ES2280253T3 - Instrumento para estabilizar estructuras oseas. - Google Patents

Abstract

Un instrumento de instalación de refuerzo, incluyendo: extensiones de anclaje primera y segunda (30a, 30b), teniendo cada una al menos un extremo distal para montaje con un anclaje correspondiente (60a, 60b) fijable a una estructura ósea; y caracterizado por un insertor de refuerzo pivotante (24) que tiene un extremo próximo y un extremo distal montado adyacente al extremo próximo de dichas extensiones de anclaje, pudiendo pivotar dicho insertor de refuerzo pivotante alrededor de un eje de pivote (2-2) con relación a dichos anclajes; y donde dicho insertor de refuerzo incluye un par de brazos de soporte (22a, 22b) montados en una extensión correspondiente de dichas extensiones de anclaje; y donde dicho insertor de refuerzo incluye además un brazo (31) montado pivotantemente en dichos brazos de soporte, alrededor de dicho eje de pivote (2-2) teniendo una porción de montaje de refuerzo en dicho extremo distal adaptado para recibir un refuerzo (90).

Description

Instrumento para estabilizar estructuras óseas.

La presente invención se refiere en general a instrumentos quirúrgicos, y más en particular, aunque no exclusivamente, se refiere a instrumentos para estabilizar estructuras óseas.

Durante muchos años se han usado varios dispositivos y métodos para estabilizar estructuras óseas. Por ejemplo, la fractura de un hueso largo, tal como el fémur o el húmero, puede ser estabilizada fijando al hueso fracturado una placa a través de la fractura. La placa se extiende a través de la zona fracturada y así estabiliza los componentes fracturados de los huesos uno con relación a otro en una posición deseada. Cuando la fractura cura, la placa puede ser quitada o dejarse en posición, dependiendo del tipo de placa que se use.

Otro tipo de técnica de estabilización usa uno o más varillas alargadas que se extienden entre componentes de una estructura ósea y se fijan a la estructura ósea para estabilizar los componentes uno con relación a otro. Se exponen los componentes de la estructura ósea y se colocan uno o varios sujetadores de enganche de hueso en cada componente. La varilla alargada se fija entonces a los sujetadores de enganche de hueso con el fin de estabilizar los componentes de la estructura ósea.

Un problema asociado con las estructuras de estabilización antes descritas es que la piel y el tejido que rodea el lugar quirúrgico deben ser cortados, quitados, y/o recolocados para que el cirujano acceda a la posición donde se ha de instalar el dispositivo de estabilización. Esta recolocación de tejido produce trauma, daño, y cicatrices en el tejido. También hay riesgos de que el tejido se infecte y de que se requiera un tiempo largo de recuperación de cirugía para que el tejido cure.

Las técnicas quirúrgicas mínimamente invasivas son especialmente deseables, por ejemplo, en aplicaciones espinales y neuroquirúrgicas a causa de la necesidad de acceder a posiciones profundas dentro del cuerpo y el peligro de daño para tejidos vitales intervinientes. El desarrollo de procedimiento espinales percutáneos mínimamente invasivos ha dado lugar a una mejora principal al reducir el tiempo de recuperación y el dolor postoperatorio porque requieren mínima o nula disección de músculo y pueden ser realizados bajo anestesia local. Estos beneficios de técnicas mínimamente invasivas también han hallado aplicación en cirugías para otras posiciones en el cuerpo donde es deseable minimizar la disrupción de
tejido.

Ejemplos de instrumentos y técnicas para realizar cirugías usando técnicas mínimamente invasivas se hallan en las Patentes de Estados Unidos números 5.792.044 y 5.902.231 de Foley y colaboradores. Aunque estas técnicas son pasos en la dirección correcta, subsiste la necesidad de instrumentos para estabilizar estructuras óseas usando técnicas mínimamente invasivas. Esta necesidad y otras son satisfechas por la presente invención.

La presente invención se refiere a dispositivos para introducción de un refuerzo ortopédico en uno o más anclajes fijados a un animal objeto.

En un aspecto de la invención, se facilita un instrumento como el definido en la reivindicación 1 para colocar un refuerzo o elemento de conexión en una posición deseada con relación a al menos dos anclajes.

El instrumento emplea una relación geométrica fija para guiar el elemento de conexión a una posición próxima a los anclajes.

Según un aspecto adicional de la invención, se facilita un instrumento de instalación que tiene un refuerzo fijado a él. El refuerzo se indexa preferiblemente de modo que el refuerzo pueda asumir solamente una orientación deseada cuando se fije al instrumento de instalación.

Según la invención, el insertor de refuerzo pivotante incluye un brazo que tiene una porción de montaje de refuerzo en su extremo distal para conectar un refuerzo ortopédico al dispositivo.

En otra realización de la presente invención, el instrumento de instalación incluye un brazo de soporte enganchado a la extensión de anclaje. Se engancha un anclaje al extremo distal de cada extensión de anclaje. Preferiblemente, los anclajes tienen forma de un tornillo multiaxial capaz de permitir la rotación universal de la extensión de anclaje. En una forma, el brazo está situado en un radio predeterminado del eje de pivote y en una curva en un radio sustancialmente constante con relación al eje de pivote a la porción de montaje de refuerzo. En otra forma, se puede accionar un agarrador o acoplador de refuerzo para agarrar y liberar selectivamente un refuerzo ortopédico del insertor. En otra forma, un refuerzo tiene un extremo conectado en la porción de montaje de refuerzo y un extremo opuesto adaptado para perforar tejido blando del cuerpo de un animal. Preferiblemente, el refuerzo y brazo de pivote están en un círculo centrado en el eje de pivote en un radio constante. El refuerzo se curva en el radio constante con relación al eje de pivote en un plano, y el refuerzo se orienta de manera que esté en el círculo.

Un objeto de la presente invención es proporcionar instrumentos mínimamente invasivos para estabilizar una estructura ósea en un sujeto animal.

Características, aspectos, realizaciones, objetos y ventajas relacionados de la presente invención serán evidentes por la descripción siguiente de realizaciones preferidas, dada a modo de ejemplo sola-
mente.

La figura 1 es una vista en perspectiva de un refuerzo y un instrumento de instalación para instalar el refuerzo según una realización de la presente invención.

La figura 2 es una vista en sección fragmentaria ampliada tomada en la línea 2-2 de la figura 1 y vista en la dirección de las flechas.

La figura 2a es una vista en alzado lateral de otra realización de un insertor de refuerzo.

La figura 3 es una vista despiezada fragmentaria ampliada de la conexión del refuerzo a una porción del instrumento de instalación.

La figura 3a es una vista despiezada fragmentaria ampliada de la conexión de otra realización del refuerzo a una porción del instrumento de instalación.

La figura 4 es una vista en sección ampliada de una porción del instrumento de instalación tomada en la línea 4-4 de la figura 1.

La figura 5 es una vista de extremo, en menor escala que la figura 4, de un manguito exterior incluyendo una porción del instrumento de instalación de la figura 1.

La figura 6 es una vista en sección ampliada de una porción del instrumento de instalación tomada a través de la línea 6-6 de la figura 1

La figura 7 es una vista en perspectiva en escala mucho menor que las figuras 4 y 6 de un manguito interior incluyendo una porción del instrumento de instalación de la figura 1.

La figura 8 es una vista en perspectiva de otra realización de un refuerzo y un instrumento de instalación según la presente invención.

La figura 9 es una vista en perspectiva despiezada de una porción del instrumento de instalación de la figura 8.

La figura 9a es una sección vista tomada a través de línea 9a-9a de la figura 9.

La figura 10 es una vista en alzado lateral de la porción del instrumento de instalación de la figura 9.

La figura 11 es una vista en alzado lateral del acoplador de refuerzo del instrumento de instalación de la figura 8.

La figura 11a es una vista de detalle ampliada de una porción del agarrador de refuerzo de la figura 10.

La figura 12 es una vista de detalle ampliada de la porción de instrumento de instalación conectado a un refuerzo indexado.

La figura 13 es una vista ampliada de un trocar y la porción del instrumento de instalación conectada a él.

La figura 14 es una vista en alzado de un manguito interior formando una porción de la extensión de anclaje del instrumento de instalación de la figura 8.

La figura 15 es una vista de extremo derecho del manguito interior de la figura 14.

La figura 16 es una vista en alzado lateral de un primer manguito exterior formando una porción de la extensión de anclaje del instrumento de instalación de la figura 8.

La figura 17 es una vista en alzado lateral de un segundo manguito exterior formando una porción de la extensión de anclaje del instrumento de instalación de la figura 8 girada 90 grados alrededor de su eje longitudinal en comparación con el primer manguito exterior de la figura 16.

La figura 18 es una vista en perspectiva de un alambre de guía.

La figura 19 es una vista en perspectiva de una lezna canulada utilizable en una técnica quirúrgica con el instrumento de instalación de la presente invención.

Las figuras 20a y 20b son vistas en perspectiva de herramientas de accionamiento utilizables en una técnica quirúrgica con el instrumento de instalación de la presente invención.

La figura 21 es una vista en alzado lateral de una porción de la columna vertebral y el instrumento de instalación junto con una cánula para realizar procedimientos quirúrgicos en el espacio de disco.

La figura 22 es una vista en planta superior de los instrumentos de la figura 21 al nivel de la piel.

Las figuras 23 y 24 son vistas en perspectiva de otra realización de un instrumento de instalación de la presente invención utilizable en un procedimiento de estabilización a dos niveles.

Con el fin de promover una comprensión de los principios de la invención, ahora se hará referencia a las realizaciones ilustradas en los dibujos y se utilizará terminología específica para describirla, pero a modo de ejemplo solamente. Tales alteraciones y demás modificaciones en los dispositivos ilustrados, y se contemplan las aplicaciones adicionales de los principios de la invención aquí ilustradas en las que piensen normalmente los expertos en la técnica a la que se refiere la invención.

La presente invención se refiere a instrumentos para introducción de un refuerzo para conexión con anclajes enganchados a partes óseas del cuerpo. Con referencia a la figura 1, el elemento de conexión o refuerzo 90 es preferiblemente una varilla alargada o eje curvado a lo largo de su longitud entre un extremo de conexión 91 y un extremo de introducción 92 con un radio de curvatura R. Sin embargo, se deberá entender que la presente invención contempla que el refuerzo 90 pueda incluir cualquier configuración conocida para una varilla, implante, o sujetador, a condición de que el refuerzo 90 se pueda introducir usando el instrumento de instalación 20. Además, el refuerzo 90 puede ser un elemento elástico o superelástico en forma de un cable, banda o ligamento artificial como los usados para sujeción o en otros procedimientos quirúrgicos. El refuerzo 90 se puede introducir de forma percutánea o no percutánea con un instrumento de instalación 20 en pasos de anclajes enganchados a una estructura ósea en el cuerpo de un sujeto animal para estabilizar la estructura ósea.

En la realización ilustrada, el refuerzo 90 es un eje curvado en un solo radio R a lo largo de un arco A, y el refuerzo 90 tiene un eje colineal con el arco A. Sin embargo, se contempla que el refuerzo 90 pueda tener una curvatura que difiera del arco A, o puede tener una curvatura que varíe o se mezcle a lo largo de su longitud. La curvatura de refuerzo 90 puede ser definida por alguna o cualquier combinación de relaciones matemáticas, incluyendo, por ejemplo, relaciones lineales, exponenciales, logarítmicas, trigonométricas, geométricas, parabólicas, cuadráticas, cúbicas, hiperbólicas, elípticas, o paramétricas. El refuerzo 90 en la figura 1 se inserta mediante los instrumentos de instalación de la presente invención a través de pasos 70a y 70b de anclajes 60a y 60b, respectivamente con el fin de estabilizar vértebras adyacentes V1 y V2. El instrumento de instalación puede emplear cualquier tipo de relación geométrica fija para insertar el refuerzo 90 en los pasos 70a y 70b. Esta relación geométrica fija puede ser controlada por alguno o una combinación de una junta con clavos, una excéntrica, una articulación de cuatro barras, un elemento de guía que proporcione un recorrido para el movimiento traslacional del refuerzo 90, o cualquier otra relación mecánica que se les ocurra a los expertos en la técnica.

El instrumento de instalación 20 ilustrado en la figura 1 incluye un primer brazo de soporte 22a y un segundo brazo de soporte 22b. Los brazos de soporte 22a, 22b están conectados pivotantemente en un extremo próximo 32 de un insertor de refuerzo 24. El insertor de refuerzo 24 incluye un extremo distal 33 del que se extiende un refuerzo 90. Un brazo de pivote 31 tiene una porción recta 31a que se extiende desde el extremo próximo 32 a una porción curvada 31b que se extiende a una porción de montaje de refuerzo 25 en el extremo distal 33. El insertor 24 puede pivotar alrededor de un eje de pivote P para definir un arco curvilíneo o eje A. La porción de montaje de refuerzo 25 incluye un agujero de recepción de refuerzo 35 en el extremo distal 33.

Preferiblemente, el refuerzo 90 es soportado por la porción de montaje 25 en el agujero de recepción 35 de modo que el refuerzo 90 esté relativamente fijo con respecto al insertor 24, manteniendo la alineación del refuerzo 90 a lo largo del eje de arco A durante la introducción del refuerzo 90. La porción curvada 31b incluye un canal 34 que se extiende a lo largo y que recibe un acoplador de refuerzo 36. Preferiblemente, el acoplador de refuerzo 36 es un pasador alargado que se extiende a lo largo del eje de arco A desde el extremo distal 33 a un tornillo de pulgar 37 adyacente al brazo de pivote 31. Como se representa en la figura 3, el acoplador de refuerzo incluye un pasador alargado que tiene un extremo distal 36a que está preferiblemente roscado, y se recibe dentro de un agujero roscado internamente 93 formado en el extremo de conexión de refuerzo 91. Se contempla además que el pasador pueda ser un alambre o una varilla flexible. El tornillo de pulgar 37 es manipulado por el cirujano para conectar el refuerzo 90 al insertor 24 en la porción de montaje de refuerzo 25. Después de insertar el refuerzo 90, el cirujano manipula el tornillo de pulgar 37 para desconectar el refuerzo 90 del insertor 24.

La presente invención también contempla otros mecanismos para conectar el refuerzo 90 al insertor 24. Por ejemplo, en la figura 3a el acoplador de refuerzo 36 incluye una barra de tracción 140 que se puede colocar dentro del canal 34. La barra 140 tiene un extremo distal 142 con un par de mordazas opuestas 143 formando una boca 145. Cada mordaza 143 incluye un diente 144 que sobresale hacia la mordaza opuesta. El refuerzo 90' es el mismo que el refuerzo 90, a excepción de que el refuerzo 90' tiene un extremo de conexión 91' con un poste de conexión 94 que se extiende desde él.

El poste de conexión 94 se ahusa desde el extremo de conexión 91' a la punta 96, y está configurado para acoplar con mordazas 143 en la boca 145 cuando las mordazas 143 están fijadas alrededor del poste de conexión 94. El poste de conexión 94 incluye un rebaje 95 formado junto al extremo de conexión 91' configurado para recibir dientes 144. Con el fin de fijar el poste de conexión 94, un extremo próximo de la barra de tracción 140 se extiende desde el insertor 24, como se representa en la figura 1 con respecto al acoplador 36, y tiene un tornillo de pulgar roscado enganchado a él. Las mordazas son accionadas y fijadas alrededor del poste de conexión 94 enroscando el tornillo de pulgar en una dirección apropiada para arrastrar la barra 140 al canal 34. Las mordazas 143 son empujadas una hacia otra y los dientes 144 se reciben en el rebaje 95, conectando por ello el refuerzo 90' al insertor 24. Preferiblemente, el poste de conexión 94 se indexa de manera que el refuerzo 90' solamente pueda ser acoplado al insertor 24 con el refuerzo 90' extendiéndose a lo largo del eje A. Esta indexación puede ser realizada previendo dos rebajes 95 cada uno dimensionado para recibir el diente 144 y colocados en el poste 94 de tal manera que el refuerzo 90' solamente pueda ser acoplado mediante los dientes 144 si el refuerzo 90' está orientado a lo largo del eje A.

El insertor 24 tiene una superficie inferior 25a que está preferiblemente curvada a lo largo del eje A para facilitar la introducción percutánea suave del refuerzo 90. Además, la porción curvada 31b tiene en la porción de montaje 25 un grosor t1 entre la superficie inferior 25a y una superficie superior 25b. El grosor incrementa a lo largo de la longitud de porción curvada 31b del brazo de pivote 31 en un ahusamiento suave a un grosor t2 adyacente a la porción recta 31a. El grosor t2 es preferiblemente mayor que el grosor t1, facilitando la introducción percutánea y la extracción de la porción curvada 31b minimizando al mismo tiempo el daño y el trauma al tejido circundante.

Unos brazos de soporte 22a y 22b tienen porciones de extremo próximas adyacentes al eje P con agujeros de herramienta 26a y 26b, respectivamente, para recibir una herramienta de accionamiento a su través para manipular los anclajes 60a y 60b, respectivamente, como se describe mejor a continuación. En la realización ilustrada, el brazo de soporte 22a incluye un poste superior 28a que tiene un canal 23a que se extiende hacia arriba a la porción de extremo próximo y que comunica con el agujero de herramienta 26a. Una extensión de anclaje 30a está montada en el canal 23a mediante un tornillo de pulgar 27a recibido a rosca en un agujero roscado 29a que se extiende a través del poste superior 28a y la extensión de anclaje 30a. La extensión de anclaje 30a está montada en su extremo inferior o distal al anclaje 60a. Igualmente, el brazo de soporte 22b incluye un poste superior 28b que tiene un canal 23b que comunica con el agujero de herramienta 26b. Una extensión de anclaje 30b está montada en el canal 29b mediante un tornillo de pulgar 27b recibido a rosca en un agujero roscado (no representado) que se extiende a través del poste superior 28b y la extensión de anclaje 30b. El anclaje 30b está montado en su extremo inferior o distal al anclaje 60b. La presente invención también contempla que el poste superior 28a y la extensión de anclaje 30a, e igualmente el poste superior 28b y la extensión de anclaje 30b, no sean componentes separados, sino que más bien estén formados como una unidad a la que el insertor de refuerzo 24 se sujeta pivotantemente.

El insertor 24 está conectado pivotantemente a postes superiores 28a y 28b de los brazos de soporte 22a y 22b, respectivamente. Como se representa en la figura 2, una sección transversal tomada en la línea 2-2, el insertor 24 se coloca entre los brazos de soporte 22a y 22b. El poste superior 28a tiene una porción cilíndrica 46a con un primer casquillo con pestaña 47a que se extiende desde ella. El poste superior 28b tiene una porción cilíndrica 46b con un segundo casquillo con pestaña 47b que se extiende desde ella. Los casquillos 47a y 47b son recibidos rotativamente en un agujero pasante 39 que se extiende a través del brazo de pivote 31. Los casquillos 47a y 47b definen un agujero pasante 48 para recibir un pasador 49 con el fin de fijar postes 28a y 28b al brazo de pivote 31. Preferiblemente, el pasador 49 se enrosca a lo largo de una porción de su longitud para enganchar roscas internas en el casquillo 47a, y el cabezal de pasador 49 asienta dentro de un agujero avellanado formado en la porción cilíndrica 46b en el casquillo 47b para mantener la holgura del agujero 26b.

Una forma alternativa del brazo de pivote 31 para pivotar el insertor de varilla 24 se ilustra en la figura 2a y designa como insertor de varilla 24', y los elementos análogos de los insertores 24 y 24' se designan con números de referencia análogos. El insertor 24' tiene un brazo de pivote 122 que se extiende desde la porción curvada 31b a un extremo próximo 123. Un mango 128 está colocado junto a la porción de montaje del refuerzo 25 en el brazo de pivote 122 para facilitar la introducción percutánea del refuerzo 90 y la extracción del instrumento por el cirujano. Un par de brazos 124, 126 junto al extremo próximo 123 forman un paso entremedio. El paso está configurado para recibir brazos de soporte 22a, 22b entre los brazos 124 y 126. Se han previsto agujeros 125 y 127 formados a través del brazo 124 y 126, respectivamente, para que un mecanismo de conexión conecte pivotantemente el insertor 24' a los brazos de soporte 22a y 22b.

Con referencia ahora a la figura 4, ahora se describirán detalles de las extensiones de anclaje 30a y 30b y los anclajes 60a y 60b (denominados colectivamente a continuación extensión de anclaje 30 y anclaje 60). En la figura 4, el anclaje 60 se representa fragmentariamente como un tornillo de hueso 61 con su cabeza 63 montada en un receptor o conector. En la figura 1, los tornillos 61a y 61b se representan canulados con el paso central 85a y 85b, respectivamente; sin embargo, también se contemplan tornillos no canulados 61.

En la realización ilustrada, el receptor o conector es un yugo 68 que define un paso 70 para recibir el refuerzo 90 a su través y un tornillo de fijación 76 para fijar el refuerzo 90 en el yugo 68. El yugo 68 se puede montar en la extensión de anclaje 30 antes de y durante la colocación percutánea y fijación de anclaje 60 a la estructura ósea. La extensión de anclaje 30 incluye un manguito exterior 40 y un manguito interior 50 dispuesto dentro de un agujero 45 a través del manguito exterior 40. El manguito interior 50 define un agujero 51 a su través que comunica con el canal y el agujero de herramienta 26 del poste superior 28 al que se sujeta el manguito interior 50 (figura 1). El extremo distal 53 del manguito interior 50 incluye un labio 52 que se extiende radialmente alrededor sobresaliendo al agujero interior 51. El labio 52 retiene el tornillo de fijación 76 en el manguito interior 50 con el tornillo 76 al menos parcialmente enroscado en el yugo 68, montando por ello el anclaje 60 en la extensión de anclaje 30.

El tornillo 61 tiene roscas de enganche de hueso formadas en la espiga 62 y una cabeza 63 que incluye el agujero de herramienta 64, tal como un agujero hexagonal o análogos, configurado para recibir una herramienta de accionamiento. En una forma preferida, el anclaje 60 es un conjunto de tornillo multiaxial que tiene el yugo 68 acoplado pivotantemente a la cabeza 63 del tornillo 61. Sin embargo, la presente invención no excluye previamente el uso de un anclaje 60 que no incluye un tornillo que tiene capacidades multiaxiales. Como es conocido en la técnica, el tornillo 61 se puede girar dentro del yugo 68 para asumir una pluralidad de ángulos entre los ejes L1 y L2. Además, el tornillo 61 se puede girar 360 grados alrededor del eje L en cualquiera de las posiciones angulares entre el eje L1 y L2. Un ejemplo específico de un tornillo multiaxial que tiene aplicación con la presente invención se describe en las Patentes de Estados Unidos números 5.797.911 y 5.879.350.

En el ejemplo ilustrado, el anclaje 60 incluye un conector en forma de un yugo generalmente cilíndrico 68 que tiene el paso 70 a su través para recibir el refuerzo 90. La cabeza 63 del tornillo 61 se recibe dentro de una depresión 69 formada en la parte inferior del yugo 68. Se ha formado una ranura 67 en la depresión 69, y un aro 65 se retiene en la depresión 69 mediante la ranura 67. El aro 65 captura el tornillo 61 en el yugo 68, y está configurado para acoplar con la cabeza 63 con el fin de permitir orientaciones multiaxiales del tornillo 61 como se ha descrito anteriormente. Un tapón 66 se coloca sobre la cabeza 63 y limita el desplazamiento hacia arriba del tornillo 61 en el yugo 68.

El yugo 68 incluye brazos 71 que se extienden hacia arriba de la depresión 69 en lados opuestos del paso 70. Los brazos 71 tienen roscas internas 72 configuradas para acoplar con roscas externas 77 en el tornillo de fijación 76. El tornillo de fijación 76 tiene una porción superior de enganche de herramienta 78 que tiene una dimensión de herramienta d2 y una porción inferior de enganche de herramienta 79 que tiene una herramienta de dimensión d1 que es menor que d2. El tornillo de fijación 76 tiene un saliente 80 que es soportado en el manguito interior 50 por el labio 52. El tornillo de fijación 76 se coloca con el saliente 80 en el labio 52 enroscando roscas externas 77 pasado el labio 52. En la figura 4, el tornillo de fijación 76 está parcialmente enroscado en roscas internas 72 del yugo 68 con el fin de acoplar el anclaje 60 a la extensión de anclaje 30. La porción superior de enganche de herramienta 78 tiene una porción de grosor reducido 81 donde se une a la porción inferior de enganche de herramienta 79. Así, en esta realización, el tornillo de fijación 76 es un tornillo de fijación del tipo de rotura que se corta en la porción de grosor reducido 81 cuando se aplica un par umbral predeterminado en la porción superior de enganche de herramienta 78, pudiendo aplicar así una fuerza de fijación deseable y uniforme a aplicar al refuerzo 90 con cada uno de los tornillos de fijación 76. Otra ventaja es que el tornillo de fijación 76 puede ser liberado de la extensión de anclaje 30 cuando se corta el tornillo de fijación 76.

El yugo 68 es recibido dentro de la porción de rebaje 42 en el extremo distal 41 del manguito exterior 40. Como se representa en la figura 5, una vista de extremo de manguito exterior 40, el rebaje 42 está conformado con una pared generalmente cilíndrica con un par de superficies planas para conformarse al perímetro exterior del yugo 68 en superficies de extremo superior 73. Las superficies superiores 73 de los brazos 71 se mantienen firmemente contra la superficie rebajada 44 por el tornillo de fijación 76, que se acopla soltablemente al yugo 68 y el manguito interior 50, arrastrando el yugo 68 al rebaje 42 mediante el manguito interior 50. El anclaje 60 está montado en la extensión de anclaje 30 y se mantiene en una posición fija con relación a la extensión de anclaje 30. El eje L3 de la extensión de anclaje 30 está alineado con el eje L1 del tornillo de hueso 61 cuando un alambre de guía, tal como el alambre de guía 280 de la figura 18, o una herramienta, tal como la herramienta 100 o 100' de las figuras 20 y 20b se inserta en el tornillo 61 para mantener el anclaje 60 en esta posición alineada.

El manguito interior 50 y su conexión con el manguito exterior 40 se describirán mejor con referencia a las figuras 6 y 7. El manguito interior 50 incluye porción de cuerpo tubular cilíndrica inferior 53. Unos dedos 54 se extienden desde la porción de cuerpo 53 al extremo superior 55 del manguito interior 50. Los dedos 54 incluyen retenes 56 adyacentes al extremo superior 55. Un pasador o protuberancia 58 se coloca en y se extiende desde la superficie exterior de cada dedo 54. El manguito exterior 40 incluye agujeros pareados superiores 57a y agujeros pareados inferiores 57b, que sirven como retenes. Como se representa en la figura 6, las protuberancias 58 se pueden colocar dentro de los retenes 57a o 57b formados en el manguito exterior 40 para mantener el manguito interior 50 con relación al manguito exterior 40. Los retenes 56 contactan el extremo superior 46 del manguito exterior 40 cuando las protuberancias 58 están colocadas en los retenes inferiores 57b. Los retenes 56 limitan la profundidad de introducción del manguito interior 50 en el agujero 45 del manguito exterior 40. Los retenes 56 también facilitan la introducción y extracción del manguito interior 50 con relación al manguito exterior 40 proporcionando al cirujano medios para agarrar los dedos 54 y apretar.

Los dedos 54 se pueden flexionar uno hacia otro como indican las flechas P con el fin de desenganchar las protuberancias 58 de los retenes 57a y 57b, permitiendo así la rotación y traslación axial del manguito interior 50 en el manguito exterior 40. El manguito exterior 40 incluye ranuras 59 formadas en el extremo superior 46 en lados opuestos de manguito exterior 40 entre retenes respectivos de los retenes pareados 57a y los retenes pareados 57b. Unas ranuras 59 permiten colocar el manguito interior 50 en el manguito exterior 40 con las protuberancias 58 a una profundidad que se aproxima a la posición de los retenes 57a y 57b sin desviar los dedos 54. Los dedos 54 pueden ser empujados entonces conjuntamente para sacar las protuberancias 58 de las ranuras 59, permitiendo que el manguito interior 50 gire y que las protuberancias 58 se coloquen en los retenes pareados 57a o los retenes pareados 57b deseados.

Con las protuberancias 58 colocadas en los retenes inferiores 57b, el tornillo de fijación 76 se extiende a la porción rebajada 42 del manguito exterior 40 lo suficiente para poder montar el anclaje 60 en la extensión 30 enroscando el tornillo de fijación 76 parcialmente en el yugo 68. Las protuberancias 58 se pueden colocar entonces en los retenes superiores 57a, retirando el yugo 68 a la porción rebajada 42 del manguito exterior 40 para mantener el anclaje 60 firmemente en posición como se representa en la figura 4 y se ha descrito anteriormente. El anclaje 60 se puede premontar así con la extensión de anclaje 30 antes de enganchar los anclajes 60 en la estructura ósea, permitiendo que el anclaje montado 60 y la extensión de anclaje 30 se coloquen de forma percutánea conjuntamente en un acercamiento mínimamente invasivo a la estructura ósea. Sin embargo, también se contempla que la extensión de anclaje 30 se pueda montar en un anclaje 60 que ya esté enganchado en la estructura ósea.

Con referencia ahora a las figuras 8 y 9 se ilustra otra realización de un instrumento de instalación. En la figura 9, las extensiones de anclaje 230 no se ilustran. Las extensiones de anclaje 230 incluyen un manguito interior 240 que es recibido próximamente dentro del manguito exterior 250 de manera similar a la descrita anteriormente con respecto a la extensión de anclaje 30. El manguito interior 240 y el manguito exterior 250 se ilustran además en las figuras 14-17, y se describen con más detalle a continuación.

El instrumento de instalación 220 incluye un insertor de refuerzo 224 que tiene un primer brazo de soporte 222a y un segundo brazo de soporte 222b. Los brazos de soporte 222a, 222b se unen y conectan fijamente en un extremo próximo 232 de un brazo de pivote 231. Con referencia ahora también a las figuras 9a y 10, el brazo de pivote 231 incluye un extremo distal 233 del que se extiende el refuerzo 290. El insertor de refuerzo 224 incluye una porción de montaje de refuerzo 225 adyacente al extremo distal 233 para fijar un refuerzo, tal como el refuerzo 290. El refuerzo 290 es similar al refuerzo 90, e incluye una porción de conexión 291 como se describe mejor a continuación. El insertor de refuerzo 224 puede pivotar alrededor de un eje de pivote P para definir un arco curvilíneo o eje A. El brazo de pivote 231 del insertor de refuerzo 224 está curvado preferiblemente a lo largo de la porción curvada 231b para seguir el eje A y facilitar la introducción percutánea suave y la extracción del brazo de pivote 231. Como se representa en la figura 9a, la porción de montaje de refuerzo 225 incluye un agujero de recepción de refuerzo 235 que se extiende próximamente al extremo distal 233.

El brazo de pivote 231 incluye un canal 234 que se extiende desde el extremo distal 233 a lo largo hacia el extremo próximo 232. El canal 234 recibe un acoplador de refuerzo 236 en él que está fijado al insertor 224 por una tuerca 239 y pasador 228. A efectos de claridad, la tuerca 239 y el acoplador de refuerzo 236 se representan desplazados del canal 234 excepto en el extremo distal 233. Preferiblemente, el acoplador de refuerzo 236 es un elemento flexible alargado que se extiende con son eje A desde el extremo distal 233 a través de la tuerca 239 a un tornillo de fijación 237 adyacente al extremo próximo 232. El acoplador 236 está acoplado pivotantemente al insertor 224 en la porción de montaje de refuerzo 225 mediante el pasador 228. El tornillo de fijación 237 se recibe a rosca en un agujero roscado formado en la tuerca 239. La porción de montaje de refuerzo 225 también incluye el pasador de tope 229 que se extiende a través en comunicación con el agujero de recepción de refuerzo 235.

Con referencia ahora además a las figuras 11-12, el refuerzo 290 se puede colocar en el agujero de recepción de refuerzo 235 de modo que el refuerzo 290 esté fijado relativamente con respecto al insertor 224 por el acoplador de refuerzo 236, manteniendo la alineación del refuerzo 290 a lo largo del eje de arco A durante la introducción del refuerzo 290. El acoplador de refuerzo 236 incluye la porción de agarre 270 en su extremo distal para agarrar el refuerzo 290. La porción de agarre 270 tiene el agujero pasante 272 que recibe el pasador 228 a su través y acopla rotativamente la porción de agarre 270 en la porción de montaje de refuerzo 225. La porción de agarre 270 incluye además un diente 274 que se extiende desde ella en su extremo distal 271. Una ranura 276 se extiende próximamente al diente 274.

El refuerzo 290 tiene un extremo de conexión 291 con un poste de conexión 294 que se extiende desde él. Preferiblemente, el poste de conexión 294 se ahusa desde el extremo de conexión 291 a la punta 296, y tiene un rebaje 297 con una longitud y profundidad configuradas para recibir el diente 274 en el extremo del rebaje 297 junto a la punta 296 y el pasador de tope 229 en el extremo del rebaje 297 adyacente al extremo de conexión 291. El pasador de tope 229 contacta el refuerzo 290 en el rebaje 297 con el fin de limitar la profundidad de introducción del refuerzo 290 en el agujero 235.

En un aspecto de la invención, el refuerzo 290 se indexa proporcionando un solo rebaje 297 en una posición predeterminada en el poste 294. El poste 294 no se puede insertar adecuadamente en el canal 235 a no ser que el pasador de tope 229 sea recibido en el rebaje 297, asegurando así una orientación del refuerzo 290 con respecto al insertor 224 que se determina por la posición de rebaje 297 con respecto al pasador de tope 229. Preferiblemente, la posición de rebaje 297 es tal que esté situado con respecto a la porción de agarre 270 de manera que el radio de curvatura de refuerzo 290 se extienda desde el insertor 224 a lo largo del eje de arco A. Esto asegura la exacta colocación y orientación del refuerzo 290 con respecto a los anclajes 60 durante la instalación del refuerzo 290.

Con el fin de agarrar el refuerzo 290 cuando la porción de conexión 291 se coloca en el agujero 235, la porción de agarre 270 se gira hacia abajo alrededor del pasador 228 en la dirección de la flecha R arrastrando el acoplador de refuerzo 236 próximamente enroscando el tornillo de fijación 237 en una primera dirección con respecto a la tuerca de bloqueo 239. El tornillo de fijación 237 se enrosca en una segunda dirección opuesta para empujar el acoplador de refuerzo 236 distalmente y por lo tanto curvar el acoplador 236, girando el diente 274 alrededor del pasador 228 en la dirección opuesta a la flecha R fuera del rebaje 297, liberando por ello el refuerzo 290.

Con referencia de nuevo a las figuras 8 y 9, los brazos de soporte 222a y 222b tienen agujeros pasantes 223a, 223b para recibir un mecanismo de fijación 221. El mecanismo de fijación 221 aproxima los brazos 222a, 222b uno hacia otro para fijar pivotantemente las extensiones de anclaje 230a, 230b entremedio. Tuercas de pivote 225a y 225b se pueden colocar a través de los agujeros 223a y 223b, respectivamente. Una barra de fijación 225 se extiende entre los brazos 222a y 222b, y tiene agujeros roscados en cada extremo que permiten fijar la barra 225 a brazos de fijación 222a, 222b mediante el sujetador roscado 226 y el botón de fijación 227 que tiene un vástago roscado 227a. El botón de fijación 227 es manipulado por el cirujano para fijar o liberar las extensiones 230a y 230b de los brazos 222a y 222b.

En la realización ilustrada, el pasador 260a se encaja a presión en el agujero 262a del brazo 222a. La extensión de anclaje 230a está montada rotativamente en el brazo de soporte 222a mediante el pasador 260a. Igualmente, la extensión de anclaje 230b está montada rotativamente en el brazo de soporte 222b mediante el pasador 260b encajado a presión en el agujero 262b del brazo 222b. También se contemplan otras técnicas para fijar pasadores 260a, 260b y montar las extensiones 30a, 30b en ellos como pensarán los expertos en la técnica. Cada brazo 222a, 222b puede estar provisto de una barra de tope 264a, 264b que se extiende hacia el otro brazo de soporte 222b, 222a, respectivamente. Las barras de tope 264a y 264b limitan la rotación del instrumento 220 a lo largo del eje un cuando las barras de tope 264a, 264b contactan una extensión correspondiente de las extensiones 230a, 230b.

Con referencia ahora a las figuras 14-17, extensiones de anclaje 230 que acoplan con el insertor 224 se describirán ahora con más detalle. Estas extensiones de anclaje 230 se ilustran en una condición montada en la figura 8. Se deberá indicar que el segundo manguito exterior 240b de la figura 17 se ilustra girado 90 grados alrededor de su eje longitudinal en comparación con la orientación de la vista en alzado del primer manguito exterior 240a de la figura 16.

Aunque no se representan anclajes en la figura 8, encima del extremo inferior o distal de la extensión de anclaje 230a se puede montar un primer anclaje, tal como el anclaje 60a descrito anteriormente. Igualmente, el anclaje 230b puede tener montado en su extremo inferior o distal un segundo anclaje, tal como el anclaje 60b, descrito anteriormente, las extensiones de anclaje 230a, 230b, denominadas colectivamente extensiones de anclaje 230, incluyendo cada una un manguito exterior 240 y un manguito interior 250 dispuesto dentro de un agujero 245 a través del manguito exterior 240. El manguito interior 250 define un agujero 251 a su través que permite extender herramientas al anclaje. El extremo distal 253 del manguito interior 250 incluye un labio 252 que se extiende radialmente alrededor y que sobresale al agujero interior 251. El labio 252 soporta un tornillo de fijación, tal como el tornillo de fijación 76 descrito anteriormente, en el extremo distal del manguito interior 250.

El yugo 68 se recibe preferiblemente dentro de la porción de extremo 242 en el extremo distal 241 del manguito exterior 240. Como se representa en la figura 16, la porción de extremo 242 tiene un agujero en forma de U que se puede alinear con el paso 70 para acomodar la introducción de refuerzo 290 a su través. Los brazos 244 de la porción de extremo 242 se pueden alinear con los brazos 71 del yugo 68, recibiendo brazos 71 en él, fijando firmemente el anclaje 60 sobre la extensión de anclaje 230 durante la introducción del anclaje.

La colocación del manguito interior 250 en el manguito exterior 240 se describirá mejor, aunque los expertos en la técnica apreciarán que la extensión de anclaje 30 y la extensión de anclaje 230 son similares en muchos aspectos. El manguito interior 250 incluye elementos o dedos de agarre inferiores 254 que incluyen porciones circulares de alivio 277 entremedio para permitir la flexión de los dedos 254. El manguito interior 250 incluye además una ranura superior 256 y una ranura inferior 256' entre los dedos 254 y el extremo superior 255. El manguito exterior 240 incluye un retén del tipo de émbolo empujado por muelle 257 que se extiende en él adyacente al agujero 245 que tiene una barra transversal 258 que se extiende transversalmente a un pistón 259. La barra transversal 258 se puede colocar selectivamente en una ranura deseada de las ranuras 256 y 256' para mantener el manguito interior 250 con relación al manguito exterior 240. El saliente 261 limita la profundidad del recorrido del manguito interior 250 distalmente al agujero 245 del manguito exterior 240. Cuando la barra transversal 258 está en la ranura superior 256, el tornillo de fijación 76 del anclaje 60 se puede enroscar sobre o empujar entre los dedos 254 en el extremo distal 253, donde el tornillo de fijación 76 se retiene encima por el labio 252.

Si no se ha fijado ya al tornillo de fijación 76, el yugo 68 se puede enroscar entonces al menos parcialmente sobre el tornillo de fijación 76. El movimiento del manguito interior 250 con relación al manguito exterior 240 se facilita presionando el pistón 259 para elevar la barra transversal 258 fuera de la ranura superior 256. El manguito interior 250 es movido próximamente para colocar la barra transversal 258 en la ranura inferior 256', arrastrando el yugo 68 entre los brazos 244 y contra la porción de extremo 242 con el paso 70 alineado con el agujero en forma de U entre los brazos 244. El eje L3 de la extensión de anclaje 230 está alineado con el eje L1 del tornillo de hueso 61 cuando un alambre de guía o una herramienta, tal como la herramienta 100 o 100' de las figuras 20 y 20b, se introduce en el tornillo 61 para mantener el anclaje 60 en esta posición alineada. Un pasador de alineación 263 del manguito interior 250 se recibe en la ranura 249 del manguito exterior 240 para asegurar y mantener la alineación apropiada del manguito interior 250 en el manguito exterior 240.

Ahora se describirá el montaje de las extensiones de anclaje 230a y 230b una en otra y también en el insertor 224. Cada extensión de anclaje 230 incluye un paso 248 a través del manguito exterior 240 adyacente al extremo próximo 243. Un pasador de acoplamiento 249a se encaja a presión o fija de otro modo en el paso 248a en el lado de extensión de anclaje 230a junto a la extensión de anclaje 230b. Después de fijar las extensiones de anclaje 230a y 230b y los anclajes 60a y 60b en la estructura ósea, las extensiones de anclaje 230a y 230b son manipuladas a través de la piel y el tejido para colocar el pasador 249a en la porción de paso 248b junto a la extensión de anclaje 230a. El insertor 224 se fija a las extensiones de anclaje 230a y 230b colocando el pasador 260a en una porción de paso 248a de la primera extensión 230a enfrente del pasador 249a, y el pasador 260b en una porción de paso 248b de la segunda extensión 230b enfrente del pasador 249a. Los pasadores 260a y 260b son recibidos rotativamente en los pasos 248a y 248b, respectivamente, y las extensiones de anclaje 230a y 230b se fijan a los brazos de soporte 222a y 222b mediante el mecanismo de fijación 221. Agujeros 251a y 251b de los manguitos interiores 250a y 250b permanecen sustancialmente sin obstrucción para acceder a los anclajes 60a y 60b cuando el instrumento 220 está montado.

Ahora se describirán técnicas que usan los instrumentos de instalación 20, 220 antes descritos. La presente invención contempla que la colocación de anclajes 60 en la estructura ósea se pueda realizar sin montar una extensión de anclaje 30 o 230, y la extensión de anclaje 30 o 230 se monta a continuación en el anclaje 60 enganchado a la estructura ósea. Otras técnicas contemplan que el anclaje 60 esté montado en la extensión de anclaje 30 o 230, y que la extensión de anclaje 30 o 230 y el anclaje 60 se coloquen a través de una incisión abierta, microincisión, un tubo o cánula, o directamente a través de la piel y el tejido del sujeto animal para enganchar el anclaje 60 en una estructura ósea, tal como los pedículos de vértebras V1 y V2 como se representa en la figura 1.

Las técnicas quirúrgicas de la presente invención pueden emplear cualquier tipo de sistema conocido de formación de imágenes para determinar y localizar la colocación y orientación óptimas de los anclajes en la estructura ósea y, si es necesario, para localizar posiciones de la piel para la entrada por punción percutánea de los anclajes. Los sistemas guiados por imágenes útiles para llevar a la práctica la invención y colocar anclajes 60 son conocidos en la técnica. Se ofrecen ejemplos de tecnología de guiado por imágenes en la Patente de Estados Unidos número 5.772.594; la Patente de Estados Unidos número 5.383.454; la Patente de Estados Unidos número 5.851.183; la Patente de Estados Unidos número 5.871.445; la Patente de Estados Unidos número 5.891.034; y la publicación PCT WO 99/15097.

Los sistemas STEALTHSTATION® o ION^{TM}, vendidos por Medtronic Surginal Navigation Technologies, Inc., también pueden ser usados con la presente invención para planificación preoperativa y navegación por guiado de imágenes de la colocación del anclaje y la instalación del refuerzo 90.

Otras técnicas para localizar y colocar anclajes 60 en la estructura ósea también se contemplan aquí como pensarán los expertos en la técnica. Por ejemplo, se puede usar exploración CT o rayos X para planificación preoperativa de la colocación y orientación de anclajes. La introducción de anclajes puede ser supervisada usando cualquier instrumento o aparato de visión conocido. Otro ejemplo contempla la colocación del anclaje a través de una cánula o manguito insertado a través de la piel formando un canal de trabajo que conduce a la posición de anclaje. La colocación del anclaje en la estructura ósea puede ser supervisada endoscópicamente o microscópicamente a través de la cánula.

En una técnica específica, se introduce un alambre de guía, tal como alambre de guía 280 de la figura 18, de longitud suficiente, de forma percutánea y ancla a la estructura ósea. El alambre de guía está acoplado a un instrumento rastreable que es rastreado mediante un sistema quirúrgico de guiado por imagen que genera una visualización en un monitor de ordenador. Otros ejemplos de tales instrumentos y sistemas se describen con más detalle en las publicaciones PCT WO 99/15097 y WO 99/26549.

Con el alambre de guía fijado en la posición apropiada en la estructura ósea, varios instrumentos para preparar e insertar el tornillo en la estructura ósea pueden ser guiados por el alambre de guía. La preparación e introducción puede ser supervisada mediante un instrumento de seguimiento acoplado a los varios instrumentos de preparación e introducción.

Se puede usar varios instrumentos para preparar el lugar quirúrgico para introducción del anclaje. Por ejemplo, en la figura 19 se ilustra una lezna canulada 300 que se inserta sobre el alambre de guía para preparar la estructura ósea para introducción del tornillo. La lezna 300 tiene un agujero 306 que se extiende entre el extremo distal 303 y el extremo próximo 302, el cual permite introducir la lezna 300 sobre el alambre de guía. La lezna 300 está configurada en el extremo próximo 302 para enganchar un instrumento móvil, que también puede incluir un instrumento de seguimiento para supervisar la profundidad de introducción. La lezna 300 tiene un eje 304 que se extiende al extremo distal 303. Un cabezal de corte 307 en el extremo distal 303 prepara un agujero en la estructura ósea para el anclaje.

Después de determinar la posición y orientación deseadas del alambre de guía 280 en la estructura ósea y la posición en la piel para de la punción de entrada y preparar el agujero de tornillo, se puede colocar un anclaje canulado 60 montado en la extensión de anclaje 30 o 230 sobre el alambre de guía y avanzar, por ejemplo, a través de la piel y el tejido directamente, a través de una incisión, o a través de una cánula al agujero preparado. Se usa una herramienta de accionamiento, tal como la herramienta de accionamiento canulada 100' representada en la figura 20a, para enganchar a rosca el anclaje 60 en la estructura ósea. La herramienta canulada 100' incluye un agujero 106' que se extiende entre el extremo próximo 102' y el extremo distal 103'. El extremo distal 103' incluye una porción de enganche 107' para acoplar en el rebaje de enganche de herramienta 64 del tornillo 61. La herramienta 100' se coloca sobre el alambre de guía y a través de los agujeros de herramienta de las extensiones de anclaje 30, 230 para mover el tornillo 61 canulado a la estructura ósea.

Se contempla además que si la técnica no emplea un alambre de guía, se pueda insertar una herramienta de accionamiento 100 de la figura 20b a través de los agujeros de herramienta de las extensiones de anclaje 30, 230 hasta el tornillo 61. La herramienta 100 incluye un extremo próximo 102 y un eje 104 que se extiende al extremo distal 103. El extremo próximo 102 está configurado preferiblemente para enganchar una llave o mango para facilitar la aplicación de una fuerza de accionamiento con la herramienta 100. El extremo distal 103 incluye una porción inferior de enganche 107 que tiene una longitud configurada para acoplar en el rebaje de enganche de herramienta 64 del tornillo 61 para mover el tornillo 61 a la estructura ósea.

La extensión de anclaje 30, 230 sigue el anclaje 60 hacia la estructura ósea cuando el anclaje 60 se mueve con ella con la herramienta de accionamiento 100 o 100'. La herramienta 100 se retira entonces del agujero de herramienta, y si es necesario, también se retira el alambre de guía. En realizaciones del anclaje 60 que tienen un tornillo multiaxial, el yugo 68 y la extensión de anclaje 30, 230 son pivotables alrededor de la cabeza 63 manipulando la extensión de anclaje 30, 230 en la piel y el tejido a la posición deseada.

Con los anclajes 60a y 60b fijados a la estructura ósea, los pasos 70a y 70b se alinean para recibir el refuerzo 90. Con respecto al instrumento 20, los postes superiores 28a y 28b se montan en extensiones de anclaje 30a y 30b usando tornillos de pulgar 27a y 27b, respectivamente, alineando los pasos 70a y 70b. Con anclajes 60 que emplean un tornillo multiaxial, las extensiones de anclaje 30a y 30b pueden ser manipuladas a la posición deseada para conexión con postes superiores 28a y 28b. Con respecto al instrumento 220, las extensiones de anclaje 230a y 230b son manipuladas para colocar el pasador 249a en el paso 248b, alineando los pasos 70a y 70b. Los brazos de soporte 222a y 222b se fijan a las extensiones de anclaje 230a y 230b con el mecanismo de fijación 220. Si el anclaje 60 no tiene capacidades multiaxiales, la orientación de las extensiones de anclaje necesarias para conectar el insertor se tiene en cuenta durante la determinación de la orientación y colocación de los anclajes 60a y 60b en la estructura ósea.

El refuerzo 90, 290 se fija en el insertor 24, 224 y prepara para introducción percutánea en los pasos 70a y 70b de los anclajes 60a y 60b, respectivamente. Preferiblemente, el refuerzo 90, 290 está curvado y tiene un radio de curvatura igual a la distancia entre los pasos 70a, 70b y el eje de pivote P. El insertor 24, 224 bascula alrededor del eje de pivote P para mover el refuerzo 90 en una dirección hacia adelante a lo largo del eje de arco A y por ello introducir el extremo puntiagudo de refuerzo 90, 290 en el cuerpo del sujeto hacia los pasos alineados 70a y 70b. Los refuerzos 90, 290 y el insertor 24, 224 se pivotan además para pasar porciones de refuerzo 90 a través de los pasos 70a y 70b de los anclajes 60a y 60b.

Como se ha explicado anteriormente, se prefiere que refuerzo se indexe de modo que se pueda fijar en una orientación predeterminada sobre el instrumento de instalación 20, 220. Esto asegura la alineación del refuerzo 90, 290 a lo largo del recorrido de introducción del instrumento de instalación y a través de los pasos de los anclajes 60a y 60b. En otra forma, el trocar 390, como se representa en la figura 13, puede ser usado para perforar la piel y el tejido a lo largo del recorrido de introducción y facilitar la introducción de refuerzo 90, 290 en un procedimiento percutáneo. El trocar 390 tiene un extremo de conexión 394 idéntico al del refuerzo 290. Sin embargo, el trocar 390 tiene un eje corto 392 que se extiende a la punta de punción 398. La punta de punción 398 tiene una punta afilada 399 para facilitar la introducción y crear un recorrido a través de la piel y el tejido del paciente.

El refuerzo 90, 290 se coloca a través de los pasos de anclajes 60a y 60b en la posición deseada, que puede ser confirmada radiográficamente o con cualquier técnica conocida de formación de imágenes. Los tornillos de fijación 76a y 76b de cada anclaje 60a y 60b son movidos hacia abajo a contacto con el refuerzo 90, 290. Se coloca una herramienta de accionamiento a través de los agujeros de herramienta de los instrumentos de instalación 20, 220 para enganchar la porción superior de enganche de herramienta 78a, 78b o la porción inferior de enganche de herramienta 79a, 79b y accionar el tornillo de fijación 76a, 76b hacia abajo, apretando contra el refuerzo 90, 290 hasta que el tornillo de fijación 76a, 76b asienta firmemente. El insertor 24, 224 se puede desacoplar entonces del refuerzo 90, 290 y sacar del sujeto basculado el insertor 24, 224 de nuevo a lo largo del eje de arco A. Se coloca una herramienta en la porción superior de enganche de herramienta 78a, 78b para romper la porción superior del tornillo de fijación 76a, 76b a la aplicación del par necesario, liberando la extensión de anclaje 30a, 30b del anclaje 60a, 60b y permitiendo la extracción de las extensiones 30, 230 del sujeto.

El cirujano también puede desear asentar inicialmente el tornillo de fijación 76a, 76b usando una herramienta en la porción superior de enganche de herramienta 78a, 78b y aplicar un par suficiente para cortar la porción de corte del tornillo de fijación 76a 76b antes de desacoplar el refuerzo 90, 290. En una forma alternativa, la fuerza de accionamiento aplicada al tornillo de fijación 76a, 76b podría empujar el saliente 80a, 80b a través del labio 52a, 52b, desviando el labio 52a, 52b hacia abajo para liberar el tornillo de fijación 76a, 76b del manguito interior 50a, 50b del instrumento 20 o desviar los dedos 154a, 154b hacia fuera para liberar el tornillo de fijación 76a, 76b del manguito interior 150a, 150b del instrumento 220.

En una aplicación específica de la presente invención, el refuerzo 90 se instala para estabilizar una primera vértebra V1 y una segunda vértebra V2 después de la colocación de uno o más implantes I en el espacio de disco D como se representa en la figura 21. El método incluye sacar el disco intervertebral del espacio entre cuerpos vertebrales primero y segundo a través de una punción percutánea en el sujeto. Se introduce un implante I en el espacio de disco. El implante I es preferiblemente uno o más dispositivos de fusión entrecuerpos o análogos como es conocido en la técnica. Los anclajes primero y segundo 60a y 60b y las extensiones de anclaje 30a y 30b se enganchan en los cuerpos vertebrales primero y segundo, respectivamente, a través de punciones percutáneas segunda y tercera en el sujeto como se ha descrito anteriormente. Si se desea, las extensiones de anclaje 30 pueden ser manipuladas por el cirujano para aplicar una carga con el fin de comprimir o distraer las vértebras antes de instalar el refuerzo 90. El refuerzo 90 se instala a través de una cuarta punción percutánea en el sujeto usando el instrumento de instalación 20 y fija a los anclajes 60a, 60b como se ha descrito anteriormente. En algunos procedimientos quirúrgicos, puede ser deseable insertar uno o más refuerzos adicionales para estabilizar la estructura ósea usando el instrumento de instalación y las técnicas antes descritas.

La presente invención tiene aplicación en otras técnicas mínimamente invasivas y abiertas para colocar el dispositivo de fusión entrecuerpos en un espacio de disco entre vértebras adyacentes. Se contemplan, por ejemplo, acercamientos transforaminal, posterior, y posterior-medio, al espacio de disco para colocación de uno o más implantes o dispositivos de fusión entrecuerpos en el espacio de disco. Tales técnicas se describen en una solicitud provisional titulada "Métodos e instrumentos para técnicas quirúrgicas endoscópicas entrecuerpos" presentada el 20 de octubre de 1999 (Solicitud Provisional de Patente de Estados Unidos número de serie 60/160.550).

Como se representa en la figura 21, el instrumento de instalación 20 está montado en anclajes 60a y 60b enganchados en las vértebras V1 y V2, respectivamente. El refuerzo 90 se representa antes de la introducción percutánea. Se inserta de forma percutánea una cánula 110 en una posición adyacente al espacio de disco D1. Como se representa en la figura 22, una vista en planta tomada en la superficie de la piel S, las extensiones de anclaje primera y segunda 30a, 30b y el refuerzo 90 están colocados en un lado de la línea media M de la columna vertebral. La cánula 110 está colocada en el lado opuesto de la línea media M. Uno o más dispositivos de fusión entrecuerpos, material de injerto óseo, u otro material o implantes están colocados en el espacio de disco. Las vértebras adyacentes V1 y V2 se estabilizan entonces instalando el refuerzo 90 como se ha descrito anteriormente. Así, un procedimiento quirúrgico mínimamente invasivo de la presente invención contempla la fusión entrecuerpos y la estabilización de las vértebras adyacentes a realizar con cuatro agujeros o punciones de entrada a través de la piel S.

El instrumento de instalación de la presente invención también se puede usar para instalar refuerzos en ambos lados de la línea media M de la columna vertebral. El instrumento de instalación también se puede usar para instalar múltiples refuerzos en uno o más niveles de la columna vertebral. La presente invención puede ser usada para estabilizar vértebras adyacentes en unión con técnicas quirúrgicas mínimamente invasivas o abiertas para colocación de uno o más dispositivos de fusión entrecuerpos en un espacio de disco como pensarán los expertos en la técnica. Por ejemplo, se puede insertar uno o más dispositivos de fusión entrecuerpos o espaciadores intervertebrales en el espacio de disco mediante un acercamiento anterior. Ejemplos de acercamientos anteriores se describen en la publicación internacional PCT número WO 97/30666; la solicitud de Patente de Estados Unidos, en tramitación, número de serie 09/287.917; y la solicitud de Patente de Estados Unidos, en tramitación, número de serie 09/498.426 presentada el 4 de febrero de 2000.

Además, la presente invención también se puede usar para estabilizar vértebras adyacentes, o cualquier otra estructura ósea, sin colocación de dispositivos de fusión o implantes en la estructura ósea.

Se contempla además que el refuerzo 90 se pueda instalar y fijar a anclajes enganchados en vértebras respectivas de tres vértebras usando un instrumento de instalación como el ilustrado en las figuras 23-24 y designado en general con 320. El instrumento 320 es similar y funciona principalmente de la misma forma que el instrumento 220, a excepción de que el instrumento 320 tiene un tamaño y configuración adaptados para este procedimiento de estabilización a dos niveles. En esta realización, tres anclajes análogos al anclaje 60 (no representado) se pueden enganchar en vértebras respectivas de tres vértebras u otra estructura ósea usando cualquiera de las técnicas antes descritas. Tres extensiones de anclaje 330a, 330b, 330c incluyen manguitos exteriores 340a, 340b, 340c y manguitos interiores 350a, 350b, 350c que son sustancialmente los mismos que el manguito exterior 240 y el manguito interior 250 del instrumento 220, las extensiones de anclaje 330 están montadas en un anclaje correspondiente de los tres anclajes. Después de enganchar los anclajes en la estructura ósea, las tres extensiones de anclaje 330a, 330b, 330c son manipuladas a través de la piel y acopladas una a otra de la misma manera que la descrita anteriormente con respecto a las extensiones de anclaje 230a y 230b. Los brazos de soporte 322a, 322b del insertor 324 se montan entonces rotativamente en las extensiones de anclaje 330a, 330b, y 330c y fijan mediante el mecanismo de fijación 321. Los brazos de soporte 322a, 322b y el mecanismo de fijación 321 son similares a los brazos de soporte 222a, 222b y el mecanismo de fijación 221 del instrumento de instalación 220 a excepción de que cada uno está dimensionado para acomodar tres extensiones de anclaje 330 entremedio. Un refuerzo indexado 490 es similar al refuerzo 290 y tiene una longitud suficiente para un procedimiento de estabilización a dos niveles. El refuerzo 490 se fija al brazo de pivote 331 y después inserta a través de los pasos de los anclajes como se ha descrito anteriormente con respecto al instrumento de instalación 220.

Claims (18)

1. Un instrumento de instalación de refuerzo, incluyendo:

extensiones de anclaje primera y segunda (30a, 30b), teniendo cada una al menos un extremo distal para montaje con un anclaje correspondiente (60a, 60b) fijable a una estructura ósea; y caracterizado por

un insertor de refuerzo pivotante (24) que tiene un extremo próximo y un extremo distal montado adyacente al extremo próximo de dichas extensiones de anclaje, pudiendo pivotar dicho insertor de refuerzo pivotante alrededor de un eje de pivote (2-2) con relación a dichos anclajes; y donde dicho insertor de refuerzo incluye un par de brazos de soporte (22a, 22b) montados en una extensión correspondiente de dichas extensiones de anclaje; y donde dicho insertor de refuerzo incluye además un brazo (31) montado pivotantemente en dichos brazos de soporte, alrededor de dicho eje de pivote (2-2) teniendo una porción de montaje de refuerzo en dicho extremo distal adaptado para recibir un refuerzo (90).

2. El instrumento de la reivindicación 1, donde cada una de dichas extensiones de anclaje está montada pivotantemente con un anclaje correspondiente de los anclajes y dicho insertor de refuerzo está fijado pivotantemente a dichos brazos de soporte.

3. El instrumento de cualquier reivindicación precedente, donde dichas extensiones de anclaje están acopladas juntamente junto a sus extremos próximos.

4. El instrumento de la reivindicación 1, 2 o 3 y donde dicho insertor está situado entre dichos brazos de soporte.

5. El instrumento de cualquier reivindicación precedente, incluyendo además

una porción de montaje de refuerzo situada en un radio predeterminado de dicho eje de pivote; de tal manera que un refuerzo montado en dicha porción de montaje de refuerzo se extienda en una curva en un radio sustancialmente constante con relación a dicho eje de pivote de dicha porción de montaje de refuerzo.

6. El instrumento de cualquier reivindicación precedente e incluyendo además un acoplador de refuerzo operable para acoplar y liberar selectivamente un refuerzo de dicho insertor.

7. El instrumento de cualquier reivindicación precedente incluyendo además un refuerzo (90) acoplado soltablemente a dicho extremo distal de dicho insertor de refuerzo.

8. El instrumento de la reivindicación 7, donde dicho refuerzo es una varilla circular.

9. El instrumento de la reivindicación 7 en cuanto dependiente de la reivindicación 6, donde dicho refuerzo tiene dos extremos, pudiendo conectarse un extremo a dicho acoplador de refuerzo y estando adaptado el otro extremo para perforar tejido blando del cuerpo de un animal, estando curvado dicho refuerzo en un plano y con un radio con relación a dicho eje de pivote.

10. El instrumento de la reivindicación 9 y donde dicho insertor de refuerzo incluye una porción curvada que está en un círculo centrado en dicho eje de pivote en dicho radio, y dicho refuerzo se orienta de manera que esté en dicho círculo cuando esté conectado con dicho acoplador de refuerzo.

11. El instrumento de la reivindicación 10 y donde:

dicho refuerzo tiene una dimensión máxima medida en una dirección paralela a dicho eje de pivote; y

dicha porción curvada se ahusa a una dimensión máxima más que dos veces dicha dimensión máxima de dicho refuerzo medida en una dirección paralela a dicho eje de pivote, para facilitar el paso de dicha porción curvada a través de tejido blando mientras que se mueve detrás de dicho refuerzo en dicho arco alrededor de dicho eje de pivote durante la colocación del refuerzo.

12. El instrumento de la reivindicación 9, donde el extremo distal de dicho refuerzo es puntiagudo para facilitar la punción de piel y tejido blando de animal.

13. El instrumento de cualquier reivindicación precedente, donde cada anclaje incluye un tornillo multiaxial y dichas extensiones de anclaje están montadas pivotante y rotativamente en dicho tornillo multiaxial.

14. Un dispositivo para uso en un procedimiento quirúrgico en un sujeto animal, incluyendo:

un par de anclajes (60a, 60b);

un refuerzo de conexión (90); y

un instrumento de instalación como el reivindicado en cualquier reivindicación precedente asociado con el refuerzo de conexión, pudiendo operar el instrumento para colocar el refuerzo de conexión en una posición predeterminada con relación al par de anclajes.

15. Un dispositivo para uso en un procedimiento quirúrgico en un sujeto animal, incluyendo:

un instrumento de instalación (20) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13 acoplado a un refuerzo (90), teniendo dicho refuerzo una porción indexada (95) que acopla dicho refuerzo en una orientación predeterminada con respecto a dicho instrumento de instalación.

16. El dispositivo de la reivindicación 15, donde dicho refuerzo es inmóvil con respecto a dicho instrumento de instalación cuando está acoplado a dicho instrumento de instalación.

17. Un dispositivo para uso en un procedimiento quirúrgico en un sujeto animal, incluyendo:

al menos un anclaje a fijar al sujeto animal, incluyendo dicho anclaje un tornillo de fijación que tiene una porción de rotura; y

un instrumento de instalación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13 montado en dicho anclaje móvil para colocar un refuerzo con relación a dicho anclaje, liberándose dicho instrumento de dicho anclaje cuando dicha porción de rotura se corta de dicho tornillo de fijación.

18. El dispositivo de la reivindicación 17, donde dicho instrumento incluye un agujero de herramienta que proporciona acceso a dicho tornillo de fijación.