ES2264692T3 - Dispositivos para fijar una placa osea. - Google Patents

Dispositivos para fijar una placa osea.

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ES2264692T3 ES01940538T ES01940538T ES2264692T3 ES 2264692 T3 ES2264692 T3 ES 2264692T3 ES 01940538 T ES01940538 T ES 01940538T ES 01940538 T ES01940538 T ES 01940538T ES 2264692 T3 ES2264692 T3 ES 2264692T3
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Abstract

Un dispositivo (92) para fijar secciones de hueso separadas a causa de una fractura, siendo dicho dispositivo del tipo que se sitúa sobre el hueso, comprendiendo el dispositivo: - una placa (90) con una pluralidad de orificios (96) para afianzar dicha placa a dicho hueso mediante tornillos, permitiendo así la compresión de la placa contra el hueso; - al menos un elemento cilíndrico (50) dotado de un orificio pasante axial interno, estando dicho elemento cilíndrico situado en correspondencia con uno de dichos orificios y sobresaliendo desde dicha placa hacia dicho hueso; - al menos un tornillo de compresión (60), adaptado para ser recibido en dicho elemento cilíndrico (50) y atornillado en dicho hueso; siendo dicho orificio en el que se sitúa dicho elemento cilíndrico un orificio roscado, siendo dicho al menos un elemento cilíndrico (50) y dicha placa (90) unas piezas independientes susceptibles de acoplarse rígidamente al atornillar dicho elemento cilíndrico en dicho orificio roscado (96),teniendo dicho orificio pasante de dicho elemento cilíndrico (50) una primera parte frustocónica (56) abierta hacia el exterior, y teniendo dicho tornillo (60) una cabeza frustocónica (68) cuya forma es complementaria con la primera parte frustocónica (56) del orificio del elemento cilíndrico (50), quedando la cabeza (68) de dicho tornillo (60) retenida por compresión dentro de la correspondiente parte frustocónica (56) del elemento cilíndrico (50) cuando dicho tornillo (60) se inserta en el elemento cilíndrico (50) y se atornilla al hueso.

Description

Dispositivos para fijar una placa ósea.
La presente invención se refiere a un dispositivo para unir secciones de hueso separadas a causa de una fractura.
Más específicamente, la invención se refiere a un conjunto de placa y tornillo para osteosíntesis que permite inmovilizar una o más fracturas en un hueso largo, tal como un fémur o una tibia.
Generalmente, las placas tienen una forma alargada y se suministran en diferentes modelos, en función de la forma y el tamaño del hueso al que van a ser aplicadas.
Por ejemplo, la solicitud de patente WO 97/08999 describe una placa para fijar las fracturas de la epífisis, o cabeza, de un hueso. La placa en cuestión tiene una parte alargada que se fija al hueso a través de una pluralidad de tornillos, y un extremo que incluye un elemento cilíndrico que se inserta en el hueso para recibir un tornillo de compresión. Previamente, el tornillo de compresión se atornilla al hueso; a continuación, y después de situar la placa con el elemento cilíndrico, el tornillo de compresión se afianza con un tornillo de tracción que hace que la placa se comprima contra el hueso.
Se suelen usar tornillos de compresión para la cabeza del hueso, y tornillos convencionales, de un tamaño reducido, para afianzar la placa a la diáfisis del hueso.
El elemento cilíndrico, solidario con la placa, permite una conexión rígida entre placa y tornillo, eliminándose así cualquier tolerancia que pudiera surgir entre las dos partes.
No obstante, la presencia del elemento cilíndrico fijo hace que la aplicación de la placa sea una operación compleja que requiere la perforación previa del hueso y en la que es indispensable el empleo de guías y útiles especiales.
La patente europea EP 0 649 635 describe una placa que tiene, en su extremo, dos elementos cilíndricos paralelos adaptados para ser introducidos en la epífisis del hueso. Además, en este caso, la placa se fija al hueso por medio de una pluralidad de tornillos convencionales, siendo los tornillos de compresión introducidos en los correspondientes elementos cilíndricos. La presencia de ambos elementos cilíndricos incrementa aún más la dificultad de la aplicación, ya que es necesario perforar el hueso con dos orificios convenientemente separados y perfectamente paralelos para permitir una inserción precisa de los elementos cilíndricos.
Una solución alternativa al uso de elementos cilíndricos se describe en la solicitud de patente de PCT WO 97/20513. Este documento describe un sistema especial de acoplamiento de la cabeza del tornillo con una correspondiente abertura en la placa. Más específicamente, el tornillo tiene una cabeza expansiva que, al expandirse, queda firmemente adherida a una abertura complementaria de la placa. No obstante, aunque una solución de este tipo ofrece una cierta rigidez a la conexión tornillo-placa y simplifica las operaciones de instalación, no proporciona la misma rigidez estructural que proporcionan los elementos cilíndricos.
Otro ejemplo de conjunto de implante de osteosíntesis se describe en el documento FR 2686788, que se refiere a una combinación modificable de una serie de placas de apoyo cuya forma permite su fijación, mediante tornillos, a la diáfisis del fémur. Se proporciona, además, una serie de manguitos de acoplamiento de diferentes longitudes y posiciones angulares, los cuales se adhieren al extremo superior de la placa mediante un acoplamiento cónico entre los citados manguitos y los orificios de las placas.
El documento FR 782462 describe un dispositivo de osteosíntesis del tipo que comprende una placa que se monta externamente en la pierna dañada, se afianza mediante tornillos e incluye una serie de manguitos atornillados a la placa.
El documento WO 00/04836 describe un dispositivo que comprende una placa ósea, un tornillo y un suplemento que proporciona el ajuste entre el tornillo y la placa. Este dispositivo se suministra con una conexión frustocónica entre tornillo y suplemento.
Uno de los objetos de la invención es proporcionar una placa de osteosíntesis equipada con una pluralidad de elementos cilíndricos susceptibles de acoplarse mediante tornillos de compresión y que puede aplicarse de forma rápida y segura.
El anterior y otros objetos se logran a través del dispositivo realizado según la invención y de acuerdo con las reivindicaciones adjuntas.
La placa realizada según la invención se puede fabricar en diversas formas y tamaños que se adaptan a las diferentes formas de los huesos y, gracias al principio modular de los elementos cilíndricos, es aplicable a diferentes tipos de fractura. Además, y debido a que los elementos cilíndricos que se proporcionan son desmontables, y consecuentemente intercambiables, la placa se adapta a tornillos de diferentes longitudes y tamaños.
Los anteriores y otros objetos de la invención podrán apreciarse más fácilmente a partir de la siguiente memoria descriptiva y haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
la figura 1 es una vista en perspectiva de un dispositivo de osteosíntesis;
la figura 2 es una vista parcial en sección transversal de un tornillo de compresión usado en un dispositivo;
las figuras 3 y 4 son una vista lateral y una vista superior, respectivamente, de un elemento cilíndrico usado en un dispositivo;
la figura 5 es una vista lateral esquemática de un dispositivo de osteosíntesis, al ser aplicado a un fémur;
la figura 6 es una vista lateral de un ejemplo alternativo de un dispositivo de osteosíntesis;
la figura 7 es una vista lateral del dispositivo mostrado en la figura 6, al ser aplicado a un fémur;
la figura 8 es una vista frontal, parcialmente en sección transversal, de un tornillo de compresión fabricado según una realización de ejemplo de la presente invención;
la figura 9 es una vista en sección transversal de un elemento cilíndrico que puede acoplarse al tornillo mostrado en la figura 8;
la figura 10 es una vista en perspectiva de una placa que incluye una pluralidad de elementos cilíndricos y tornillos realizados de acuerdo con las figuras 8 y 9;
la figura 11 es una vista frontal de un tornillo de compresión; y
la figura 12 es una vista en sección transversal de un elemento cilíndrico que puede acoplarse al tornillo mostrado en la figura 11 y a la placa mostrada en la figura 10.
Las figuras 1-7 y 11-12 muestran unos dispositivos de osteosíntesis en los que los tornillos de compresión no tienen la cabeza frustocónica. Por consiguiente, estos dispositivos no constituyen realizaciones de la invención.
Con referencia a la figura 1, un dispositivo 2 para fijar secciones de hueso separadas a causa de una fractura comprende una placa 4 que tiene cuatro orificios roscados 8, cuatro elementos cilíndricos 10 y cuatro tornillos de compresión 6.
Los elementos cilíndricos 10 son independientes respecto a la placa 4, y por lo tanto intercambiables a voluntad; pueden tener diferentes longitudes y diámetros internos, en función de las necesidades y del tipo de hueso. El ejemplo ilustrado muestra cuatro elementos cilíndricos idénticos, y resulta apropiado para fracturas de la diáfisis de huesos tales como un fémur o una tibia.
Cada tornillo de compresión 6, mostrado detalladamente en la figura 2, carece de cabeza agrandada y comprende un elemento alargado cuyo diámetro externo corresponde al diámetro interno del elemento cilíndrico 10, un extremo roscado 14 insertable en el hueso, y un hueco hexagonal 16 que permite atornillar el tornillo 6 en el hueso empleando un útil de atornillar apropiado (no mostrado).
Los elementos cilíndricos 10 se muestran detalladamente en las figuras 3 y 4. Cada elemento cilíndrico 10 tiene una parte cilíndrica 18 alargada e internamente hueca que sobresale de la placa 4 para penetrar en el hueso, y una parte extrema frustocónica 20 roscada externamente. Cada parte 20 tiene dos ranuras mutuamente perpendiculares 24, 26 que discurren a lo largo del eje del elemento cilíndrico. Estas ranuras permiten la compresión radial de la parte extrema 20 del elemento cilíndrico mientras éste está siendo atornillado en la placa 4, quedando así retenido el elemento alargado 12 del correspondiente tornillo de compresión 6.
Los elementos cilíndricos 10 se atornillan en la placa 4 -después de insertar los tornillos 6 en el hueso- empleando un útil apropiado (no mostrado en los dibujos) que se acopla, por ejemplo, a las ranuras 24 y 26. Para evitar el giro simultáneo del tornillo 6 mientras se atornilla el elemento cilíndrico, se puede utilizar simultáneamente el útil que anteriormente se usó para atornillar el tornillo en el hueso, con lo cual se previene el giro del tornillo en cuestión.
La figura 5 muestra el dispositivo de la figura 1 aplicado a un fémur 22 en el que está presente una línea de fractura 23. El tornillo 6 y los elementos cilíndricos 10 se insertan en el hueso, mientras la placa 4 permanece en el exterior del mismo para garantizar la rigidez estructural del sistema. La longitud de cada elemento cilíndrico 10 y de cada tornillo 6 se elige a voluntad, según el tipo de hueso, la posición y las necesidades.
La posibilidad de separar los elementos cilíndricos 10 de la correspondiente placa 4 simplifica considerablemente la aplicación del citado dispositivo en el hueso fracturado.
La aplicación se realiza en las siguientes etapas:
-
la placa 4 se sitúa sobre el hueso con los elementos cilíndricos 10 ya atornillados, aunque en posición inversa, es decir, sobresaliendo en sentido opuesto al hueso;
-
los orificios para los tornillos de compresión 6 se taladran usando los elementos cilíndricos como guías;
-
la placa 4 se retira y los orificios se agrandan parcialmente para la subsiguiente inserción de los elementos cilíndricos;
-
los tornillos de compresión 6 se atornillan en el hueso;
-
se sitúa la placa, sin los elementos cilíndricos;
-
los elementos cilíndricos 10 se atornillan, afianzando automáticamente los cuerpos alargados de los tornillos 6 y reteniendo los tornillos en su sitio.
La figura 6 muestra una realización alternativa de un dispositivo 42 para fijar secciones de hueso fabricado según la presente invención. En particular, el dispositivo 42, diseñado para fijar la fractura de la epífisis de un fémur, comprende una placa 40 provista de una parte alargada 44, en la que se introducen dos elementos cilíndricos 10 del tipo anteriormente descrito y mostrado en las figuras 3 y 4, y una parte extrema inclinada 46, adaptada para alojar un elemento cilíndrico 30 de un tipo diferente.
El elemento cilíndrico 30, de mayor tamaño que los elementos cilíndricos 10, dispone de una parte extrema cilíndrica roscada 41, que no incluye las dos ranuras típicas de los elementos cilíndricos 10. De hecho, el elemento 30 se atornilla en un correspondiente orificio roscado de la placa 40 sin proporcionar sujeción al cuerpo del respectivo tornillo de compresión 32. El tornillo de compresión 32, provisto de un cuerpo alargado 36 y un extremo roscado 34, incluye también un elemento roscado 38, 39 independiente, que se atornilla en un correspondiente orificio provisto en el cuerpo 36 del tornillo mismo. El elemento roscado 38, 39 es, en efecto, un tornillo dotado de un cuerpo roscado 38 y una sección de mayor tamaño 39; el tornillo en cuestión penetra y se empotra en una cavidad del elemento cilíndrico 30, de manera que no sobresale sobre la placa.
El elemento cilíndrico 30 y el tornillo de compresión 32 proporcionan una mayor compresión de las secciones de hueso, en tanto que los elementos cilíndricos 10 permiten el uso de tornillos de compresión sin cabeza.
La figura 7 muestra el dispositivo de la figura 6 al ser aplicado a un fémur 22. Los tornillos 6 fijan la placa 40 a la diáfisis del hueso, y el tornillo 32 comprime las dos secciones de hueso separadas por la línea de fractura 23.
Las figuras 8 y 9 muestran un segundo ejemplo de realización de un conjunto de tornillo-elemento cilíndrico fabricado según la presente invención.
El tornillo 60, mostrado detalladamente en la figura 8, comprende un cuerpo alargado 64 provisto, en uno de sus extremos, de una parte roscada 66 adaptada para penetrar en el hueso, y, en el otro extremo, de una cabeza frustocónica 68. En su parte superior, la cabeza 68 tiene una cavidad hexagonal 70 para recibir un útil de atornillar.
Las características de la parte roscada 66 y el tamaño del tornillo -por ejemplo, la longitud y el diámetro del tornillo- pueden variar según el tipo de fractura y el tipo de hueso.
La figura 9 muestra detalladamente un elemento cilíndrico 50 en el que se inserta un tornillo 60 que se atornillará al hueso. El elemento cilíndrico 50 tiene una primera parte cilíndrica roscada externamente 54, en la que, en su parte superior, se define un anillo de tope 59, y una parte cilíndrica alargada 58. Esta última sobresale desde la placa en la que está atornillado el elemento cilíndrico, y penetra en el hueso para guiar al tornillo 60.
El orificio pasante 56 del elemento cilíndrico 50 tiene un tamaño constante en la sección transversal de su parte cilíndrica alargada 58 y una forma frustocónica abierta hacia el exterior en la primera parte cilíndrica 54, lo cual proporciona un ajuste perfecto entre el cuerpo y la cabeza del tornillo 60.
De hecho, al estar atornillado al hueso, el tornillo 60 queda retenido dentro del elemento cilíndrico 50, con lo cual se elimina cualquier tolerancia que pudiera surgir entre ambas partes.
El elemento cilíndrico 50 se puede acoplar a una placa de osteosíntesis como la de la figura 10, representando una realización alternativa adicional de un dispositivo 92 para fijar secciones de hueso según la presente invención. La placa de osteosíntesis 90, que puede acoplarse a varios elementos cilíndricos 50, dispone de cuatro asientos 96 con roscado cilíndrico interno adaptados para alojar cuatro correspondientes elementos cilíndricos 50a-5d. Se emplean cuatro tornillos 60a-60d para fijar la placa 90 al hueso.
Cuando el elemento cilíndrico 50 se atornilla en un correspondiente orificio roscado 96 de la placa, según se aprecia en la figura 10, el anillo de tope 59 es recibido dentro de una correspondiente cavidad anular 94 formada en la placa en torno al orificio roscado 96, sin que sobresalga ninguna parte.
Las figuras 11 y 12 muestran otro ejemplo de un conjunto de tornillo-elemento cilíndrico que se puede acoplar a una placa del tipo mostrado en la figura 10, es decir, una placa provista de asientos cilíndricos roscados internamente 96.
El tornillo 70, mostrado detalladamente en la figura 11, comprende un cuerpo alargado roscado 72 y una cabeza 74, la cual tiene, en su parte superior, un hueco hexagonal (no mostrado en el dibujo) adaptado para recibir un útil de atornillar. El tipo de rosca y el tamaño del tornillo 70 (por ejemplo, su longitud y diámetro) pueden variar según el tipo de fractura y hueso.
La figura 12 muestra detalladamente un elemento cilíndrico 80 que recibe un tornillo 70 que a su vez se atornilla en el hueso. El elemento cilíndrico 80 tiene una primera parte cilíndrica roscada externamente 82 (que define, en su parte superior, un anillo de tope 86) y una parte cilíndrica alargada 84. Esta última sobresale de la placa en la que se encuentra atornillado el elemento cilíndrico, penetra en el hueso, y consecuentemente guía al tornillo
70.
El orificio pasante con rosca interna del elemento cilíndrico 80 dispone de un asiento 88 en su parte superior adaptado para alojar la cabeza 74 del tornillo 70. La rosca interna colabora en la penetración del tornillo 70 en el hueso, durante la aplicación, a la vez que permite retener el tornillo dentro del elemento cilíndrico cuando el tornillo mismo se encuentra totalmente atornillado.
La intercambiabilidad de los conjuntos de tornillo-elemento cilíndrico respecto a la placa permite elegir el tipo de placa con independencia del tipo de tornillo-elemento cilíndrico que se vaya a utilizar, según las necesidades y el tipo de hueso. La placa 90 mostrada en la figura 10 es apropiada, por ejemplo, para fracturas de la diáfisis de huesos tales como un fémur o una tibia.
La aplicación de la placa 90 mediante los dispositivos de atornillar anteriormente descritos en relación con las figuras 8, 9 y 11, 12 se realiza en las siguientes operaciones:
-
la placa 90 se sitúa sobre el hueso para taladrar los cuatro orificios en los que seguidamente se atornillarán los tornillos 60 ó 70;
-
la placa 90 se retira y los orificios se agrandan ligeramente para la subsiguiente inserción de las partes sobresalientes de los elementos cilíndricos 50 u 80;
-
los elementos cilíndricos 50, 80 se atornillan en la placa 90 y ésta si sitúa sobre el hueso, haciendo que las partes sobresalientes de los elementos cilíndricos penetren en los orificios correspondientes;
-
los tornillos 60, 70 se atornillan en el hueso, y, al quedar retenidos dentro de los elementos cilíndricos, afianzan la placa 90 al hueso.
La intercambiabilidad de los elementos cilíndricos permite una gran flexibilidad de uso, ya que se puede elegir en todo momento el tipo de tornillo y el correspondiente elemento cilíndrico que resulte más adecuado al emplear una placa convencional.

Claims (5)

1. Un dispositivo (92) para fijar secciones de hueso separadas a causa de una fractura, siendo dicho dispositivo del tipo que se sitúa sobre el hueso, comprendiendo el dispositivo:
- una placa (90) con una pluralidad de orificios (96) para afianzar dicha placa a dicho hueso mediante tornillos, permitiendo así la compresión de la placa contra el hueso;
- al menos un elemento cilíndrico (50) dotado de un orificio pasante axial interno, estando dicho elemento cilíndrico situado en correspondencia con uno de dichos orificios y sobresaliendo desde dicha placa hacia dicho hueso;
- al menos un tornillo de compresión (60), adaptado para ser recibido en dicho elemento cilíndrico (50) y atornillado en dicho hueso;
siendo dicho orificio en el que se sitúa dicho elemento cilíndrico un orificio roscado, siendo dicho al menos un elemento cilíndrico (50) y dicha placa (90) unas piezas independientes susceptibles de acoplarse rígidamente al atornillar dicho elemento cilíndrico en dicho orificio roscado (96), teniendo dicho orificio pasante de dicho elemento cilíndrico (50) una primera parte frustocónica (56) abierta hacia el exterior, y teniendo dicho tornillo (60) una cabeza frustocónica (68) cuya forma es complementaria con la primera parte frustocónica (56) del orificio del elemento cilíndrico (50), quedando la cabeza (68) de dicho tornillo (60) retenida por compresión dentro de la correspondiente parte frustocónica (56) del elemento cilíndrico (50) cuando dicho tornillo (60) se inserta en el elemento cilíndrico (50) y se atornilla al hueso.
2. Un dispositivo según la reivindicación 1, en el que dicho elemento cilíndrico (50) tiene una parte cilíndrica alargada (58) adaptada para penetrar en dicho hueso, y una parte extrema roscada (54) adaptada para ser atornillada en un correspondiente orificio roscado (96) de dicha placa (90).
3. Un dispositivo según la reivindicación 2, en el que dicha parte cilíndrica alargada (58) del elemento cilíndrico (50) tiene un diámetro externo menor que el de dicha primera parte roscada (54).
4. Un dispositivo según la reivindicación 2, en el que dicha parte extrema roscada (54) del elemento cilíndrico (50) tiene definido, en su parte superior, un anillo de tope (59) que, al estar el elemento cilíndrico atornillado a la placa (90), es recibido en una correspondiente cavidad anular (94) formada en torno al orificio (96) que recibe a dicho elemento cilíndrico.
5. Un dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende una pluralidad de orificios roscados (8; 96), cada uno de los cuales está adaptado para recibir a un elemento cilíndrico (50) destinado a retener un correspondiente tornillo de compresión (60).
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