ES2301618T3

ES2301618T3 - Sistema de contencion para restringir un componente protesico.

Info

Publication number: ES2301618T3
Application number: ES02703254T
Authority: ES
Inventors: Terry Mc Lean
Original assignee: Smith and Nephew Inc
Current assignee: Smith and Nephew Inc
Priority date: 2001-01-25
Filing date: 2002-01-24
Publication date: 2008-07-01
Anticipated expiration: 2022-01-24
Also published as: US8029572B2; US20040143341A1; US20100234963A1; US20120022661A1; JP4178031B2; AU2002236886A1; US20080125866A1; US7749277B2; US8029571B2; DE60225257T2; US7335231B2; DE60225257D1; ATE387161T1; US20020116068A1; US8790412B2; EP1377237A2; JP2004522509A; EP1377237B1; WO2002058597A2; WO2002058597A3

Abstract

Implante, que comprende: (a) un primer elemento (14) estructural de implante adaptado para alojar la cabeza (12) de vástago (13) de un implante, que comprende: una superficie externa y un reborde (36); y una superficie (18) interna que forma una cavidad (16) que tiene una forma generalmente esférica, incluyendo adicionalmente la superficie interna una banda (22), extendiéndose la banda (22) alrededor de sólo una parte del reborde (36) del elemento (14) estructural de implante, incluyendo una superficie interna que es una continuación de la superficie (18) interna de forma generalmente esférica de la cavidad (16) del elemento estructural de implante y conformada para corresponder generalmente a una superficie externa de la cabeza de vástago de implante, la banda (22) adaptada para permitir que la cabeza (12) de vástago de implante se inserte en la cavidad (16) del elemento estructural cuando la cabeza (12) de vástago de implante está orientada en una primera orientación y restringir la cabeza (12) de vástago de implante dentro de la cavidad (16) cuando la cabeza (12) de vástago de implante está orientada en una segunda orientación y está unida al vástago (13); (b) una cabeza (12) de vástago de implante, que comprende: un cuerpo generalmente esférico que tiene una superficie (24) configurada para corresponder a la banda (22) que permite que la cabeza (12) de vástago de implante se inserte en el elemento (14) estructural de implante cuando la cabeza (12) de vástago de implante está en la primera orientación; Y una cavidad (26) para alojar un vástago (13) de implante; y (c) un vástago (13) de implante adaptado para acoplarse a la cabeza (12) de vástago de implante, en el que la cabeza (12) de vástago de implante puede estar articulada dentro del primer elemento (14) estructural de implante pero no puede retirarse del primer elemento (14) estructural de implante una vez que está unido al vástago (13).

Description

Sistema de contención para restringir un componente protésico.

Campo de la invención

La invención se refiere en general a sistemas y dispositivos relacionados con implantes protésicos, incluyendo un dispositivo para impedir que las superficies de articulación protésicas se separen unas de otras, y más específicamente a un dispositivo para impedir que la cabeza de vástago de un implante se desplace en relación con un componente protésico.

Antecedentes de la invención

Los implantes artificiales, incluyendo de articulaciones de cadera, articulaciones de hombro y articulaciones de rodilla, se usan ampliamente en la cirugía ortopédica. Las prótesis de la articulación de la cadera son frecuentes. La articulación de la cadera humana actúa mecánicamente como una articulación de rótula esférica, en la que la cabeza del fémur con forma de esfera está situada dentro del acetábulo de la pelvis con forma de cavidad. Diversas lesiones y enfermedades degenerativas pueden requerir la sustitución de la totalidad o una parte de la cadera usando materiales sintéticos. Los componentes protésicos se fabrican generalmente o bien con metales, materiales cerámicos o bien con plásticos.

La hemiartroplastia y la artroplastia total de cadera son dos procedimientos que se conocen bien en la industria médica para la sustitución de la totalidad o parte de la cadera de un paciente. Una artroplastia total de cadera sustituye tanto el componente femoral como la superficie acetabular de la articulación, de modo que se requieren tanto una prótesis femoral como una prótesis acetabular. Una prótesis acetabular convencional puede incluir una copa, una copa y un revestimiento, o en algunos casos sólo un revestimiento, todos los cuales pueden formarse con diferentes formas y tamaños. Generalmente, se usan una copa metálica y un revestimiento polimérico. Sin embargo, el revestimiento puede fabricarse de una variedad de materiales, incluyendo polietileno, polietileno de peso molecular ultra alto y materiales cerámicos. La copa es normalmente de forma generalmente semiesférica y se caracteriza por una superficie convexa externa y una superficie cóncava interna que está adaptada para alojar un revestimiento de copa. El revestimiento encaja dentro de la copa y tiene una superficie cóncava y convexa. El revestimiento de copa es el elemento de soporte en el conjunto de componente acetabular. La superficie convexa del revestimiento corresponde a la superficie cóncava interna de la copa o acetábulo, y la superficie cóncava del revestimiento aloja la cabeza de un componente femoral. Una copa acetabular puede incluir una superficie interna sumamente pulida con el fin de disminuir el desgaste.

La superficie cóncava del revestimiento, o superficie cóncava interna, se caracteriza por rasgos relativos a un eje a través del centro de la superficie cóncava. Este eje puede estar alineado o no con el eje central de la cubierta. En un revestimiento típico, la superficie cóncava tiene una geometría semiesférica y también se denomina como el diámetro interno. En tales revestimientos, la geometría se caracteriza por rasgos que son concéntricos a un eje que discurre a través del centro del diámetro interno.

Puede fijarse una prótesis acetabular en el acetábulo escariado de un paciente. Una prótesis de este tipo puede incluir una copa (o un conjunto de copa y revestimiento) que se fija o bien colocando tornillos a través de aberturas en la copa o bien sujetando la copa con cemento. En algunos casos, sólo se cementa un revestimiento en un paciente debido a una escasa densidad ósea. En otros casos, puede ajustarse a presión una copa que tiene una superficie porosa en el interior de la superficie acetabular escariada.

Una prótesis femoral usada en la artroplastia total de cadera incluye generalmente una cabeza esférica o casi esférica unida a un vástago alargado con un cuello que conecta la cabeza y el vástago. En uso, el vástago alargado está situado en el conducto intramedular del fémur y la cabeza esférica o casi esférica está articulada en relación con el componente acetabular. Las prótesis femorales usadas en los procedimientos de artroplastia total de cadera pueden diferenciarse o no de una endoprótesis usada en una hemiartroplastia, descrita a continuación. Sin embargo, la cabeza femoral de cada prótesis tipo es generalmente de un tamaño y forma convencionales. Pueden proporcionarse diversas copas, revestimientos, cubiertas, vástagos y otros componentes en cada artroplastia tipo para formar prótesis modulares para restablecer la función de la articulación de la cadera.

Hemiartroplastia se refiere a sustituir parte de una articulación de cadera, tal como sustituir un componente femoral de modo que una prótesis femoral esté articulada contra el tejido corporal natural en el acetábulo del paciente. Una prótesis femoral implantada durante una hemiartroplastia se denomina generalmente como endoprótesis. Generalmente, una endoprótesis incluye un vástago, una cabeza, y puede incluir componentes adicionales tales como cubiertas y revestimientos. Los diseños de endoprótesis actuales incluyen diseños (1) monobloque; (2) de dos componentes; (3) de tres componentes; y (4) de cinco componentes. Una endoprótesis monobloque es una estructura de una sola pieza que incluye un vástago y una cabeza femoral. La polaridad se refiere al número de superficies de articulación que contiene una prótesis. Una endoprótesis monobloque tiene una superficie de articulación entre la cabeza y el acetábulo natural del paciente y, por tanto, se denomina como monopolar.

Una endoprótesis de dos componentes incluye un componente femoral y una cubierta. El componente femoral puede incluir una cabeza y vástago modulares. Un diseño de dos componentes puede ser bipolar, de modo que la cabeza esté articulada en relación con la cubierta y la cubierta esté articulada en relación con el acetábulo. Una endoprótesis de tres componentes incluye un componente femoral, un revestimiento y una cubierta. De manera similar a un diseño de dos componentes, el componente femoral puede incluir una cabeza y vástago modulares. Una endoprótesis de tres componentes puede ser o bien: bipolar, en la que el revestimiento se fija en la cubierta; o tripolar, en la que la cabeza está articulada en relación con el revestimiento, el revestimiento está articulado en relación con la cubierta y la cubierta está articulada en relación con el acetábulo. Una endoprótesis de cinco componentes incluye un componente femoral (que puede incluir una cabeza y vástago modulares), un primer revestimiento, una primera cubierta, un segundo revestimiento y una segunda cubierta. Ambos del primer y el segundo revestimientos se fijan dentro de cada una de la primera y la segunda cubiertas. Por lo tanto, este diseño es un diseño tripolar: la segunda cubierta está articulada libremente con respecto al acetábulo, la cabeza modular del componente femoral está articulada con respecto al primer revestimiento y la primera cubierta está articulada en relación con el segundo revestimiento. Por tanto, las endoprótesis pueden describirse tanto con respecto al número de componentes como con respecto al número de superficies de articulación instaladas en un paciente. Algunos diseños actuales también pueden incluir un dispositivo mecánico, tal como un anillo de fijación, para restringir la cabeza femoral, descrito adicionalmente a continuación.

Las endoprótesis, así como las prótesis totales de cadera, también pueden describirse como prótesis restringidas y no restringidas. Las prótesis no restringidas se basan en la fuerza descendente del cuerpo a través de la articulación y la tensión creada por el tejido blando, incluyendo los músculos, ligamentos y tendones, para retener la prótesis en su posición implantada. Otras prótesis incluyen mecanismos para impedir el desplazamiento de los componentes, tales como la cabeza de vástago de implante. Normalmente, estas prótesis tienen mecanismos de restricción que dan como resultado una menor amplitud de movimientos de la articulación de la cadera, y generalmente se denominan como componentes "restringidos".

Un ejemplo de un mecanismo de restricción es una cubierta o revestimiento que tiene una cobertura mayor que la semiesférica alrededor de la cabeza, de tal manera que la cabeza queda restringida dentro del diámetro interno, impidiendo por tanto, la subluxación y el desplazamiento. A diferencia de los revestimientos habituales, los revestimientos restringidos emplean una parte elevada, extendida sobre un segmento de la periferia del diámetro interno del revestimiento con el fin de aumentar la cobertura de la cabeza femoral y, por tanto reducir la probabilidad de desplazamiento y ayudar en la reducción de la cabeza si se produce subluxación. Aunque el uso de componentes restringidos generalmente no es deseable debido a la disminución de la amplitud de movimientos resultante, el uso de componentes restringidos puede ser beneficioso en casos de poca estabilidad con el fin de evitar el desplazamiento. Véase, por ejemplo, T. Cobb, et al., The Elevated-Rim Acetabular Liner in Total Hip Arthroplasty: Relationship to Postoperative Dislocation, Journal of Bone and Joint Surgery, Vol. 78-A, n° 1, enero de 1996, págs. 80-86. Sin embargo, los componentes restringidos tienen una reducción en la zona de movimiento para entrar en contacto en la dirección del segmento de reborde elevado, por tanto, hay una pérdida sustancial de la amplitud de movimientos global en comparación con un revestimiento habitual. Una cabeza de vástago de implante restringida por una cubierta o revestimiento puede desplazarse si el componente femoral gira más allá de la amplitud de movimientos permitida por el conjunto. Puede producirse desplazamiento porque el borde o reborde del revestimiento o la cubierta que retiene la cabeza de vástago de implante actúa como un punto de apoyo alrededor del que pivota el componente femoral, haciendo así que la cabeza de Vástago de implante se desplace de su posición dentro del revestimiento o la cubierta de la prótesis. El desplazamiento de una prótesis de cadera es doloroso y a menudo requiere intervención médica.

El documento FR2785525 da a conocer un mecanismo de restricción que comprende una cubierta que es más que semiesférica. La cubierta tiene un orificio circular y una cavidad interna que puede albergar una cabeza. La cabeza se basa en una esfera, teniendo la cabeza una parte plana de tal manera que la cabeza tiene un diámetro mínimo y uno máximo. El diámetro mínimo de la cabeza es menor que el diámetro del orificio en la cubierta, lo que significa que cuando se alinea apropiadamente la cabeza, la cabeza puede ajustarse a través del orificio en la cubierta y albergarse en la cavidad. El diámetro máximo de la cabeza es mayor que el diámetro del orificio en la cubierta, lo que significa que cuando se alinea apropiadamente la cabeza dentro de la cubierta, la cabeza no puede ajustarse a través del orificio y, por lo tanto, se restringe en la cavidad.

Se conocen en la industria endoprótesis bipolares de tres componentes que incluyen revestimientos de polietileno, y tienen al menos tres problemas clínicos importantes. En primer lugar, la mayor parte de la articulación se produce entre el revestimiento y la cubierta, y no es raro no obtener casi movimiento relativo entre la cubierta y el acetábulo. En segundo lugar, hay a menudo una considerable cantidad de partículas de desgaste de polietileno generadas a partir del dispositivo debido a la carga de fatiga del revestimiento. Finalmente, hay un limite inferior para el tamaño de la cubierta debido a la necesidad de incorporar un tamaño de cabeza habitual y un revestimiento de espesor apropiado. Las soluciones actuales a estos problemas incluyen un diseño que tiene una cubierta cerámica, una cabeza cerámica y un anillo de retención de polietileno, que bloquea la cabeza en la cubierta. Tales diseños conducen frecuentemente al desgaste del polietileno y tienen un montaje complejo. Otra solución ha sido el uso de un dispositivo monobloque unipolar, que no requiere un revestimiento pero que da como resultado un desgaste excesivo del acetábulo.

Por tanto, existe la necesidad de un componente protésico que pueda retener una cabeza de vástago de implante para impedir que se desplace mientras proporciona una mayor amplitud de movimientos que la que permiten las prótesis restringidas convencionales. También existe la necesidad de un componente protésico que pueda retener una cabeza de implante para impedir que se desplace mientras se elimina la necesidad de una superficie de soporte interna, o revestimiento.

Sumario de la invención

A continuación se expone un breve sumario de sistemas según la invención que tratan los problemas anteriores y proporciona beneficios y ventajas según los fines de la presente invención tal como se realiza y describe ampliamente en el presente documento. Una prótesis según una realización de esta invención proporciona una prótesis restringida con un aumento de la amplitud de movimientos con respecto a las prótesis restringidas actuales. Según una realización de esta invención, una prótesis restringida impide el desplazamiento de un componente femoral. Una prótesis de esta invención puede usarse con seres humanos y animales y puede usarse con prótesis de cadera convencionales incluyendo las endoprótesis y prótesis usadas en la artroplastia total de cadera.

Un sistema de contención según una realización de esta invención incluye un elemento estructural de implante que tiene una superficie externa generalmente esférica y que tiene una cavidad y un orificio adaptados para alojar una cabeza de vástago de implante u otro componente protésico. El orificio de la cavidad del elemento estructural de implante incluye un reborde que tiene una banda para retener la cabeza de vástago de implante dentro de la cavidad e impedir que se desplace. La banda comprende sólo una parte del reborde que forma el orificio. Como resultado, el componente femoral puede moverse a través de una mayor amplitud de movimientos que la amplitud de movimientos proporcionada por un componente femoral acoplado a una prótesis restringida convencional. En una realización, una parte de una superficie externa de la cabeza de vástago de implante está configurada para corresponder a la banda sobre la cubierta. Una cabeza de vástago de implante según una realización de esta invención incluye una abertura adaptada para alojar un componente de vástago femoral.

Un sistema de contención según una realización de esta invención se monta alineando, en primer lugar, la superficie de la cabeza de vástago de implante configurada para corresponder a la banda del elemento estructural de implante en una primera orientación de modo que corresponda a la banda. La cabeza de vástago de implante se inserta entonces en el elemento estructural de implante y se hace girar hasta que la abertura de la cabeza es visible a través del orificio en el elemento estructural de implante. La cabeza de vástago de implante no puede orientarse en la primera orientación en la que la superficie de la cabeza se corresponde con la banda mientras que el componente de vástago femoral está acoplado a la cabeza de vástago de implante. Por lo tanto, la cabeza de vástago de implante no puede retirarse del elemento estructural de implante a menos que se retire en primer lugar el vástago femoral. Como resultado, el componente femoral no puede desplazarse mientras se encuentra dentro de un paciente.

Un rasgo de un sistema de contención según una realización de esta invención es la eliminación del riesgo de desplazamiento de un componente femoral.

Otro rasgo de un sistema de contención según una realización de esta invención es un componente protésico restringido que proporciona un aumento de la amplitud de movimientos.

Aún otro rasgo de un sistema de contención según una realización de esta invención es que un sistema de contención es económico de fabricar e incluye pocas piezas.

Otro rasgo de un sistema de contención según una realización de esta invención es la eliminación de la necesidad de un revestimiento de polietileno, lo que permite el uso de una cabeza de mayor diámetro con un aumento resultante en la amplitud de movimientos y la eliminación de la posibilidad de desgaste del polietileno.

Aún otro rasgo de un sistema de contención según una realización de esta invención es un sistema de contención que es fácil de montar y que no requiere instrumentos adicionales para el montaje.

Según la presente invención, se proporciona un implante, que comprende:

(a) un primer elemento estructural de implante adaptado para alojar la cabeza de un vástago de implante, que comprende:

una superficie externa y un reborde; y

una superficie interna que forma una cavidad que tiene una forma generalmente esférica, incluyendo adicionalmente la superficie interna una banda, extendiéndose la banda alrededor de sólo una parte del reborde del elemento estructural de implante, incluyendo una superficie interna que es una continuación de la superficie interna de forma generalmente esférica de la cavidad del elemento estructural de implante y conformada para corresponder generalmente a una superficie externa de la cabeza de vástago de implante, adaptada la banda para permitir que la cabeza de vástago de implante se inserte en la cavidad del elemento estructural cuando la cabeza de vástago de implante está orientada en una primera orientación y para restringir la cabeza de vástago de implante dentro de la cavidad cuando la cabeza de vástago de implante está orientada en una segunda orientación y está unida al vástago;

(b) la cabeza de vástago de implante, que comprende:

un cuerpo generalmente esférico que tiene una superficie configurada para corresponder a la banda que permite que la cabeza de vástago de implante se inserte en el elemento estructural de implante cuando la cabeza de vástago de implante está en la primera orientación; y

una cavidad para alojar un vástago de implante; y

(c) un vástago de implante adaptado para acoplarse a la cabeza de vástago de implante, en el que la cabeza de vástago de implante puede estar articulada dentro del primer elemento estructural de implante pero no puede retirarse del primer elemento estructural de implante una vez que está unido al vástago.

El implante de la invención puede usarse en un método de sustitución de al menos parte de una articulación de cadera en un paciente, que comprende: proporcionar una prótesis, que comprende:

situar un elemento estructural de implante adaptado para alojar una cabeza de vástago de implante, comprendiendo el elemento estructural de implante: una superficie externa y un reborde; y una superficie interna que forma una cavidad que tiene una forma generalmente esférica, incluyendo adicionalmente la superficie interna una banda, extendiéndose la banda alrededor de sólo una parte del reborde del elemento estructural de implante, incluyendo una superficie interna que es una continuación de la superficie interna de forma generalmente esférica de la cavidad del elemento estructural de implante y conformada para corresponder generalmente a una superficie externa del vástago de implante, adaptada la banda para permitir que la cabeza de vástago de implante se inserte en la cavidad del elemento estructural cuando la cabeza de vástago de implante está orientada en una primera orientación y restringir la cabeza de vástago de implante dentro de la cavidad de modo que la cabeza de vástago de implante no pueda orientarse en la primera orientación cuando la cabeza de vástago de implante está orientada en una segunda orientación y está unida al vástago; y alinear una cabeza de vástago de implante con el elemento estructural de implante, comprendiendo la cabeza de vástago de implante: un cuerpo generalmente esférico que tiene una superficie configurada para corresponder a la banda que permite que la cabeza de vástago de implante se inserte en el elemento estructural de implante cuando la cabeza de vástago de implante está en la primera orientación; y una cavidad para alojar un componente de vástago femoral; insertar la cabeza de vástago de implante en la cavidad situada dentro del elemento estructural de implante; hacer girar la cabeza de vástago de implante dentro de la cavidad del elemento estructural de implante hasta que la cavidad ubicada dentro de la cabeza de vástago de implante esté situada para alojar un componente de vástago femoral; y unir un componente de vástago femoral a la cabeza de vástago de implante; implantar quirúrgicamente la prótesis, incluyendo implantar el vástago femoral del componente femoral en el fémur de un paciente e instalar la prótesis en el acetábulo de una pelvis.

Breve descripción de los dibujos

Los dibujos adjuntos, que se incorporan en y forman parte de la memoria descriptiva, ilustran realizaciones preferidas de la presente invención y, junto con la descripción, dan a conocer los principios de la invención.

La figura 1 es una vista en perspectiva en sección transversal de un sistema de contención según una realización de esta invención incorporado dentro de una endoprótesis de dos componentes.

La figura 2 es una vista en perspectiva en despiece ordenado del sistema de la figura 1.

La figura 3 es una vista en perspectiva en despiece ordenado de un elemento estructural de implante y una cabeza de vástago de implante de una realización de un sistema de contención según esta invención.

La figura 4 es una vista en perspectiva en despiece ordenado de la cubierta y la cabeza de vástago de implante de la figura 3, giradas 180 grados.

La figura 5 es una vista en planta desde arriba del elemento estructural de implante de la figura 1.

La figura 6 es una vista en planta desde arriba de un elemento estructural de implante según una realización alternativa de esta invención.

La figura 7 es una vista en alzado lateral en sección transversal del elemento estructural de implante y la cabeza de vástago de implante de la figura 3.

La figura 8 es una vista en alzado lateral en sección transversal del elemento estructural de implante y la cabeza de vástago de implante de la figura 7, cuando están montados.

La figura 9 es una vista en alzado lateral en sección transversal de la cabeza de vástago de implante y la cubierta de la figura 8 tras haberse hecho girar la cabeza para alojar un vástago.

La figura 10 es una vista en alzado lateral en sección transversal de la cabeza de vástago de implante, la cubierta y el vástago de la figura 1, cuando están montados.

La figura 11 es una vista en alzado lateral en sección transversal de la cabeza de vástago de implante, la cubierta y el vástago de la figura 1, cuando están montados y se han hecho girar.

La figura 12 es una vista en perspectiva en sección transversal de un sistema de contención según una realización de esta invención incorporado dentro de una endoprótesis de tres componentes.

La figura 13 es una vista en perspectiva en sección transversal de un sistema de contención según una endoprótesis de cinco componentes.

La figura 14 es una vista en perspectiva en despiece ordenado de un sistema de contención según una realización alternativa de esta invención.

La figura 15 es una vista en alzado lateral en sección transversal de la cubierta y la cabeza de vástago de implante de la figura 14.

La figura 16 es una vista en alzado lateral en sección transversal de la cubierta y la cabeza de vástago de implante de la figura 14, cuando están montados.

La figura 17 es una vista en alzado lateral en sección transversal de la cubierta y la cabeza de vástago de implante de la figura 14, cuando están montados y se han hecho girar.

Descripción detallada de los dibujos

Los sistemas y dispositivos según esta invención intentan proporcionar un sistema de contención para impedir que las superficies de articulación protésicas se separen entre sí mientras se permite un aumento de la amplitud de movimientos con respecto a prótesis restringidas convencionales. Una realización de un sistema de contención según esta invención intenta proporcionar un componente protésico de cadera para restringir una cabeza de vástago de implante de un componente femoral mientras proporciona un aumento de la amplitud de movimientos. Generalmente, un sistema de contención según una realización de esta invención, incluye un elemento estructural de implante que tiene una cavidad y un orificio para alojar una cabeza de vástago de implante. El orificio incluye un reborde y una banda a lo largo de una parte del reborde. El sistema de contención también incluye una cabeza de vástago de implante que tiene una superficie de acción conjunta con una forma que se corresponde con la forma de la banda. La cabeza de vástago de implante está adaptada de modo que sólo puede insertarse en y retirarse del elemento estructural de implante cuando la superficie de acción conjunta de la cabeza está alineada con la banda.

Un sistema de contención según una realización de esta invención se monta alineando la superficie de acción conjunta de la cabeza de vástago de implante con la banda del elemento estructural de implante e insertando la cabeza de vástago de implante en el elemento estructural de implante. Entonces se hace girar la cabeza de vástago de implante y el componente de vástago femoral está unido. La cabeza de vástago de implante sólo puede retirarse del elemento estructural de implante si se retira en primer lugar el vástago de la cabeza, permitiendo que la superficie de acción conjunta de la cabeza de vástago de implante se oriente con la banda. De esta manera, la cabeza queda restringida en el elemento estructural de implante siempre que estén montados el vástago y la cabeza.

El sistema 10 de contención de la presente invención se ilustra como una endoprótesis bipolar de dos componentes en las figuras 1 y 2. Este sistema 10 de contención incluye un elemento 14 estructural de implante, tal como una cubierta, adaptado para alojar una cabeza 12 de vástago de implante, que está adaptada para acoplarse al componente 13 de vástago femoral, formando la cabeza de vástago de implante y el componente de vástago femoral un componente femoral cuando están montados. Tal como se muestra en las figuras 1 y 2, el elemento 14 estructural de implante está adaptado para encajar dentro del acetábulo 11 y está adaptado para atrapar y retener la cabeza 12 de vástago de implante. El elemento 14 estructural de implante incluye una cavidad 16 que tiene una forma generalmente esférica y que está formada por una superficie 18 interna y un orificio 20. El orificio 20 incluye un reborde 36 que tiene una banda 22, que reduce el tamaño del orificio 20 de modo que el orificio 20 forma una forma de D, tal como se muestra en la figura 5. En una realización alternativa, mostrada en la figura 6, la banda 22 incluye un borde 31 curvo, que permite que el componente de vástago femoral gire a través de una amplitud de movimientos ligeramente mayor. En otras realizaciones, la banda 22 tiene otras formas adecuadas.

La cabeza 12 de vástago de implante puede extenderse o no más allá del orificio 20 del elemento 14 estructural de implante. Por ejemplo, tal como se muestra en las figuras 1-2 y 10-11, la cabeza 12 de vástago de implante se extiende más allá del orificio 20 del elemento 14 estructural de implante, pero la cabeza 12 y el elemento 14 también pueden adaptarse de modo que la cabeza 12 no se extienda más allá del orificio 20. Por ejemplo, tal como se muestra en las figuras 3-4 y 7-9, el elemento 14 estructural de implante está adaptado para alojar la cabeza 12 de vástago de implante de tal manera que la cabeza 12 no se extiende más allá del orificio 20 del elemento 14 estructural de implante, pero también puede adaptarse de modo que la cabeza 12 sí se extienda más allá del orificio 20. En una realización, el plano de la banda 22 está en ángulo recto con respecto al reborde 36; sin embargo, en una realización alternativa, el plano de la banda 22 está en cualquier ángulo adecuado en relación con el reborde. La descripción del sistema 10 de contención de dos componentes es generalmente aplicable a todas las realizaciones mostradas en las figuras 1-11, siendo la única diferencia la situación de la cabeza de vástago de implante en relación con el elemento estructural de implante, tal como se describió anteriormente.

Tal como se muestra en la figura 7, una primera línea 30 tangente y una segunda línea 32 tangente no son paralelas. En su lugar, la primera línea 30 tangente está en un ángulo \alpha que es inferior a 90 grados en relación con la línea 34 de referencia, que es paralela a la segunda línea 32 tangente. La banda 22 está formada como una continuación de la superficie 18 interna y mantiene el mismo radio de curvatura que otras partes de la superficie 18 interna. Por tanto, la banda 22 se forma extendiendo la superficie 18 interna más allá de la línea 34 de referencia para formar un ángulo \alpha, tal como se muestra en la figura 7. En esta configuración, la banda 22 disminuye el diámetro a través del orificio 20 y no crea una superficie que probablemente produzca un desgaste innecesario en la cabeza 12 de vástago de implante.

La cabeza 12 de vástago de implante es de forma generalmente esférica e incluye una superficie 24 de acción conjunta que permite que la cabeza 12 de vástago de implante se inserte dentro de la cavidad 16 del elemento 14 estructural de implante. La superficie 24 puede ser plana, tal como se muestra en las figuras 1-4, o puede formarse con formas alternativas que corresponden a la forma de la banda. Tal como se muestra en la figura 7, la superficie 24 de acción conjunta está situada sobre la cabeza 12 de vástago de implante de modo que un diámetro 15 de la cabeza 12 de vástago de implante tomado perpendicular a la superficie 24 de acción conjunta y que discurre a través del centro de la cabeza 12 de vástago de implante es ligeramente menor que la distancia 17 dentro del orificio 20. Esta configuración permite que la cabeza 12 de vástago de implante se inserte en la cavidad 16 alineando la superficie 24 de acción conjunta con la banda 22. La orientación de la superficie 24 de acción conjunta de esta manera permite que la cabeza 12 de vástago de implante se inserte en la cavidad 16 pasada la banda 22, tal como se muestra en la figura 8.

Tras haberse insertado completamente la cabeza 12 de vástago de implante en la cavidad 16 del elemento 14 estructural de implante, se hace girar la cabeza 12 de modo que la cabeza 12 quede retenida en la cavidad 16. específicamente, tras hacerse girar la cabeza 12 de vástago de implante, la cabeza 12 no puede retirarse del elemento 14 estructural de implante porque el diámetro 19 de la cabeza 12 de vástago de implante, mostrada en la figura 7, es mayor que la distancia 17 del orificio 20, y la superficie 24 de acción conjunta ya no está orientada para corresponderse con la banda 22, tal como se muestra en la figura 9. Entonces se acopla un componente 13 de vástago femoral a la cabeza 12, impidiendo la alineación de la superficie 24 de acción conjunta con la banda 22 de modo que la cabeza 12 queda retenida en el elemento 14 estructural de implante. Una vez que se ha acoplado el componente 13 de vástago femoral con la cabeza 12, no puede retirarse la cabeza 12 de la cubierta 14 hasta que se haya retirado el componente 13 de vástago femoral porque el vástago 13 impide que la cabeza 12 gire de modo que la superficie 24 de acción conjunta se alinea con la banda 22.

Tal como se muestra en las figuras 7-9, la cabeza 12 de vástago de implante incluye una cavidad 26, que está adaptada para alojar el componente 13 de vástago femoral y que es generalmente cilíndrica. En una realización alternativa, la cavidad 26 puede ser cónica, cúbica o de cualquier otra forma adecuada. En otras realizaciones alternativas, la cavidad 26 puede incluir roscas, lengüetas, anillos o cualquier otro conector mecánico adecuado para acoplar la cabeza 12 al vástago 13. Aún en otra realización, puede usarse adhesivo o cemento para acoplar la cabeza 12 al componente 13 de vástago femoral.

En una realización, el orificio 28 de la cavidad 26 de la cabeza 12 de vástago de implante está situada sobre la superficie 24 de acción conjunta. En esta realización, el orificio 28 está situado para alojar el vástago 13 sólo tras haberse hecho girar la cabeza 12 de vástago de implante para exponer el orificio 28, tal como se muestra en la figura 9. La unión de vástago 13 a la cabeza 12 de vástago de implante impide que la cabeza 12 de vástago de implante gire de modo que la cabeza 12 de vástago de implante puede retirarse de cavidad 16, tal como se muestra en la figura 10. Específicamente, tras haberse unido la cabeza 12 de vástago de implante al vástago 13, el vástago 13 entra en contacto con el reborde 36 del orificio 20 e impide que la cabeza 12 de vástago de implante gire más, tal como se muestra en la figura 11. Por tanto, el reborde 36 del orificio 20 define la amplitud de movimientos del componente 13 de vástago femoral. En otra realización, el orificio 28 está situado dentro de la cabeza 12 en una ubicación distinta a dentro de la superficie 24. Por ejemplo, el orificio 28 puede estar ubicado adyacente a la superficie 24 o en otra ubicación sobre la cabeza 12. Durante su uso, la banda 22 está situada preferiblemente en una posición superior, tal como se muestra en la figura 2, con el fin de maximizar la amplitud de movimientos y minimizar la posibilidad de subluxación.

En una realización según esta invención, se proporciona excentricidad fuera del eje. En una realización, se proporciona excentricidad negativa, forzando el giro del elemento estructural de implante en relación con el acetábulo. En otra realización, se proporciona excentricidad positiva, dando como resultado un aumento de la amplitud de movimientos del componente femoral. Por ejemplo, tal como se muestra en las figuras 7-9, el centro 37 de rotación de la cabeza 12 de vástago de implante no está situado en la misma ubicación que el centro 39 de la cubierta. El centro 37 de rotación de la cabeza 12 de vástago de implante está situado más cerca del orificio 20 que el centro 39 de la cubierta. Como resultado, el componente femoral está menos restringido que si tanto el centro 37 de rotación como el centro 39 de la cubierta estuviesen ubicados en la misma posición.

En una realización de esta invención, la cabeza 12 de vástago de implante es de cerámica y el elemento 14 estructural de implante es una cubierta cerámica. Esta realización no incluye polietileno en ninguna forma, reduciendo las partículas de desgaste. En una realización, la cabeza 12 de vástago de implante es mayor que una cabeza convencional, permitiendo un aumento de la amplitud de movimientos que resulta del aumento del diámetro del conjunto. En una realización, se reduce el diámetro de entrada de la cubierta para ser ligeramente menor que una semiesfera completa, aumentando adicionalmente la amplitud de movimientos.

Se ilustra una realización alternativa de un sistema de contención según esta invención como una endoprótesis tripolar de tres componentes en la figura 12. El sistema 41 de contención es muy similar a la realización de dos componentes descrita anteriormente, con el mecanismo de retención ubicado dentro del revestimiento 38. Por ejemplo, el sistema 41 de contención incluye una cubierta 46 que tiene una cavidad 40 para alojar el revestimiento 38. La cubierta 46 está adaptada para alojarse en el acetábulo 43. El revestimiento 38 está adaptado para alojarse en la cavidad 40 de la cubierta 46 e incluye una cavidad 47 adaptada para alojar una cabeza 48 de vástago de implante. La cavidad 47 del revestimiento 38 está definida por una superficie 42 interna y un orificio 44. La superficie 42 interna puede formarse a partir de cualquier procedimiento convencional. Tal como se describió en la realización de endoprótesis de dos componentes anterior, una banda 50 está situada sobre el reborde del revestimiento 38 para atrapar una cabeza 48 de vástago de implante e impedir el desplazamiento de una cabeza 48 de vástago de implante mientras el vástago 45 está acoplado a la cabeza 48.

Se ilustra aún otra realización alternativa de un sistema de contención (no reivindicado) como una endoprótesis de cinco componentes en la figura 13. De manera similar a la realización de la figura 12, el mecanismo de retención del sistema 72 de contención está ubicado sobre un primer revestimiento 74, que está adaptado para alojar una cabeza 76 de vástago de implante. La primera cubierta 78 está adaptada para alojar el primer revestimiento 74, mientras que el segundo revestimiento 80 está adaptado para alojar la primera cubierta 78. El segundo revestimiento 80 está alojado en una segunda cubierta 82, que está alojada en el acetábulo 84. El primer revestimiento 74 incluye una banda 86 y atrapa y retiene la cabeza 76 tal como se describió en las realizaciones anteriores.

En una realización alternativa, mostrada en las figuras 14-17, un sistema de contención incluye una cubierta 54 que tiene dos bandas 56, 57, cada una situada en lados opuestos del orificio 58 de la cubierta 54. Una cabeza 60 de vástago de implante incluye dos superficies 62, 63 de acción conjunta que se corresponden con bandas 56, 57 de modo que puede insertarse la cabeza 60 de vástago de implante en la cavidad 64 de la cubierta 54. En esta realización, el sistema de contención funciona de la misma manera que las realizaciones que tienen una sola banda. Por ejemplo, una cabeza 60 de vástago de implante está situada de modo que las superficies 62, 63 se corresponden con bandas las 56, 57 tal como se muestra en las figuras 14 y 15. Entonces se inserta la cabeza 60 de vástago de implante en la cubierta 54, tal como se muestra en la figura 16. Se hace girar entonces la cabeza 60 de vástago de implante hasta que la cavidad 66 de la cabeza 60 puede alojar un componente 70 de vástago femoral a través del orificio 68, tal como se muestra en la figura 17. Otras realizaciones alternativas de un sistema de contención según esta invención pueden incluir cubiertas o revestimientos que tengan cualquier número apropiado de bandas que pueden configurarse tal como se muestra o en configuraciones alternativas, tales como tres, cuatro o cinco bandas y que tengan cabezas correspondientes a las bandas.

Los componentes de las diversas prótesis descritas pueden fabricarse a partir de metal, tal como acero inoxidable y titanio, cerámica, plástico, tal como polietileno, o cualquier otro material adecuado. En una realización, todos los componentes de una endoprótesis bipolar de dos componentes son de metal. En una realización alternativa, todos los componentes de una endoprótesis bipolar de dos componentes son cerámicos. En otra realización, la cubierta y la cabeza de vástago de implante de una endoprótesis de tres componentes son o bien de metal o bien de cerámica, mientras que el revestimiento es de polietileno.

Las realizaciones de un sistema de contención tal como se describió anteriormente se refieren todas a endoprótesis usadas en hemiartroplastia. Pueden incorporarse realizaciones similares de un sistema de contención según esta invención en una prótesis usada en artroplastia total de cadera, usando una banda para restringir un componente de cabeza femoral. Pueden utilizarse realizaciones alternativas de un sistema de contención según esta invención para atrapar y retener otros componentes protésicos. Por ejemplo, puede incorporarse una banda en un segundo revestimiento de una endoprótesis de cinco componentes con el fin de atrapar y retener el conjunto de la primera cubierta y el primer revestimiento. Adicionalmente, también pueden usarse realizaciones de un sistema de contención según esta invención para atrapar componentes de otras prótesis ortopédicas, tales como prótesis de hombro y pequeñas prótesis de articulación de los dedos. Por ejemplo, una prótesis de hombro restringida puede incluir una banda para atrapar y retener la cabeza humeral.

Un método de uso de una forma de estructura según esta invención es tal como sigue. La cabeza 12 de vástago de implante, mostrada en la figura 7, está situada para insertarse en la cubierta 14 orientando la cabeza 12 de vástago de implante en una primera orientación de modo que la superficie 24 de acción conjunta se corresponde con la banda 22. Tal como se muestra en la figura 8, la cabeza 12 de vástago de implante se inserta en la cubierta 14 de modo que la superficie exterior de la cabeza 12 de vástago de implante entra en contacto con la superficie 18 interior de la cubierta 14. La cabeza 12 de vástago de implante se pone entonces en una segunda orientación haciendo girar la cabeza 12 de modo que se expone la cavidad 26 y en una posición para alojar el componente 13 de vástago femoral. Tras haberse acoplado el componente 13 de vástago femoral a la cabeza 12 de vástago de implante, la cabeza 12 no puede retirarse de la cubierta 14 a menos que se retire en primer lugar el vástago 13 porque el vástago 13 impide que se oriente la cabeza 12 en una primera orientación en la que la superficie 24 de acción conjunta se corresponde con la banda 22. Entonces se implanta quirúrgicamente la endoprótesis, de modo que se implanta el vástago del componente femoral en el fémur de un paciente. Luego, se implanta la endoprótesis en el acetábulo de una pelvis.

Se proporciona lo anterior con fines de ilustrar, explicar y describir realizaciones de esta invención. Resultarán evidentes modificaciones y adaptaciones de estas realizaciones para los expertos en la técnica y pueden realizarse sin apartarse del alcance de esta invención o las siguientes reivindicaciones.

Claims

1. Implante, que comprende:

(a) un primer elemento (14) estructural de implante adaptado para alojar la cabeza (12) de vástago (13) de un implante, que comprende:

: una superficie externa y un reborde (36); y

: una superficie (18) interna que forma una cavidad (16) que tiene una forma generalmente esférica, incluyendo adicionalmente la superficie interna una banda (22), extendiéndose la banda (22) alrededor de sólo una parte del reborde (36) del elemento (14) estructural de implante, incluyendo una superficie interna que es una continuación de la superficie (18) interna de forma generalmente esférica de la cavidad (16) del elemento estructural de implante y conformada para corresponder generalmente a una superficie externa de la cabeza de vástago de implante,

: la banda (22) adaptada para permitir que la cabeza (12) de vástago de implante se inserte en la cavidad (16) del elemento estructural cuando la cabeza (12) de vástago de implante está orientada en una primera orientación y restringir la cabeza (12) de vástago de implante dentro de la cavidad (16) cuando la cabeza (12) de vástago de implante está orientada en una segunda orientación y está unida al vástago (13);

(b) una cabeza (12) de vástago de implante, que comprende:

: un cuerpo generalmente esférico que tiene una superficie (24) configurada para corresponder a la banda (22) que permite que la cabeza (12) de vástago de implante se inserte en el elemento (14) estructural de implante cuando la cabeza (12) de vástago de implante está en la primera orientación; Y

: una cavidad (26) para alojar un vástago (13) de implante; y

(c) un vástago (13) de implante adaptado para acoplarse a la cabeza (12) de vástago de implante, en el que la cabeza (12) de vástago de implante puede estar articulada dentro del primer elemento (14) estructural de implante pero no puede retirarse del primer elemento (14) estructural de implante una vez que está unido al vástago (13).

2. Implante según la reivindicación 1, en el que la superficie (18) interna de la banda (22) está conformada para actuar conjuntamente con la cabeza (12) de vástago de implante ya que la cabeza de vástago de implante está articulada en relación con el primer elemento (14) estructural de implante.

3. Implante según cualquier reivindicación anterior, en el que la banda (22) forma un orificio con forma generalmente de D.

4. Implante según la reivindicación 1 ó 2, en el que la banda (22) se compone de un borde (31) curvo.

5. Implante según cualquier reivindicación anterior, en el que la banda (22) del primer elemento (14) estructural de implante comprende una superficie interna que tiene un radio de curvatura igual a un radio de curvatura que forma la superficie (18) interna del primer elemento (14) estructural de implante.

6. Implante según cualquier reivindicación anterior, en el que la banda (22) puede situarse en una posición superior dentro de un paciente.

7. Implante según cualquier reivindicación anterior, en el que un punto (37) central de la cabeza (12) de vástago de implante no está en la misma posición que un punto (39) central del primer elemento (14) estructural de implante cuando la cabeza (12) de vástago de implante está situada dentro del primer elemento (14) estructural de implante.

8. Implante según cualquier reivindicación anterior, en el que la cavidad (26) en la cabeza (12) de vástago de implante comprende un orificio situado sobre la superficie de la cabeza (12) de vástago de implante que está configurado para corresponder a la banda (22).

9. Implante según cualquier reivindicación anterior, que comprende además una copa (46) acetabular adaptada para acoplarse con un acetábulo (43) y para alojar el primer elemento (14) estructural de implante.

10. Implante según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, que comprende además un segundo elemento estructural de implante adaptado para alojarse en un acetábulo (43).

11. Implante según la reivindicación 10, en el que el segundo elemento estructural de implante comprende una cavidad (40) adaptada para alojar el primer elemento estructural de implante en la forma de revestimiento (38) y que incluye al menos un orificio en una superficie exterior del segundo elemento (46) estructural de implante que proporciona acceso a la cavidad (40).

12. Implante según la reivindicación 10 u 11, en el que el segundo elemento (46) estructural de implante se compone de cerámica.

13. Implante según la reivindicación 10 u 11, en el que el segundo elemento (46) estructural de implante se compone de metal.

14. Implante según la reivindicación 10 u 11, en el que el segundo elemento (46) estructural de implante se compone de plástico.

15. Implante según cualquier reivindicación anterior, en el que el primer elemento (14) estructural de implante se compone de cerámica.

16. Implante según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, en el que el primer elemento (14) estructural de implante se compone de metal.

17. Implante según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, en el que el primer elemento (14) estructural de implante se compone de plástico.

18. Implante según cualquier reivindicación anterior, en el que la cabeza (12) de vástago de implante se compone de cerámica.

19. Implante según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17, en el que la cabeza (12) de vástago de implante se compone de metal.