que tiren de los huesos uno hacia el otro. Una configuración opcional de ranura extendida y clavija puede añadirse hacia el extremo delantero (250) del implante (200), sin embargo, no es necesario para mantener junto el implante.

Una realización alternativa de un implante para utilización desde un acercamiento anterior se muestra en las figuras 29 a 31. En el implante (300), el elemento de bloqueo (322) adquiere la forma de una pared posterior que se articula o engancha hacia el interior del implante (300). La pared posterior puede dejarse abierta durante la inserción del implante (300) de modo que quede detrás de los elementos superior e inferior. Una vez que el implante (300) es implantado en la posición deseada, la pared posterior es girada alrededor de uno de sus extremos y es empujada hasta la posición deseada y luego bloqueada. Esto puede lograrse poniendo la pared posterior en contacto con un plano inclinado que conduzca hacia una ranura en la que la pared posterior se bloquea en la posición deseada. La pared posterior en sí misma puede tener como mínimo una abertura que permita la carga adicional con materiales estimuladores de la fusión dentro del implante (300).

Las figuras 32 a 37 muestran una realización preferente el implante de fusión espinal entre cuerpos vertebrales y expandible (400) y una caperuza extrema de bloqueo y expandible (500) para ser utilizados de acuerdo con la presente invención. Tal como se muestra en las figuras 32 y 33, el implante (400) presenta preferentemente un extremo posterior (426) que incluye aberturas (480) que permiten el crecimiento de hueso a través de dicho implante (400). El implante (400) tiene un elemento saliente de acoplamiento óseo que está dotado con trinquetes, ranuras, moleteados u otros tipos de rugosidades superficiales para resistir la expulsión del implante desde el espacio discal después de la implantación.

Tal como se muestra en las figuras 35 y 36, a modo de ejemplo, los elementos superior e inferior (402), (406) presentan preferentemente orificios roscados superior e inferior (474) que pasan a través del mismo, cada uno de ellos adaptado para recibir un tornillo para hueso (478) que desde el interior del implante (400) hacia el interior de un cuerpo vertebral adyacente para anclar el implante (400) a dicho cuerpo vertebral adyacente. Los tornillos para hueso no son esenciales para el funcionamiento de la presente invención, pero resultan preferibles para proporcionar una fijación añadida del implante a los cuerpos vertebrales adyacentes.

En ciertas circunstancias, los elementos superior e inferior (402), (406) pueden separarse uno del otro y la mera fijación de los elementos superior e inferior (402), (406) a los cuerpos vertebrales adyacentes con tornillos para hueso no resulta apropiado. Un ejemplo de este caso se produce cuando el cirujano elige acercarse a la espina dorsal desde el lado anterior, que generalmente requiere producir daños y/o eliminar cantidades substanciales del ligamento longitudinal anterior a lo largo de la zona operada. El ligamento longitudinal anterior está posicionado a lo largo de la superficie espinal anterior e impide la hiperextensión de la espina dorsal cuando una persona se arquea hacia atrás. Dado que el ligamento longitudinal anterior cubre la superficie espinal anterior, el cirujano debe cortar a través de este ligamento duro para lograr el acceso al espacio discal que está debajo, comprometiendo la estabilidad de la espina dorsal. Específicamente, el ligamento longitudinal anterior generalmente está relajado, excepto cuando una persona se arquea hacia atrás, entonces el ligamento actúa como una banda de tensión que se resiste a la elongación. Si este ligamento longitudinal anterior resulta dañado, no existe control en dicho movimiento espinal y los cuerpos vertebrales pueden arquearse de forma nociva. Por lo tanto, es necesario un mecanismo para impedir el movimiento de los elementos superior e inferior unos con respecto a los otros más allá de una cantidad predeterminada.

Las figuras 32 y 33 muestran la caperuza extrema de bloqueo expansible (500) para utilización con el implante (400). La caperuza extrema es capaz de cumplir una o más de las siguientes funciones: (1) expandir el implante mediante la separación de los elementos superior e inferior, (2) mantener el implante en un estado expandido manteniendo separada como mínimo una parte de los elementos superior e inferior conservando la altura aumentada del implante y resistir el aplastamiento del implante, (3) impedir que el implante se expanda más allá de una determinada cantidad mediante el acoplamiento como mínimo de una parte de los elementos superior e inferior, y (4) bloquear los tornillos para hueso en el implante mediante el bloqueo de la trayectoria de salida de los tornillos para hueso en una dirección opuesta a la dirección de inserción. Preferentemente, la expansión del implante sólo aumenta la altura del implante, es decir, en un plano que pasa a través del eje longitudinal medio de dicho implante y los elementos superior e inferior. En una realización preferente, la caperuza extrema es capaz de cumplir todas las mencionadas funciones.

Tal como se muestra en las figuras 32 y 33, el extremo posterior (426) del implante (400) tiene preferentemente una abertura (482) adaptada para acoplarse con la caperuza (500) y además puede dar acceso al interior del implante (400) con la finalidad de introducir materiales estimuladores del crecimiento óseo en el interior. Las superficies interiores superior e inferior (484), (486) de la abertura (482) tienen preferentemente una parte que se extiende más allá de la superficie extrema posterior y exterior (488), que conforma las partes de reborde superior (490) y las partes de reborde inferior (492), de forma respectiva. Cuando el implante (400) está en estado expandido, el perfil de las partes de reborde superior e inferior (490), (492) adquieren, preferentemente como mínimo, la forma de una parte de un óvalo. En el estado expandido del implante (400), el perfil de las partes de reborde superior e inferior (490), (492) adquieren preferentemente una forma menos oval y generalmente más circular. Por ejemplo, las partes de reborde superior e inferior (490), (492) pueden ser arcos de un círculo de modo que en el estado expandido dichos arcos formarán parte del mismo círculo.

La caperuza (500) tiene un cabezal (502) y un vástago (504). El cabezal (502) tiene un perímetro que preferentemente tiene un tamaño y una forma que cubre como mínimo una parte de los orificios para tornillos de hueso superiores e inferiores (474) a efectos de bloquear los tornillos para hueso (478) en el implante (400). El cabezal (502) tiene una superficie superior (506), una superficie inferior (508), y un reborde (510). La superficie superior (506) tiene una zona de acoplamiento de herramienta (512) que está adaptado preferentemente para acoplarse de forma cooperativa con una herramienta de inserción. La zona de acoplamiento de herramienta (512) incluye preferentemente un rebaje con forma hexagonal (514) y una ranura (516) adaptada para acoplarse con herramientas dotadas con formas correspondientes, de forma respectiva. Otras formas también son posibles para la zona de acoplamiento de herramientas (512) dependiendo del tipo de herramienta de inserción utilizada con la presente invención, todas las cuales quedan dentro del alcance de la presente invención.

Preferentemente, la superficie superior (506) de la caperuza (500) tiene un bisel (518) extendiéndose alrededor del perímetro de la misma formando un perfil reducido. La superficie superior (506) puede tener cualquier tipo de forma apropiada para la finalidad deseada y preferentemente es tal que dicha forma no sobrepasa el extremo posterior (426) para no interferir sustancialmente con las delicadas estructuras vasculares y neurológicas adyacentes después de que el implante (400) ha sido instalado en la espina dorsal.

Tal como se muestra en la figura 32A, la superficie inferior (508) de la caperuza (500) tiene un rebaje (520) en las proximidades del perímetro de la superficie inferior (508) que está adaptado para interactuar con las partes de reborde superior e inferior (490), (492) del implante (400). Tal como se describirá con mayor detalle a continuación, la interacción de las partes de reborde (490), (492) y el rebaje (520) limita la sobreexpansión del implante (400). El rebaje (520) tiene un perímetro interior (522), un perímetro exterior (524), y una anchura entre dichos perímetros adaptada para alojar los perfiles como mínimo de una parte de los rebordes superior e inferior (490), (492) del implante (400) en estado expandido y en estado plegado. La superficie del perímetro exterior (524) forma una pestaña que actúa como elemento de tope que impide que las partes de reborde superior e inferior (490), (492) del implante (400) se desplacen adicionalmente lejos del eje longitudinal medio del implante (400) cuando dicho implante (400) y la caperuza (500) son acoplados, tal como será descrito en el presente documento con mayor detalle.

El vástago (504) de la caperuza (500) sobresale desde la superficie inferior (508) y tiene un tamaño y una forma apropiadas para acoplarse de forma cooperativa con la abertura (482) en el extremo posterior (426) para expandir el implante (400) y mantener dicho implante (400) en estado expandido. Preferentemente, el vástago (504) tiene un extremo distal (526) con pestañas (528), (530), una superficie superior (532), una superficie inferior (534) opuesta a la superficie superior (532), y laterales (536), (538). Las pestañas (528), (530) están configuradas para acoplarse con la superficie interior del extremo posterior (126) de modo que cuando están posicionadas de forma correcta dentro de la abertura (482), dichas pestañas (528), (530) impiden que la caperuza (500) retroceda hacia afuera de la abertura (482) del implante (400).

Los laterales (536), (538) del vástago (504) están configurados para acoplarse de forma cooperativa con las superficies interiores superior e inferior (484), (486) de la abertura (482). La abertura (482) puede tener cualquier forma apropiada para la finalidad deseada de interactuar con el vástago (504). Por ejemplo, los laterales (536), (538) pueden estar biselados o redondeados para permitir un contacto rotacional con las superficies interiores superior e inferior (484), (486). El vástago (504) puede tener una sección transversal generalmente rectangular o puede tener una sección transversal con laterales (536), (538) cruzando las superficies superior e inferior (532), (534) en puntos de unión o cruce, que pueden ser dos esquinas diametralmente opuestas y dos arcos diametralmente opuestos. Los dos arcos diametralmente opuestos pueden tener el mismo radio y, preferentemente, la diagonal o hipotenusa modificada "MH" entre los arcos opuestos tiene una dimensión máxima que generalmente se aproxima a la distancia entre las superficies superior e inferior (532), (534) de modo que, cuando el vástago (504) es girado desde una primera posición de inserción hasta una segunda o posición desplegada, no se producen sobreextensiones substanciales entre los cuerpos vertebrales adyacentes como ocurriría en el caso de que la altura del implante aumentara de forma marcada más allá de la altura lograda en la segunda posición o posición desplegada. Las dos esquinas diametralmente opuestas pueden formar un ángulo de 90 grados. Además, los laterales (536), (538) pueden estar configurados para ser divergentes lejos del extremo distal (526) para alojar mejor el acoplamiento con las superficies interiores superior e inferior (484), (486) mientras que el implante (400) está en estado expandido.

Las figuras 34 a 36 muestran una expansión preferente del implante (400) mediante la caperuza (500). En la figura 35, el vástago (504) de la caperuza (500) es insertada a través de a abertura (482) en el extremo posterior (426) del implante (400). Una vez que el vástago (504) es insertado en la abertura (482), las pestañas (528), (530) se extienden más allá de las superficies interiores superior e inferior (484), (486) de la abertura (482) y hacia el interior del implante (400). Las superficies superior e inferior (532), (534) del vástago (504) están orientadas hacia las superficies interiores superior e inferior (484), (486) de la abertura (482), de forma respectiva, de modo que el implante (400) esté en estado colapsado. A medida que la caperuza (500) es girada 90º en cualquier dirección, los laterales (536), (538) del vástago (504) se acoplan de forma cooperativa con las superficies interiores superior e inferior (484), (486) de la abertura (482), forzando la separación de los elementos superior e inferior (402), (406) alejándose del eje longitudinal medio del implante (400) para posicionar el implante (400) en estado expandido. El giro de la caperuza (500) desplaza los elementos superior e inferior (402), (406) desde una orientación generalmente paralela mostrada en la figura 35 hasta una orientación oblicua mostrada en la figura 36. Durante la expansión del implante (400), las partes de reborde superior e inferior (490), (492) se desplazan dentro del rebaje (520) de la caperuza (500) hasta que el vástago (504) detenga el movimiento de las superficies interiores superior e inferior (484), (486) de separación respecto al eje longitudinal medio del implante (400).

La figura 37 muestra una sección transversal parcial tomada a lo largo de la línea 37-37 de la figura 34. Tal como se muestra en la figura 37, la expansión máxima del elemento superior (402) se alcanza cuando las partes de reborde superiores (490) son bloqueadas impidiendo el movimiento de separación adicional respecto al eje longitudinal medio del implante (400) al alcanzar el perímetro exterior (524) del rebaje (520). A pesar de que no se muestra en la figura 37, las partes de reborde inferior (492) hacen contacto, de forma similar, con el perímetro exterior (524) del rebaje (520). De este modo, se impide la expansión del implante (400) más allá de una cantidad predeterminada. Las pestañas (528), (530) del vástago (504) hacen tope contra el interior del implante (400) e impiden la eliminación de la caperuza extrema (500) de la abertura (482). En la posición desplegada, la caperuza extrema (500) bloquea al implante (400) en estado expandido.

En las figuras 38 a 41, se muestra otra realización preferente del implante y de la caperuza extrema de la presente invención, generalmente indicados respectivamente con los numerales de referencia (600) y (700). El implante (600) es similar al implante (400), excepto porque la abertura (682) del extremo posterior (626) del implante tiene preferentemente como mínimo una rosca (694) para acoplarse de forma cooperativa con un vástago roscado (404) de la caperuza (700).

La caperuza (700) es similar a la caperuza (500), excepto por las diferencias indicadas a continuación. El cabezal (702) incluye una parte recortada superior (740) y una parte recortada inferior (742), cada una adaptada para permitir el paso de un tornillo para hueso (678) hacia el implante (600) una vez que la caperuza (700) ha sido acoplada al implante (600). Una vez que los tornillos para hueso (678) son insertados, la caperuza (500) puede ser girada de modo que como mínimo una parte del cabezal (702) cubre cada uno de los tornillos (678). Las partes recortadas superior e inferior (740), (742) dan al cirujano la opción de insertar tornillos para hueso (678) antes o después del acoplamiento de la caperuza (700) con el implante (600).

El vástago (704) tiene como mínimo una rosca (748) a lo largo del eje longitudinal medio de la caperuza (700) para acoplarse de forma cooperativa con la abertura roscada (682) del implante (600). El extremo distal (726) del vástago (704) tiene una superficie superior (744) y una superficie inferior (746) que son convergentes hacia el extremo distal (726) a efectos de favorecer la inserción del vástago (704) en la abertura (682) del implante (600).

Tal como se muestra en las figuras 40 y 41, la caperuza (700) es insertada en el extremo posterior (626) del implante (600), preferentemente alineando el borde del extremo distal (726) con el plano que separa los elementos superior e inferior (602), (606). Una vez que las superficies superior e inferior (744), (746) del extremo distal (726) están suficientemente dentro de la abertura roscada (682) del extremo posterior del implante (626), la caperuza (700) es girada para permitir que la rosca (748) del vástago de la caperuza (700) se acople de forma cooperativa con la abertura roscada (682). El acoplamiento de la rosca del vástago (748) con la abertura roscada (682) separa los elementos superior e inferior (602), (606) como mínimo en una parte de la longitud del implante (600). El giro continuado de la caperuza (700) fuerza a que las partes de rebordes superior e inferior (690), (692) hagan contacto con el rebaje (720) de la caperuza (700). El paso de la rosca (748) es escogido preferentemente de modo que a medida que las partes de reborde superior e inferior (690), (692) alcanzan el rebaje (720), entran en contacto como mínimo con una parte del perímetro exterior del rebaje (720). Cuando hacen contacto con el rebaje (720), las partes de reborde superior e inferior (690), (692) están impedidas para separarse del eje longitudinal medio del implante (600).

Los técnicos en la materia apreciarán que a pesar de que resulta preferente la utilización de una caperuza para impedir la sobreexpansión de un implante expandible, la presente invención no está limitada por este hecho. Por ejemplo, el extremo posterior del implante puede estar adaptado para tener partes dotadas con un reborde a lo largo de la superficie interior del extremo posterior para acoplarse de forma cooperativa con un rebaje y/o pestaña que impida la sobreexpansión del implante. En un caso como este, una superficie inhibidora de la sobreexpansión puede funcionar sin un vástago y/o cabezal mediante la utilización de características superficiales adicionales del extremo posterior del implante, por ejemplo, una entrada dentada a lo largo de la abertura que conduce a las partes de reborde interior o una barrera circunferencial más allá de dichas partes de reborde interior para impedir que la superficie de sobreexpansión se desplace demasiado hacia el interior del implante. A pesar de que la caperuza del implante expansor ha sido descrita haciendo referencia a un implante para fusión espinal expandible y roscado, puede ser adaptada para la utilización con cualquier tipo de implante espinal expandible, incluyendo cualquiera de las realizaciones de implante dadas a conocer en la presente invención.

Las figuras 42 a 46 muestran otra realización preferente del implante (800) que está adaptado para ser insertado desde un acercamiento anterior a la espina dorsal. En el implante (800) se utilizan dos conjuntos de expansores (822), estando cada conjunto localizado en un lado del eje longitudinal medio del implante (800). Dependiendo del tipo de articulación utilizada, los expansores (822) pueden ser girados para conferir una configuración angular transversal y también una configuración angular longitudinal a los elementos superior e inferior del implante (800) en circunstancias en las que dicha configuración angular es deseada. Todos los cuatro expansores (822) pueden ser utilizados para expandir los elementos superior e inferior del implante (800) en la misma cantidad o en otra, unos con respecto a los otros. Esto puede hacerse para permitir que el cirujano expanda los extremos delanteros y posteriores o laterales variando los ángulos.

Otro aspecto del implante (800) es que sus elementos superior e inferior tienen orificios roscados pasantes y adaptados para recibir un tornillo para hueso que pasa desde el interior del implante (800) hacia los cuerpos vertebrales adyacentes para anclar el implante (800) a dicho cuerpo vertebral adyacente. Una de las finalidades de los tornillos opuestos para hueso es asegurar de forma rígida el implante dentro del segmento vertebral. Una finalidad adicional es tirar de los cuerpos vertebrales adyacentes hacia el implante y además uno hacia el otro.

La figura 47 muestra una realización preferente de una caperuza extrema (898) para la fijación de tornillos para hueso en el implante (800). La caperuza extrema está configurada preferentemente para acoplarse mediante roscado con la abertura en el extremo posterior del implante (800).

Las figuras 48 y 49 muestran una realización preferente de un tornillo para hueso (900) para ser utilizado con el implante (800). Preferentemente, el tornillo para hueso (900) tiene un cabezal roscado que se acopla mediante dicha rosca con orificios roscados del implante (800). El tornillo para hueso (900) es autobloqueante dado que el patrón de rosca del cabezal es diferente del patrón de rosca a lo largo del eje del tornillo que penetra en el hueso. Puede apreciarse que los tornillos para hueso no son esenciales para el funcionamiento de la presente invención, sino que resultan preferentes para proporcionar fijación adicional del implante a los cuerpos vertebrales adyacentes.

Las figuras 50 a 54 muestran aún otra realización preferente de un implante (1000) de la presente invención, adaptado para ser insertado desde un acercamiento posterior a la espina dorsal. Preferentemente, el implante (1000) es instalado por pares, a cada lado del eje sagital medio de los cuerpos vertebrales. Preferentemente, cada implante (1000) del par es una imagen especular del otro. El implante (1000) tiene preferentemente un extremo delantero para la colocación hacia el lado anterior de los cuerpos vertebrales que está configurado para ajustarse como mínimo a una parte del aspecto anterior de los cuerpos vertebrales. Los elementos superior e inferior están articulados preferentemente en el extremo posterior del implante (1000). Se utiliza un expansor (1022) posicionado en las proximidades del extremo delantero del implante (1000) para modificar la configuración angular de los elementos superior e inferior del implante (1000) a efectos de colocar los cuerpos vertebrales adyacentes en las lordosis apropiadas. El expansor (1022) es manipulado mediante una herramienta insertada desde un acercamiento posterior a través del extremo posterior del implante. Para la inserción desde un acercamiento anterior a la espina dorsal, debe apreciarse que en una realización alternativa, el expansor (1022) puede ser posicionado en las proximidades del extremo posterior del implante con los elementos superior e inferior articulados en el extremo delantero del implante.

El implante por fusión de cuerpos vertebrales insertable puede incluir, estar hecho, ser tratado, estar recubierto, estar rellenado, en combinación con, o tener una cavidad o hueco para contener materiales artificiales o naturales apropiados para la implantación en la espina dorsal humana. Dichos materiales incluyen cualquier fuente de osteogénesis, materiales estimuladores del crecimiento óseo, substancias derivadas del hueso, proteínas morfogenéticas óseas, hidroxiapatita, codificación genética para la producción de hueso, y hueso que incluye, pero no está limitado, hueso cortical. El implante puede estar formado además por materiales tal como metales que incluyen, pero no están limitados, titanio y sus aleaciones o materiales ASTM, plásticos de calidad quirúrgica, compuestos plásticos, cerámicos, u otros tipos de materiales apropiados para ser utilizados como un implante por fusión espinal insertable.

El implante puede incluir en parte materiales que son bioabsorbibles en el cuerpo. El implante insertable de la presente invención puede estar formado por un material poroso.

La presente invención está dirigida sólo a implantes insertables y expansibles, no incluyendo implantes insertables que tengan elementos superior e inferior arqueados y orientados hacia los cuerpos vertebrales adyacentes y diseñados para acoplarse con los cuerpos vertebrales sólo a lo largo de cortes arqueados típicamente formados mediante una broca. Además, la presente invención no está dirigida a implantes roscados que requieran rotación para la inserción en el espacio de implantación en la espina dorsal. El implante de la presente invención no tiene una sección transversal circular a lo largo de una parte substancial de su extensión.

A pesar de que se han dado numerosas realizaciones de la presente invención a modo de ejemplo y no como una limitación, es común a todas ellas que el implante por fusión de cuerpos vertebrales, insertable y expandible, adaptado para la inserción lineal a través del espacio discal (D) entre dos cuerpos vertebrales adyacentes (V) de una espina dorsal humana, tiene un elemento superior que tiene una superficie superior adaptada para la colocación contra y en contacto con el superior de los cuerpos vertebrales adyacentes (V). Además, el implante tiene un elemento inferior que tiene una superficie inferior adaptada para la colocación hacia y en contacto con el inferior de los cuerpos vertebrales adyacentes (V). Las superficies superior e inferior de los elementos superior e inferior tienen como mínimo una abertura. Las aberturas de las superficies superior e inferior están en comunicación entre si para permitir el crecimiento de hueso desde el cuerpo vertebral (V) hacia el cuerpo vertebral adyacente (V) a través del implante. Preferentemente, en el exterior de cada uno de las superficies superior e inferior opuestas de los elementos superior e inferior existe como mínimo una parte de un elemento saliente para acoplamiento de hueso adaptado para la inserción lineal. Existe un elemento de bloqueo con la forma de un expansor colocado preferentemente en las proximidades como mínimo de uno de los extremos para mantener separada como mínimo una parte de los elementos superior e inferior a efectos de aumentar la altura del implante.

Se han dado a conocer en la descripción y dibujos implantes que logran de forma completa y efectiva los objetivos de la presente invención. Sin embargo, resultará evidente que podrían practicarse variaciones y modificaciones a las realizaciones descritas sin salir del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Claims

1. Implante de fusión entre cuerpos vertebrales, insertable y expandible para inserción lineal, por lo menos parcialmente, cubriendo como mínimo la altura del espacio discal entre dos cuerpos vertebrales adyacentes de la espina dorsal, cuyo implante comprende:

un elemento superior (102, 402, 602) que tiene una superficie superior (104) adaptada para su colocación hacia uno de los cuerpos vertebrales adyacentes y en contacto con el mismo, desde el interior del espacio discal, siendo dicha superficies superior (104) de forma no arqueada a lo largo de una parte sustancial de la longitud de dicho implante (100, 200, 400, 600, 800, 1000), poseyendo dicha superficie superior (104) como mínimo una abertura (110) adaptada para comunicar con uno de los cuerpos vertebrales adyacentes, poseyendo dicho elemento superior (102, 402, 602) un extremo próximo y un extremo distal;

un elemento inferior (106, 406, 606) que tiene una superficie inferior (104) adaptada para su colocación hacia el otro de los cuerpos vertebrales adyacentes y en contacto con el mismo, desde dentro del espacio discal, teniendo dicha superficie inferior (104) forma no arqueada a lo largo de la parte sustancial de la longitud de dicho implante (100, 200, 400, 600, 800, 1000), poseyendo dicha superficie inferior (104) como mínimo una abertura (112) adaptada para comunicar con el otro de los cuerpos vertebrales adyacentes, encontrándose dichas aberturas (110, 112) de dichas superficies superior e inferior (104, 108) en comunicación entre si y adaptadas para permitir el crecimiento del hueso desde un cuerpo vertebral adyacente a un cuerpo vertebral adyacente con intermedio de dicho implante (100, 200, 400, 600, 800, 1000) y estando suficientemente dimensionado y situado para permitir la fusión espinal entre cuerpos vertebrales con intermedio de dicho implante (100, 200, 400, 600, 800, 1000), poseyendo dicho elemento inferior (106, 406, 606) un extremo próximo y un extremo distal correspondientes a dichos extremos próximo y distal del mencionado elemento superior (102, 402, 602) respectivamente y una longitud entre dichos extremos próximo y distal, articulándose dichos elementos superior e inferior (102, 106; 402, 406; 602, 606) entre sí de forma adyacente a uno de dichos extremos próximos y dichos extremos distales de dichos elementos superior e inferior (102, 106; 402, 406; 602, 606) y permitiendo la expansión de la altura de dicho implante (100, 200, 400, 600, 800, 1000), poseyendo dichos elementos superior e inferior (102, 106; 402, 406; 602, 606) una primera posición relativa entre si, permitiendo una altura del implante en posición colapsada o plegada y una segunda posición relativa entre si que permite una altura incrementada, y

como mínimo un bloqueador (121, 122, 222, 500, 700, 1022) adaptado para acoplarse cooperativamente y retener como mínimo una parte de dichos elementos superior e inferior en separación a efectos de mantener la altura incrementada de dicho implante (100, 200, 400, 600, 800, 1000) y resistir el aplastamiento de dicho implante (100, 200, 400, 600, 800, 1000) a la altura colapsada del implante cuando dicho implante se encuentra en posición de colocación final, caracterizado porque

dicho bloqueador (121, 122, 222, 500, 700, 1022) está configurado para girar en un plano que en general es perpendicular al eje longitudinal de dicho implante (100, 200, 400, 600, 800, 1000) y a una locación predeterminada a lo largo de la longitud de dicho implante (100, 200, 400, 600, 800, 1000), permaneciendo dicho bloqueador (121, 122, 222, 500, 700, 1022) en la posición predeterminada en la transición de dicho implante (100, 200, 400, 600, 800, 1000) desde la primera a la segunda posiciones mencionadas.

2. Implante insertable, según la reivindicación 1, que comprende además un segundo bloqueador situado entre dichos elementos superior e inferior para retener como mínimo una parte de dichos elementos superior e inferior separados entre si, donde dicho segundo expansor se encuentra situado.

3. Implante insertable, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además un hueco definido entre dichos elementos superior e inferior en comunicación con dichas aberturas en cada una de dichas superficies superior e inferior, estando adaptado dicho hueco para recibir sustancias que promocionan la fusión.

4. Implante insertable, según la reivindicación 3, en el que dicho hueco tiene una anchura que no queda obstruida por ningún mecanismo para desplazar dicho bloqueador.

5. Implante insertable, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho implante tiene una anchura constante tanto en la primera como en la segunda posiciones.

6. Implante insertable, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho implante tiene paredes laterales y dicho bloqueador no establece contacto con dichas paredes laterales cuando el implante se encuentra en la posición final de colocación.

7. Implante insertable, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que cada uno de dichos elementos superior e inferior tiene una pista (132, 134; 232, 234) configurada para permitir el acoplamiento de dicho bloqueador en la misma.

8. Implante insertable, según la reivindicación 1, en el que dicho bloqueador es un expansor adaptado para expandir dicho implante de una primera altura colapsada a una segunda altura expandida cuando se desplaza de una primera a una segunda posiciones.

9. Implante insertable, según la reivindicación 8, en el que dicho expansor desplaza dichas superficies superior e inferior de dichos elementos superior e inferior desde una orientación de las dos orientaciones: paralelas entre si y formando ángulo entre si en la primera posición a una de las orientaciones: paralela entre si y en ángulo entre sí en la segunda posición.

10. Implante insertable, según cualquiera de las reivindicaciones 8 ó 9, en el que dicho expansor tiene una superficie superior (136), una superficie inferior (138) y superficies laterales (140) tal como se ha definido cuando dicho expansor está dispuesto para incrementar la altura de dicho implante, cortando dichas superficies laterales (140) dichas superficies superior e inferior en dos pares de uniones diametralmente opuestas.

11. Implante insertable, según la reivindicación 10, en el que los dos pares mencionados de uniones diametralmente opuestas son un par de esquinas diametralmente opuestas (142) y un par de arcos diametralmente opuestos (144).

12. Implante insertable, según la reivindicación 11, en el que los dos arcos diametralmente opuestos (144) tienen el mismo radio.

13. Implante insertable, según la reivindicación 12, en el que la distancia entre los dos arcos diametralmente opuestos (144) se aproxima en general a la distancia entre dichas superficies superior e inferior (136, 138) de dicho expansor.

14. Implante insertable, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dichos elementos superior e inferior están configurados para cooperar entre si a efectos de impedir que dichos elementos superior e inferior sean desplazados uno con respecto a otro en una distancia superior a una distancia predeterminada.

15. Implante insertable, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dichos elementos superior e inferior tienen una articulación rotativa (152) entre ellos, adyacente a uno de dicho extremo próximo y dicho extremo distal de dichos elementos superior e inferior.

16. Implante insertable, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que uno de dichos elementos superior e inferior tiene una pared interior no visible, que se extiende desde aquél hacia el otro de dichos elementos superior e inferior cuando dicho implante se encuentra en posición inicial de inserción y cuando dicho implante se encuentra en posición final, dicho implante tiene una forma tal que cada una de dichas superficies superior e inferior de los mencionados elementos superior e inferior están separadas como mínimo por una parte de dicha pared interior que en este caso tiene un lado visible, formando dichas superficies superior e inferior de dichos elementos superior e inferior una orientación angular entre si cuando dicho implante se encuentra en la posición final.

17. Implante insertable, según cualquiera de las reivindicaciones 1-15, en el que uno de dichos elementos superior e inferior tiene una pared interior que no es visible, que se extiende hacia el otro de dichos elementos superior e inferior cuando dicho implante se encuentra en una posición de inserción inicial y cuando dicho implante se encuentra en una posición final, dicho implante tiene una forma tal que cada una de dichas superficies superior e inferior de dichos elementos superior e inferior son separadas como mínimo por una parte de dicha pared interior que en este caso tiene un lado visible, siendo dichas superficies superior e inferior de dichos elementos superior e inferior sustancialmente planas y paralelas cuando dicho implante se encuentra en posición de inserción inicial.

18. Implante insertable, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho implante tiene un interior, teniendo como mínimo una de dichas superficies superior e inferior un orificio para un tornillo (274, 474, 674) pasante adaptado para recibir un tornillo (278, 478, 678, 900) que pasa desde dicho interior del implante a uno de los cuerpos vertebrales adyacentes.

19. Implante insertable, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho implante tiene superficie lateral cuando se encuentra en una posición final contorneada para cooperar con otro implante.

20. Implante insertable, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además como mínimo una parte de un saliente (118) de acoplamiento al hueso adaptada para inserción lineal formado en el exterior de cada una de dichas superficies superior e inferior para acoplamiento con capacidad de penetración de los cuerpos vertebrales adyacentes y para facilitar la fijación de dicho implante en la espina dorsal.

21. Implante insertable, según la reivindicación 20, en el que dicho saliente (118) de acoplamiento al hueso es seleccionado entre un trinquete, una superficie rugosa y un mueleteado.

22. Implante insertable, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en combinación con un material para promover el crecimiento óseo.

23. Implante insertable, según la reivindicación 22, en el que dicho material para promover el crecimiento óseo es seleccionado entre: una proteína morfogenética de hueso, hidroxiapatita y genes que codifican para la producción de hueso.

24. Implante insertable, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en combinación con una sustancia química para inhibir la formación de cicatrices.