ES2330413T3 - Material de artrodesis vertebral. - Google Patents

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Jean Taylor
Bernard Villaret
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Jean-Luc Clement
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Abstract

Material de artrodesis vertebral, que incluye dos varillas de fijación, que se disponen paralelamente una a la otra, a cada lado de las vértebras a tratar, los elementos de anclaje de dichas varillas a las vértebras, como pueden ser ganchos y tornillos pediculares, al menos una traviesa (1) en dos partes (5, 6) y elementos de ensamblaje (2) de dicha traviesa (1) a las varillas de fijación; material que se caracteriza por que una de las partes de la traviesa (5) incluye una cabeza esférica (7) a nivel de su extremidad destinada a ir unida a la otra parte de traviesa (6) y un roscado (8) adyacente a dicha cabeza (7); la otra parte de traviesa (6) incluye una extremidad abombada (9) de forma esférica, que delimita interiormente una cavidad esférica (10) apta para recibir dicha cabeza (7) permitiéndole movimientos de articulación a dicha cabeza (7) en dicha cavidad (10), estando la pared (11) que delimita esta cavidad (10) engastada alrededor de la cabeza (7) para garantizar la retención de dicha cabeza (7) en la cavidad (10), y cada traviesa (1) incluye una tuerca (12) apta para cooperar con el roscado (8) antes mencionado, presentando además un tramo esférico (13) cuya forma se corresponde con la de dicha pared (11) que delimita la cavidad (10).

Description

Material de artrodesis vertebral.
La presente invención se refiere a un material de artrodesis vertebral.
Un material de este tipo incluye generalmente dos varillas de fijación, que se disponen paralelamente una a otra, a cada lado de las vértebras y de los elementos de anclaje de dichas varillas a las vértebras, como pueden ser ganchos y tornillos pediculares. Este material además puede incluir, eventualmente, unas traviesas que unen transversalmente dichas varillas por varios puntos próximos para mantenerlas una con respecto a la otra.
Las traviesas existentes están formadas en algunos casos por simples barras unidas a las varillas de fijación mediante elementos de ensamblaje apropiados. Dichas barras presentan el inconveniente de que no se adaptan a todas las situaciones que pueden presentarse, en especial de no poder adaptarse a las diferentes posiciones posibles de las varillas. En particular, las varillas pueden tener separaciones que varían de un lugar a otro, u orientaciones en planos diferentes.
Se pensó en realizar traviesas en dos partes, que puedan pivotar en un plano, una respecto a la otra. Una traviesa de este tipo ya se conoce por el documento EP-A-0383992. Una traviesa en dos partes que pueden pivotar en torno a dos ejes ya se conoce por el documento WO-A-0059387. El preámbulo de la reivindicación 1 se basa en este estado de la técnica. Sin embargo, dichas traviesas sólo remedian de forma imperfecta los inconvenientes antes mencionados.
Además, los elementos de ensamblaje que incluyen los materiales existentes para ensamblar traviesas a las varillas de fijación no son del todo satisfactorios. En efecto, estos elementos tienen o bien unas estructuras relativamente complejas y difíciles de fabricar, o bien son relativamente voluminosos y elevan excesivamente la traviesa con respecto a las varillas de fijación con el riesgo que esto conlleva de hacer que la traviesa se note bajo la piel, o bien siguen generando dudas en cuanto a la perfecta resistencia de los ensamblajes obtenidos con el paso del tiempo.
La presente invención tiene como principal objetivo remediar estos inconvenientes.
Aparte de esto, la fijación al sacro de los materiales existentes es relativamente problemática al no disponerse de elementos de anclaje perfectamente adaptados para fijar las varillas de fijación al sacro.
La invención tiene asimismo como objetivo dar una solución satisfactoria a este problema.
El material al que se refiere incluye, de forma ya conocida, dos varillas de fijación destinadas a ser dispuestas, paralelamente la una a la otra, a ambos lados de las vértebras a tratar, los elementos de anclaje de dichas varillas a las vértebras, tales como ganchos o tornillos pediculares, al menos una traviesa en dos partes con sus elementos de ensamblaje a las varillas de fijación.
Según la invención,
- una de las partes de la traviesa incluye una cabeza esférica a nivel de su extremidad destinada a ir unida a la otra parte de la traviesa y un roscado adyacente a dicha cabeza;
- la otra parte de traviesa incluye una extremidad abombada de forma esférica, que delimita interiormente una cavidad esférica apta para recibir dicha cabeza permitiéndole movimientos de articulación en dicha cavidad, estando la pared que delimita esta cavidad engastada alrededor de dicha cabeza, lo que garantiza que la cabeza quede retenida en la cavidad, y
- cada traviesa incluye una tuerca apta para cooperar con el roscado antes mencionado, y presenta además un tramo esférico cuya forma se corresponde con la de la pared que delimita la cavidad esférica.
La cabeza y la cavidad esférica forman así una rótula que permite el posicionamiento multidireccional de una parte de la traviesa con respecto a la otra. La traviesa según la invención puede adaptarse así a todas las situaciones susceptibles de presentarse, especialmente a orientaciones de varillas de fijación en planos diferentes. Una vez determinada la posición relativa adecuada de las partes de la traviesa, se atornilla la tuerca sobre el roscado hasta que se apoya contra la pared de la extremidad abombada y ejerce presión sobre ésta. Esta presión crea una tensión sobre la cabeza con respecto a la extremidad abombada y fricciones entre ellas, que permiten inmovilizar una parte de la traviesa con respecto a la otra.
De forma ventajosa, el material incluye un tornillo para unir una parte de la traviesa al elemento que permite el ensamblaje de esta parte de la traviesa con la varilla de fijación correspondiente, y dicha parte de traviesa incluye una abertura oblonga que permite una pluralidad de posiciones para dicho tornillo, y por lo tanto para el elemento de ensamblaje, con respecto a la parte de traviesa.
La traviesa puede así adaptarse a diferentes separaciones entre las varillas de fijación.
De manera preferente, cada una de las dos partes de traviesa incluye una abertura oblonga como la anteriormente mencionada, lo que aumenta la adaptabilidad de la traviesa a diferentes separaciones entre las varillas de fijación.
De manera preferente, cada parte de la traviesa que incluye dicha abertura oblonga presenta varios huecos que delimitan, individualmente o por pares, unos alojamientos circulares aptos para recibir la cabeza de dicho tornillo.
Estos alojamientos definen de esta forma varias posiciones determinadas para el tornillo con respecto a la parte de traviesa correspondiente, lo que permite impedir la movilidad de traslación del tornillo en dicha abertura oblonga, una vez apretado.
Según una forma de realización preferida de la invención, cada elemento de ensamblaje incluye una pieza monobloque que presenta:
- un hueco realizado en esta pieza, a partir de uno de los bordes de ésta, que atraviesa la pieza y que delimita dos paredes de ajuste laterales, apropiadas para acomodar estrechamente una varilla de fijación entre ellas,
- una ranura en forma de "L", distribuida a través de dicha pieza según la misma dirección que dicho hueco; la primera de las dos partes de ranura desemboca en el hueco, lateralmente con respecto a este último, y está orientado de manera claramente paralela a las paredes de ajuste antes mencionadas; la segunda parte de ranura está claramente orientada perpendicularmente a dichas paredes de ajuste y se extiende a lo largo de una longitud relativamente grande, de forma que cada pared de ajuste queda unida al resto de la pieza por una zona de anchura relativamente reducida que ofrece una flexibilidad elástica, y
- dos mecanizados coaxiales, de los cuales el primero, no roscado, se realiza a través de una primera zona de la pieza, delimitada por la cara de dicha pieza opuesta al hueco por un lado y por la ya mencionada segunda parte de ranura por el otro, y el segundo, roscado, se realiza a través de una segunda zona de la pieza, delimitada por dicha segunda parte de ranura por un lado y por el hueco por el otro lado.
De este modo, puede insertarse un tornillo a través de la abertura situada en una parte de traviesa, y después a través del primer mecanizado y atornillarse a través del segundo mecanizado. El ajuste de este tornillo provoca el acercamiento de la segunda zona y de la primera zona, por deformación de la pieza. Esta deformación permite el ajuste de dichas paredes de ajuste alrededor de la varilla de fijación insertada en dicho alojamiento.
El elemento de ensamblaje así conformado es a la vez fácil de fabricar, muy resistente y garantiza un perfecto ajuste de la varilla de fijación.
Según otro aspecto de la invención, el material incluye dos plaquetas de anclaje para las varillas de fijación a nivel del sacro, que incluye cada una los medios de ensamblaje a la varilla de de sujeción correspondiente:
- cada plaqueta presenta dos agujeros laterales que pueden recibir tornillos de anclaje, teniendo uno de estos agujeros un eje sensiblemente perpendicular a la cara de la plaqueta diseñada para ir a apoyarse contra el sacro y el otro agujero un eje que forma un ángulo de aproximadamente 60 grados con respecto a esta misma cara;
- los medios de ensamblaje que comporta cada plaqueta incluyen:
(i)
un resalte solidario de la plaqueta, que delimita interiormente, junto con la plaqueta, una cavidad de forma esférica y exteriormente una porción de pared esférica; los centros que generan la esfera hueca que forma la cavidad y la porción de pared esférica se hallan desplazados uno con respecto al otro según la dirección perpendicular a la plaqueta;
(ii)
una varilla fileteada que incluye una cabeza esférica que se insertará y quedará retenida en la cavidad de la plaqueta, pudiendo adaptarse a la cavidad de tal forma que permita la articulación de la varilla fileteada con respecto a la plaqueta;
(iii)
una brida con una parte redondeada apta para acomodar una varilla de fijación, dos perfiles superpuestos perforados con agujeros para permitir la inserción de la brida sobre la varilla fileteada, y una cara con una parte con forma de esfera hueca cuya finalidad es apoyarse contra la porción de pared esférica cuando la brida se halla insertada en la varilla fileteada, y
(iv)
una tuerca que puede atornillarse en la varilla fileteada para permitir el ajuste de la brida entre ella y la porción de pared esférica.
Gracias a la cavidad y a la cabeza esférica, la varilla fileteada puede, cuando se instala el material, orientarse en dirección a la brida, previamente insertada alrededor de la varilla de fijación. Esta orientación facilita la inserción de los agujeros de la brida sobre dicha varilla fileteada.
La tuerca puede entonces insertarse sobre la varilla fileteada y atornillarse, lo que hace que la cara cóncava de la brida entre en contacto con la porción de pared esférica del resalte para luego, una vez establecido dicho contacto, y teniendo en cuenta la separación entre los dos centros antes mencionados, llevar progresivamente, a medida que se aprieta la tuerca, la varilla fileteada en dirección sensiblemente perpendicular a la plaqueta.
Estos medios de ensamblaje facilitan así la colocación del material y permiten llevar progresivamente la varilla de fijación hasta su posición con respecto a las plaquetas de anclaje.
Para una mejor comprensión, a continuación se describe otra vez la invención haciendo referencia al dibujo esquemático anexo que representa, poniendo a modo de ejemplo no limitativo, una forma de realización preferente del material en cuestión.
La figura 1 es una vista en perspectiva del despiece de una traviesa, de dos piezas de ensamblaje y de dos tornillos que van incluidos;
La figura 2 es una vista en perspectiva de una plaqueta de anclaje del material al sacro;
La figura 3 es una vista de esta plaqueta en sección según la línea IV-IV de la figura 2, y
La figura 4 es una vista de las plaquetas y del resto del material, una vez colocado sobre el sacro.
\vskip1.000000\baselineskip
La figura 1 representa una traviesa (1), piezas (2) y tornillos (3) que forman parte de un material de artrodesis vertebral.
Dicho material incluye también dos varillas de fijación, que se disponen paralelamente una a otra, a cada lado de las vértebras a tratar y los elementos de anclaje de dichas varillas a las vértebras, como pueden ser ganchos y tornillos pediculares. Estas varillas y elementos de anclaje son conocidos en sí mismos y por consiguiente no se describen especialmente.
Como se ve en la figura 1, la traviesa (1) tiene dos partes (5, 6). La parte (5) incluye una cabeza esférica (7) a nivel de su extremidad destinada a ir unida a la parte (6) y un roscado (8) adyacente a dicha cabeza (7). La parte (6) incluye una extremidad abombada (9) de forma esférica, que delimita interiormente una cavidad esférica (10) apta para recibir la cabeza (7) permitiendo movimientos de articulación a dicha cabeza (7) en dicha cavidad (10). La pared (11) que delimita esta cavidad (10) está engastada alrededor de la cabeza (7) para garantizar que la cabeza queda retenida en la cavidad (10).
La traviesa (1) incluye una tuerca (12) insertada sobre la parte (5), apta para cooperar con el roscado (8). Esta tuerca (12) presenta un tramo esférico (13) cuya forma se corresponde con la de la pared (11).
Cada parte de traviesa (5, 6) incluye además una abertura oblonga (15) a través de la cual puede insertarse un tornillo (3), y varios huecos (16) que delimitan, individualmente o por pares, unos alojamientos circulares aptos para recibir la cabeza (3a) de dicho tornillo (3).
Cada pieza (2) es monobloque y presenta un hueco (20), una ranura (21a, 21b) en forma de "L" y dos mecanizados coaxiales.
El hueco (20) se realiza en la pieza (2), a partir de uno de los bordes de ésta, y atraviesa la pieza (2). Es circular y tiene un diámetro ligeramente superior al de las varillas de fijación, de forma que puede acomodar estrechamente una varilla de fijación en su interior. Delimita así dos paredes de ajuste laterales (25).
La ranura en forma de "L" se distribuye a través de la pieza (2) según la misma dirección que el hueco (20). Una primera parte (21a) de las dos partes (21a, 21b) de dicha ranura termina en el hueco (20), lateralmente con respecto a este último, y está orientada de manera claramente paralela a las paredes (25). La segunda parte (21b) de ranura está claramente orientada perpendicularmente a las paredes (25) y se extiende a lo largo de una longitud relativamente grande. El resultado es que cada pared (25) queda unida al resto de la pieza (2) por una zona (26) de anchura relativamente reducida que ofrece una flexibilidad elástica, y que dicha ranura define dos zonas (27, 28) de la pieza (2), es decir una zona (27) delimitada por la cara de la pieza (2) opuesta al hueco (20) y por la parte de ranura (21b), y una zona (28) delimitada por la parte de ranura (21b) y por el hueco (20).
De los dos mecanizados anteriormente mencionados, uno se realiza a través de la zona (27) y no va roscado mientras que el otro se realiza a través de la zona (28) y va roscado.
Por su parte el tornillo (3) presenta una cabeza (3a) que le permite apoyarse contra las partes (5, 6) a nivel de los huecos (16) y un cuerpo que puede insertarse en las aberturas (15) y en el mecanizado no roscado antes mencionado de una pieza (2), pudiendo luego atornillarse a través del mecanizado roscado de dicha pieza (2).
La cabeza (7) y la cavidad (10) forman una rótula que permite el posicionamiento multidireccional de una parte de la traviesa (5, 6) con respecto a la otra, de forma que la traviesa (1) puede adaptarse así a todas las situaciones susceptibles de presentarse, especialmente en lo que se refiere a la separación y/o a la orientación de las varillas de fijación. La tuerca (12) permite crear una tensión sobre la cabeza (7) con respecto a la extremidad (9) y fricciones que permiten inmovilizar una parte de la traviesa (5, 6) con respecto a la otra.
El ajuste de cada tornillo (3) provoca el acercamiento de la zona (28) y de la zona (27), por deformación de la pieza (2). Esta deformación permite el ajuste de las paredes (25) alrededor de la varilla de fijación insertada en el hueco (20).
Como muestra por otra parte la figura 4, el material de artrodesis incluye además dos plaquetas (30) de anclaje de las varillas de fijación (31) a nivel del sacro (32).
En las figuras 2 y 3 se ve que cada una de estas plaquetas (30) presenta dos agujeros laterales (35, 36) que pueden recibir tornillos de anclaje y un resalte central (37) a nivel del cual se monta una varilla fileteada (38). Esta varilla puede acomodar una brida (39) y una tuerca (40).
Cada agujero (35) tiene un eje sensiblemente perpendicular a la cara de la plaqueta (30) que va a ir a apoyarse contra el sacro mientras que cada agujero (36) tiene un eje que forma un ángulo de aproximadamente 60 grados con respecto a esta misma cara.
El resalte (37) es solidario de la plaqueta (30). Delimita interiormente, junto con la plaqueta (30), una cavidad (44) de forma esférica y exteriormente una porción (45) de pared esférica.
Como muestra la figura 3, los centros C1 que genera la esfera hueca que forma la cavidad (44) y el centro C2 que genera la mencionada porción de pared esférica (45) se hallan desplazados uno con respecto al otro según la dirección perpendicular a la plaqueta (30).
La varilla fileteada (38) incluye una cabeza esférica (46) que se insertará y quedará retenida en la cavidad (44). Esta cabeza (46) es apta para cooperar con dicha cavidad (44) de tal forma que permite la articulación de la varilla (38) con respecto a la plaqueta (30).
La varilla (38) presenta asimismo una porción rebajada (47), que permite su corte tras el montaje definitivo del material.
La brida (39) presenta una parte redondeada (48) apta para acomodar una varilla de fijación, dos perfiles (49) superpuestos perforados con agujeros (50) para permitir la inserción de dicha brida (39) sobre la varilla (38), y una cara (51) con una parte con forma de esfera hueca. Dicha cara (51) está destinada, como lo muestra la figura 3, a ir a apoyarse contra la porción de pared esférica (45) cuando la brida (39) se halla insertada en la varilla (38).
La tuerca (40) puede atornillarse en la varilla (38) para permitir el ajuste de la brida (39) entre ella misma y la ya mencionada porción de pared esférica (45).
Gracias a la cavidad (44) y a la cabeza esférica (46), la varilla (38) puede, cuando se instala el material, orientarse en dirección a la brida (39), previamente insertada alrededor de la varilla de fijación. Esta orientación facilita la inserción de los agujeros (50) de la brida (39) sobre dicha varilla (38).
La tuerca (40) puede entonces insertarse sobre la varilla (38) y atornillarse, lo que hace que dicha cara (51) de la brida (39) entre en contacto con dicha porción de pared esférica (45) para luego, una vez establecido dicho contacto, y teniendo en cuenta la separación entre los dos centros C1 y C2 antes mencionados, llevar progresivamente, a medida que se aprieta la tuerca (40), la varilla (38) en dirección sensiblemente perpendicular a la plaqueta (30).
La invención proporciona así un material de artrodesis vertebral que presenta las grandes ventajas antes mencionadas con respecto a los materiales homólogos de la técnica anterior.
Como es natural, la invención no se limita únicamente al modelo de ejecución descrito anteriormente a modo de ejemplo. Por el contrario, abarca todas las variantes posibles de realización cubiertas por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (7)

1. Material de artrodesis vertebral, que incluye dos varillas de fijación, que se disponen paralelamente una a la otra, a cada lado de las vértebras a tratar, los elementos de anclaje de dichas varillas a las vértebras, como pueden ser ganchos y tornillos pediculares, al menos una traviesa (1) en dos partes (5, 6) y elementos de ensamblaje (2) de dicha traviesa (1) a las varillas de fijación; material que se caracteriza por que una de las partes de la traviesa (5) incluye una cabeza esférica (7) a nivel de su extremidad destinada a ir unida a la otra parte de traviesa (6) y un roscado (8) adyacente a dicha cabeza (7); la otra parte de traviesa (6) incluye una extremidad abombada (9) de forma esférica, que delimita interiormente una cavidad esférica (10) apta para recibir dicha cabeza (7) permitiéndole movimientos de articulación a dicha cabeza (7) en dicha cavidad (10), estando la pared (11) que delimita esta cavidad (10) engastada alrededor de la cabeza (7) para garantizar la retención de dicha cabeza (7) en la cavidad (10), y cada traviesa (1) incluye una tuerca (12) apta para cooperar con el roscado (8) antes mencionado, presentando además un tramo esférico (13) cuya forma se corresponde con la de dicha pared (11) que delimita la cavidad (10).
2. Material según la reivindicación 1, caracterizado por que incluye un tornillo (3) para unir una parte de traviesa (5, 6) al elemento (2) permitiendo el ensamblaje de dicha parte de traviesa (5, 6) a la varilla de fijación correspondiente, y por que dicha parte de traviesa (5, 6) incluye una abertura oblonga (15) que permite una diversidad de posiciones para dicho tornillo (3), y por consiguiente para el elemento de ensamblaje (2), con respecto a la parte de traviesa
\hbox{(5,
6).}
3. Material según la reivindicación 2, caracterizado por que cada una de las dos partes de traviesa (5, 6) incluye una abertura oblonga (15) que permite una pluralidad de posiciones para el tornillo (3) con respecto a la parte de traviesa (5, 6).
4. Material según la reivindicación 2 ó la reivindicación 3, caracterizado por que cada parte de traviesa (5, 6), que incluye dicha abertura oblonga (15) presenta una pluralidad de huecos (16) que delimitan, individualmente o por pares, unos alojamientos circulares aptos para recibir la cabeza (3a) de dicho tornillo (3).
5. Material según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que cada elemento de ensamblaje incluye una pieza monobloque (2) que presenta un hueco (20) realizado en dicha pieza (2), a partir de uno de los bordes de ésta, que atraviesa la pieza (2) y que delimita dos paredes de ajuste (25) laterales, aptas para acomodar estrechamente una varilla de fijación entre ellas; una ranura (21a, 21b) en forma de "L", distribuida a través de dicha pieza (2) según la misma dirección que el hueco (20); una primera (21a) de las dos partes (21a, 21b) desemboca en el hueco (20), lateralmente con respecto a este último, y está orientada de manera claramente paralela a dichas paredes de ajuste (25); la segunda parte de ranura (21b) está claramente orientada perpendicularmente a dichas paredes de ajuste (25) y se extiende a lo largo de una longitud relativamente grande, de forma que cada pared de ajuste (25) queda unida al resto de la pieza (2) por una zona (26) de anchura relativamente reducida que ofrece flexibilidad elástica, y dos mecanizados coaxiales, de los cuales uno, no roscado, se realiza a través de una primera zona (27) de la pieza (2), delimitada por la cara de dicha pieza (2) opuesta al hueco (20) por un lado y por dicha segunda parte de ranura (21b) por otra parte, y un segundo mecanizado, roscado, se realiza a través de una segunda zona (28) de la pieza (2), delimitada por dicha segunda parte de ranura (21b) por un lado y por el hueco (20) por el otro lado.
6. Material según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que incluye dos plaquetas (30) de anclaje de las varillas de fijación (31) a nivel del sacro (32), que incluye cada una medios de ensamblaje a la varilla de fijación (31) correspondiente; cada plaqueta (30) presenta dos agujeros laterales (35, 36) que pueden recibir tornillos de anclaje, teniendo uno de dichos agujeros (35) un eje sensiblemente perpendicular a la cara por la que dicha plaqueta (30) irá a apoyarse contra el sacro (32) y el otro agujero (36) tiene un eje que forma un ángulo de aproximadamente 60 grados con respecto a esa misma cara; los medios de ensamblaje que incluye cada plaqueta (30) están formados por:
(i) un resalte (37) solidario de la plaqueta (30), que delimita interiormente, junto con la plaqueta (30), una cavidad (44) de forma esférica y exteriormente una porción de pared esférica (45); los centros (C1, C2) que generan la esfera hueca que forma la cavidad (44) y la mencionada porción de pared esférica (45) se hallan desplazados uno con respecto al otro según la dirección perpendicular a la plaqueta (30);
(ii) una varilla fileteada (38) que incluye una cabeza esférica (46) que se insertará y quedará retenida en dicha cavidad (44) de la plaqueta (30), siendo dicha cabeza (46) apta para cooperar con la cavidad (44) de tal forma que permite la articulación de la varilla fileteada (38) con respecto a la plaqueta (30);
(iii) una brida (39) que presenta una parte redondeada (48) apta para acomodar una varilla de fijación, dos perfiles (39) superpuestos perforados con agujeros (50) para permitir la inserción de dicha brida (39) sobre la varilla (38), y una cara (51) con una parte con forma de esfera hueca, estando dicha cara (51) destinada a ir a apoyarse contra dicha porción de pared esférica (45) cuando la brida (39) se halla insertada en la varilla fileteada (38), y
(iv) una tuerca (40) que puede atornillarse en la varilla fileteada (38) para permitir el ajuste de la brida (39) entre ella misma y la ya mencionada porción de pared esférica (45).
7. Material según la reivindicación 6, caracterizado por que la varilla fileteada (38) presenta una porción rebajada (47), que permite su corte tras el montaje definitivo del material.
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