ES2331525T3

ES2331525T3 - Elemento protesico.

Info

Publication number: ES2331525T3
Application number: ES05791904T
Authority: ES
Inventors: Einar Sudmann
Original assignee: AARBAKKE MEDICAL AS
Current assignee: AARBAKKE MEDICAL AS
Priority date: 2004-09-08
Filing date: 2005-09-07
Publication date: 2010-01-07
Anticipated expiration: 2025-09-07
Also published as: IL181770A0; US20110208318A1; PL1804727T3; EP1804727B1; ATE438359T1; EA200700577A1; EA009582B1; DK1804727T3; DE602005015879D1; US7875083B2; WO2006028382A3; JP2010188158A; US20070233243A1; AU2005280808A1; EP1804727A2; CA2580714A1; WO2006028382A2; JP2008512137A; KR20070104518A; JP4633119B2

Abstract

Elemento protésico (1) que comprende una superficie exterior que define una interfaz al tejido óseo o fibroso que lo rodea, en el que el elemento protésico (1) se proporciona con al menos una cavidad de anclaje interna (6, 7, 8, 11) para recibir crecimiento hacia el interior de tejido, en el que la al menos una cavidad de anclaje (6, 7, 8, 11) está posicionado dentro del perímetro/circunferencia del elemento protésico (1) definido por la superficie exterior del elemento protésico (1), caracterizado por el hecho de que el elemento protésico (1) está provisto además de al menos un medio de guía (5) para una herramienta de corte para cortar tejido crecido hacia el interior para la retirada del elemento y por el hecho de que el medio de guía (5) está posicionado dentro del perímetro/cirunferencia del elemento protésico definido por la superficie exterior del elemento protésico (1), y además que las cavidades de anclaje (6, 7, 8, 11) y el medio de guía (5) están interconectadas y comprenden al menos una abertura en la superficie exterior para el crecimiento de tejido dentro del elemento.

Description

Elemento protésico.

Campo de la invención

Esta invención se refiere generalmente a un elemento protésico. El elemento protésico según la invención puede aplicarse en cirugía de reemplazo de articulaciones, en la que se utilizan procedimientos para el anclaje del elemento protésico a tejido vivo como el hueso. La configuración del elemento protésico según la invención facilita la extracción del elemento protésico si fuera necesario.

Antecedentes de la invención

Pueden anclarse elementos protésicos, como cirugía de reemplazo de articulaciones en articulaciones sinoviales como la cadera, la rodilla o el hombro, al hueso mediante cemento óseo o bien mediante fijación sin cemento, como ajuste a presión o anclaje mediante crecimiento fibroso u óseo por aposición, o crecimiento intrapórico. Hasta ahora, la fijación con cemento óseo ha dado los mejores resultados a largo plazo tanto en los pacientes de edad avanzada como en los jóvenes. Consecuentemente, se han extraído más elementos sin cemento que cementados y subsiguientemente la necesidad de una cirugía de reemplazo adecuada es esencial.

Para obtener una cirugía de reemplazo satisfactoria es necesario conservar tanta reserva ósea como sea posible. Por tanto, idealmente, un elemento protésico sin cemento debería permitir un anclaje adecuado y rígido al tejido vivo, como el hueso y, además, estar diseñado para que pueda retirarse sin desperdiciar la reserva de tejido vivo necesaria para la una cirugía de reemplazo satisfactoria. El objeto de la presente invención es conseguir estas necesidades.

La fijación sin cemento con elementos protésicos que tienen una pluralidad de porciones con indentaciones o levantadas, provistas de crecimiento óseo por aposición, pueden proporcionar una buena fijación al hueso como el fémur. Consecuentemente, tales elementos pueden ser difíciles de retirar. Sin embargo, tales porciones con indentaciones o levantadas no pueden dificultar el micro-movimiento en la interfase elemento/tejido. Como los micro-movimientos causan dolor a los pacientes al caminar, existe una necesidad de eliminar o al menos minimizar estos micro-movimientos. Además, tal inestabilidad provoca un remodelamiento óseo no deseado. Tales diseños han dado, por tanto, pocos resultados en los pacientes.

El reemplazo del elemento protésico es necesario es muchas ocasiones. Las estadísticas han mostrado que tales revisiones se han realizado en un número de 1 a 6 con relación a las operaciones primarias. Esto ilustra la necesidad de encontrar buenas soluciones para extraer tales elementos protésicos.

El ajuste a presión de precisión de elementos protésicos, como un vástago de cadera, puede proporcionar un buen anclaje al hueso provisto de crecimiento de tejido óseo por aposición a una superficie rugosa. Cuanto más rugosa sea la superficie, mejor será el anclaje. Pero cuanto más rugosa sea la superficie, más difícil será la retirada. Así, la retirada de un elemento con superficie rugosa puede ser muy complicada. Y la pérdida de reserva ósea esencial es inevitable.

Se han propuesto varios medios para el anclaje del elemento protésico al hueso mediante crecimiento óseo hacia el interior. Uno de estos procedimientos implica la aplicación a una porción de la superficie del implante, como un implante de cadera, de un recubrimiento de bolas sinterizadas.

El propósito de este procedimiento es proporcionar porosidad superficial para potenciar el crecimiento óseo hacia el interior. Tal procedimiento tiene varios inconvenientes, como que afecta de forma adversa a las propiedades del material, dificulta el control de la geometría de la superficie del implante revestido de bola, y las bolas de la superficie pueden desplazarse desde el implante causando un desgaste corporal grave en la misma articulación artificial. Además, la retirada de un vástago de articulación de cadera u hombro revestido totalmente de bola puede ser desastrosa; incluso si se extrae temporalmente una gran parte del hueso, existe el riesgo de romper el hueso en muchos trozos.

También se han utilizado almohadillas de malla en una porción del implante para el anclaje en invenciones como US 4.406.023 del 2 de septiembre de 1983, del inventor William H. Harris, y US 4.536.894 del 27 de agosto de 1985 de los inventores Jorge O. Galante y col. Como las bolas sinterizadas, estas almohadillas de malla proporcionan un buen anclaje. Aunque un collar que obstruye el acceso al vástago inferior se proporciona solo medialmente en las invenciones anteriores, la extracción de tales implantes puede ser muy difícil. Y la pérdida de reserva ósea esencial es inevitable.

Austin More diseñó su implante hemi-protésico sin cemento para un cuello fracturado del fémur con una superficie lisa que facilitaba tanto la inserción como la posible retirada. Para obtener una transferencia de carga proximal, se proporcionó un collar. Y hay dos aberturas bastante grandes en el vástago para el anclaje de hueso en bloque. Pero tal anclaje no puede dificultar el micro-movimiento no deseado en la interfase hueso/tejido. Además, para retirar tal prótesis, los bloques óseos de anclaje tiene que retirarse con una sierra o bien utilizando un cincel. Un collar obstruye naturalmente el acceso al vástago inferior. Así, para extraer el anclaje se puede necesitar un acceso bastante grande, cuanto más grande sea, mayor será la pérdida de reserva ósea.

Para obtener más anclaje óseo que la patente de diseño de Austin More nº US 5.330.536 Femur portion of a hip, del 19 de julio de 1994, de los inventores Kart H. Täger y Hans E. Harder, añade múltiples orificios del tipo Austin More a una prótesis hueca. Naturalmente, cuantos más orificios de anclaje haya, mejor será la fijación, pero también será más difícil la retirada si fuera necesaria. Con tal que el interior del vástago se llene de tejido óseo, se puede inducir el anclaje mediante crecimiento óseo hacia el interior a través de estos orificios bastante grandes. El espacio hueco, que se extiende desde la parte superior a la inferior de la prótesis, es cónico y se va estrechando distalmente para ayudar a la compresión, desde abajo, al tejido esponjoso rellenado en el mismo. El objeto de esta invención es "diseñar una configuración eficaz para el vástago de una prótesis de la articulación de la cadera mediante el cual se facilita la carga con material esponjoso". Aunque algo de este material esponjoso puede ser extraído desde el espacio hueco de las prótesis, este proceso por si solo no afloja la prótesis suficientemente para poder retirar la prótesis del fémur. La extracción de tal prótesis implica cortar material óseo suelto de la prótesis mediante un acercamiento extensivo al exterior de la prótesis. Esta operación tiene características similares al procedimiento utilizado para el vástago totalmente revestido de bola descrito anteriormente, y resulta en una pérdida de reserva ósea relativamente
extensiva.

Para la transferencia de carga proximal, puede ser conveniente un collar. La patente US 4.623.353 describe una prótesis femoral de tipo vástago que incluye un collar provisto de una hendidura de acceso para medios de resección, 18 de noviembre de 1986, de los inventores Fredrick F. Buechel y Michael J. Pappas, han proporcionado por tanto una hendidura de acceso en cada lado del collar. Esta hendidura de acceso da acceso a la parte proximal del vástago, pero la utilización de una sierra o un cincel en el exterior de un elemento protésico conducirá inevitablemente a la pérdida de reserva ósea. Además, las hendiduras anteriores dan acceso solo a la parte más superior del vástago.

La invención PE 0078 888 de Gerarder, blattartiger Schaft für eine Gelenkendoprothese, del 24 de Julio de 1982, del inventor Maurice E. Müller, se diseñó sin un collar que obstruyera el acceso a los orificios de tipo Austin More bastante grandes en el vástago para el anclaje de bloques óseos. Para reducir los problemas de retirada, esta invención también incluye de algún modo un canal longitudinal, poco profundo que guía parcialmente el cincel a lo largo del implante cuando se golpea el anclaje. Sin embargo, como se describe anteriormente, tal anclaje de bloque óseo grande no puede dificultar la micro-movilidad no deseada en la interfase implante/hueso. Segundo, en la retirada, el cincel (o sierra) destruye inevitablemente bloque óseo. Cuanto más distal sea el corte, mayor será la pérdida de bloque óseo. Si no, el fémur se fracturará.

El documento US 6.187.012 B1 a prosthetic element removal apparatus and method, del 13 de febrero de 2001, del inventor Michael A. Masini, incorpora un "medio de guía que dirige una herramienta de corte hacia la interfase entre una prótesis y el hueso de alrededor para obtener una separación más controlada del mismo para su revisión u otros propósitos". Estos medios de guía pueden estar en el exterior de la prótesis, o posicionados en la proximidad del exterior de la prótesis como canales abiertos externamente, semicirculares, paralelos, con una abertura en la superficie exterior de la prótesis. Estas guías deben ser paralelas y rectas, o la herramienta de corte externa se atascará. Entonces estas guías solo se pueden utilizar en la parte superior de un elemento protésico curvo. Y como se ha descrito anteriormente, la utilización de una herramienta de corte en la interfase entre la prótesis y el hueso de alrededor conducirá inevitablemente a la pérdida de bloque óseo, o el hueso de fracturará.

El documento PE 181.586, que se considera que describe la técnica anterior más cercana, se refiere a un elemento protésico que comprende una parte principal protésica provista de nervaduras salientes distribuidas alrededor de la circunferencia de la parte principal de la prótesis. Estas nervaduras se extienden en la dirección longitudinal a lo largo de la porción superior de la parte principal de la prótesis. Se forman diversos orificios transversales en las nervaduras para el crecimiento hacia el interior del tejido óseo. Una posible extracción del elemento protésico causaría una pérdida ósea considerable. El espacio entre las nervaduras longitudinales puede proporcionar cierta guía para la herramienta de corte, pero la forma de estos espacios no proporciona protección como para minimizar la pérdida de bloque óseo. Además, cada borde exterior de las nervaduras está dentado y la porción distal del elemento protésico tiene estructuras plurales para garantizar la fijación del elemento protésico. Mientras que el diseño general indica que la intención del elemento protésico es proporcionar una prótesis que garantiza una fijación fiable al fémur, la extracción fácil de la prótesis no ha sido objeto de la invención de PE 181.566.

Se han propuesto diversos medios para anclar elementos protésicos sin cemento y, como se ha descrito anteriormente, algunos pocos para facilitar su retirada. Pero cuanto mejor sea el anclaje, más difícil será la retirada. Y la retirada de los diseños protésicos anteriores conlleva inevitablemente la pérdida de bloque óseo, o el hueso se romperá en dos o más piezas, o ambos. Tales alternativas no son deseadas. Por el contrario, la presente invención busca proporcionar implantes que eviten tales serias complicaciones durante la retirada.

Resumen de la invención

El objeto de la presente invención es proporcionar un elemento protésico con una configuración que permita el anclaje a tejido vivo como el hueso y que minimice los problemas asociados a la retirada del elemento protésico. Este objeto se alcanza según la reivindicación independiente 1 y las realizaciones de la invención definidas en las siguientes reivindicaciones dependientes.

El elemento protésico según la invención se puede utilizar para varios reemplazos ortopédicos dentro del cuerpo de un hombre o un animal. El elemento protésico puede utilizarse para reconstrucciones en el esqueleto, para articulaciones sinoviales de las extremidades inferiores y superiores, por ejemplo, cadera, hombro, codo, etc. Alternativamente, el elemento protésico puede funcionar como un implante en la cavidad oral.

Aunque están diseñados principalmente para la fijación sin cemento de articulaciones artificiales en hombres o animales como los perros, o como dispositivos de anclaje para dientes artificiales, los implantes pueden, si fuera necesario por otras razones, fijarse mediante cemento óseo excepto cuando se diseñan para el crecimiento hacia el interior de solo tejido fibroso (Fig. 3):

El elemento protésico tiene una superficie exterior que define una interfase al tejido óseo o fibroso circundante, en la que el elemento protésico está provisto de al menos una cavidad de anclaje interna para el crecimiento de tejido y al menos un medio de guía para una herramienta de corte.

Los elementos de guía para una herramienta de corte se muestran en la patente US 6.187.012. De forma contraria a la invención, estos elementos de guía se proporcionan para guiar la herramienta de corte que realiza la operación de corte en la parte exterior del elemento protésico, mientras que la operación de corte para aflojar el elemento protésico según la invención se realiza dentro del elemento protésico como se describe anteriormente.

Los espacios entre las nervaduras del elemento protésico descrito en PE 181.586 puede percibirse como elementos de guía para la herramienta de corte. Como el elemento protésico de la patente US 6.187.012, el elemento protésico de la patente PE 181.586 requiere acceso desde el exterior del elemento protésico para ser retirado. Los espacios entre las nervaduras de la patente PE 181.586 y los elementos de guía no están posicionados dentro del elemento protésico.

La superficie externa del elemento protésico según la invención es preferiblemente lisa para facilitar la retirada del elemento protésico si fuera necesario.

El anclaje del elemento protésico se proporciona mediante crecimiento hacia el interior de tejido fibroso u óseo, o ambos, en las cavidades de anclaje que pueden estar constituidas por orificios o poros convencionales, de cualquier forma geométrica dentro del elemento protésico. A diferencia de orificios o poros convencionales, sin embargo, todas las cavidades de anclaje están orientadas y conectadas a uno o más medios guía de modo que el anclaje al tejido periprotésico, en la recuperación, puede ser retirado por una herramienta de corte adecuada.

Las cavidades de anclaje pueden estar constituidas por orificios, aberturas, canales, poros o micro-poros u otras cavidades que permiten el crecimiento hacia el interior de tejido en el elemento protésico. El anclaje óseo se obtiene mejor cuando el diámetro de los orificios o poros es superior a 0,25 mm, y el elemento protésico está hecho de un material que favorece el crecimiento óseo por aposición como el titanio. Para excluir el hueso a favor del crecimiento hacia el interior de tejido fibroso, el diámetro máximo de los poros debería ser preferiblemente inferior a 0,1 mm, y el elemento protésico estar hecho de material que favorece la encapsulación de tejido fibroso como el acero inoxidable.

Los medios de guía y las cavidades de anclaje están posicionadas esencialmente dentro del perímetro/circunferencia del elemento protésico definido por la superficie exterior del elemento protésico. Las cavidades de anclaje y los medios de guía están interconectados y al menos una de las cavidades de anclaje y/o medio de guía tiene una abertura en la superficie exterior para el crecimiento del tejido dentro del elemento. Por tanto, los elementos de guía y/o cavidades de anclaje pueden estar posicionados de forma próxima o profunda a la superficie externa.

Al posicionar los medios de guía dentro del elemento protésico, e interconectar los medios de guía con las cavidades de anclaje, el corte de los tejidos para permitir retirar el elemento protésico se produce esencialmente dentro del elemento protésico. Se proporciona por tanto una protección mejorada a la reserva ósea que rodea el elemento protésico debida al posicionamiento de los medios de guía. En comparación con la técnica anterior como se cita anteriormente, la necesidad de extraer reserva ósea que rodea el elemento protésico para obtener acceso a la superficie externa se elimina o se minimiza. Consecuentemente, la pérdida de reserva ósea puede reducirse al retirar un elemento protésico según la presente invención.

El posicionamiento de los elementos de guía y las cavidades de anclaje dentro del elemento protésico, y la interconexión entre estos dos, produce un efecto sinérgico de un buen anclaje y la posibilidad de una fácil extracción del elemento protésico.

Los medios de guía pueden asumir varias formas para alcanzar el propósito de permitir que una herramienta de corte extraiga esencialmente tejido de anclaje, crecido hacia el interior en poros u orificios sin poner en peligro reserva de tejido periprostético. Los medios de guía pueden tener forma de ranuras, recesos, huecos, canalones, canales o túneles, etc., para la introducción de las herramientas de corte. Además, la sección transversal del medio de guía puede ser esférica, semi-esférica, o tomar cualquier otra forma adecuada. La forma y/o la dimensión de la sección transversal de los medios de guía puede ser uniforme o variar a lo largo de la dirección longitudinal de los medios de guía. Los medios de guía pueden, por ejemplo, tener una sección transversal circular en la parte proximal del elemento protésico, mientras que la sección transversal de la parte distal es ligeramente más que semicircular (o semicircular).

En el caso particular de una prótesis de vástago como un componente femoral proximal, la invención proporciona preferiblemente uno o más medios de guía longitudinalmente a lo largo de todo, o de una porción, del vástago pulido del implante. Estos medios de guía están preferiblemente diseñados de modo que la herramienta de corte, como la broca rígida, o particularmente flexible, no pueda extraviarse. En este sentido, también el collar del vástago puede proporcionarse con orificios que guíen una perforación exactamente hasta el medio de guía del vástago.

Las cavidades de anclaje están orientadas con un ángulo hacia el medio de guía, preferiblemente perpendicular al medio de guía. Preferiblemente, el medio de guía se extiende en la dirección longitudinal del elemento y las cavidades de anclaje se extienden en la dirección transversal del elemento. En una realización, las cavidades de anclaje se extienden tanto en la dirección longitudinal como la transversal del elemento y tienen una abertura longitudinal en la superficie exterior del elemento protésico. El número de medios de guía y cavidades de anclaje y su extensión en la dirección longitudinal y transversal respectivamente, varía según las condiciones de los varios campos de aplicación. Las cavidades no se extienden necesariamente desde un medio de guía al medio de guía posicionado en frente.

En una realización de la invención, los medios de guía están posicionados cerca de la superficie externa del elemento, teniendo cada medio de guía una abertura longitudinal en la superficie exterior, por ejemplo coincidiendo con la circunferencia del elemento protésico. Si se guía la herramienta de corte en el medio de guía por propósitos de corte, esto puede afectar hasta cierto punto a la reserva ósea que rodea el elemento protésico, ya que la herramienta de corte no está separada completamente de la reserva ósea según esta realización. Aun así, la pérdida de reserva ósea cuando se aplica esta realización se reduce considerablemente en comparación con la técnica anterior. Si fuera necesario, el impacto de la herramienta de corte en la reserva ósea puede reducirse posicionando los elementos de guía más lejos de la circunferencia.

El extremo superior de estos medios de guía puede roscarse para que un tornillo adecuado, corto pueda cerrarlos. La parte roscada también puede utilizarse para el anclaje de un instrumento adecuado para la introducción o la retirada de la prótesis. Según una realización especial, todos los medios de guía pueden estar formados como una rosca para funcionar como una superficie de sujeción.

Según una realización alternativa, no se proporcionan cavidades entre los medios de guía. En su lugar, la superficie o una parte de la superficie del interior del medio de guía puede estar provista de una capa de un material poroso para el crecimiento hacia el interior de tejido fibroso u óseo.

Los elementos protésicos pueden hacerse mediante medios convencionales o mediante la técnica de Prototipo Rápido y Fabricación Rápida como el Proceso de Impresión de Metal (MPP, del inglés Metal Printing Project), el proceso de Fusión por Rayos de Electrones (EBM, del inglés Electron Beam Melting), o LENS (del inglés, Laser Engineered Net Shaping). El vástago del elemento protésico también puede ser curvo. Esto no conlleva ningún problema al utilizar un calibre flexible.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es un dibujo de una vista lateral esquemática de una endoprótesis femoral proximal, con un collar medial para el crecimiento hacia el interior de tejido fibroso u óseo en poros u orificios orientados transversalmente hacia ranuras o canales longitudinales, abiertos externamente para una herramienta de corte.

Las figuras 1A y B son secciones transversales de la figura 1.

La figura 2 es un dibujo de una vista lateral esquemática de una modificación de la endoprótesis femoral proximal mostrada en la figura 1, para el crecimiento hacia el interior de tejido fibroso u óseo en poros u orificios que se extienden hacia la derecha a través del implante, abiertos a medios de guía para una herramienta de corte en lados opuestos del implante.

Las figuras 2A y B son secciones transversales de la figura 2.

La figura 3 es un dibujo de una vista lateral esquemática de una endoprótesis femoral proximal. En el caso particular en que se proporciona anclaje mediante crecimiento hacia el interior de solo tejido fibroso, los medios de guía circulares para una herramienta de corte pueden estar localizados dentro del vástago.

Las figuras 3A, B y C son secciones transversales de la figura 3.

Las figuras 4 A-D - cuatro vistas que ilustran otra realización de la invención, mostrando las figuras 4C-D el posicionamiento anterior.

Figura 5. Diagramas que ilustran el efecto de la invención al utilizar la realización según un vástago de prueba, en principio, diseñado como la figura 4.

Figura 6-A. Vista seccional de otra realización en la que los canales de guía están cubiertos por una capa porosa (no se muestra a escala).

La figura 7 es un dibujo de una vista lateral esquemática de la cubierta exterior de un acetabular.

La figura 7A es una sección transversal de la figura 7.

Las figuras 8-9 son dibujos transversales esquemáticos de un implante dental que sirve de anclaje para un diente artificial.

La figura 10 es una realización con un vástago femoral curvado.

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Descripción detallada de las figuras

Aunque esta descripción se centra en la aplicación de la invención en una prótesis femoral proximal, la invención es igualmente aplicable a otros tipos de prótesis con o sin cemento. Es decir, los medios de guía de corte pueden aplicarse a otros tipos de dispositivos con diferentes geometrías.

La figura 1 ilustra una endoprótesis femoral de tipo proximal modular (1), con una extremo superior, que se estrecha Morse convencional (2) para la bola y un extremo distal (3) cónico, pulido, que se estrecha. Longitudinalmente a lo largo del vástago, diversas cavidades de anclaje mostradas como aberturas o canales (6) proporcionan acceso para el crecimiento hacia el interior de tejido fibroso u óseo. Como se ilustra en la figura, las cavidades de anclaje pueden tener una extensión longitudinal a lo largo de toda la longitud de la prótesis o a lo largo de una porción de la longitud.

Los medios de guía longitudinales para una herramienta de corte (5) están posicionados de forma algo profunda en el vástago, abiertos hacia fuera por la abertura (6) como se ilustra en las figuras 1A-B.

Los medios de guía también pueden estar localizados de forma bastante superficial como se ilustra en la figura 2, en la que la forma de la sección transversal de los medios de guía (5) es preferiblemente un poco más que circular para dificultar que una herramienta de corte se extravíe.

Se indica en el dibujo solo un collar medial (4). En el caso de que se proporcione un collar totalmente circunferencial, para la transferencia de carga proximal, el medio de guía se desplaza hacia la derecha por el collar, y dicho collar no obstruirá por tanto una recuperación controlada de la prótesis.

El crecimiento de tejido en los medios de guía (5) es posible directamente como se muestra en la figura 2 A-B o mediante las aberturas (6) ilustradas en la figura 1A. Un anclaje adicional, y el más importante, es proporcionado por el crecimiento de tejido en poros, orificios o canales pequeños (7) que interconectan transversalmente los medios de guía (5), u orificios o poros que se extienden hacia la derecha por el implante desde un medio de guía a otro del otro lado del implante (figuras 2A-B y 4), o ambos.

El extremo más superior de los medios de guía puede esta roscado para que un tornillo adecuado, corto pueda cerrar la guía. Un ejemplo de la parte roscada (5a) se ilustra en la figura 2. La parte roscada (5a) también puede utilizarse para el anclaje de un instrumento adecuado para la introducción o la retirada de la prótesis, o una broca.

Para fomentar el crecimiento óseo hacia el interior en los medios de guía (5), y en particular en los orificios o poros de anclaje (7), pueden estar recubiertos de un material que promueva el crecimiento por aposición del tejido, como hidroxiapatita, o sustancias como medicamentos de liberación controlada como se describe en la patentes US 4.913.903, 1990, inventores Einar Sudmann et col.

Como se describe anteriormente, un elemento protésico puede estar anclado a tejido vivo mediante el crecimiento hacia el interior de tejido. Si el anclaje por hueso o por solo tejido fibroso dará resultados a largo plazo en pacientes todavía está por decidir. Sin embargo, el "implante" mejor anclado en hombres y animales, el diente, es anclado mediante tejido fibroso, mediante múltiples fibrilas de colágenos pequeñas. Y tal anclaje mediante tejido fibroso tan solo ha pasado la prueba de millones de años.

La figura 3 ilustra un implante protésico para anclaje de tejido fibroso. Como se describe anteriormente, para dificultar el crecimiento hacia el interior de tejido óseo, los poros para el anclaje de tejido fibroso deberían tener preferiblemente un diámetro máximo inferior a 0,1 mm. Los poros (8) de la figura 3 no están por tanto dibujados a escala. La parte esencial es que los poros están orientados de forma perpendicular (figuras 3 A-B), o a cualquier ángulo, hacia los medios de guía (5) para la herramienta de corte. La abertura externa de cada poro, u orificio (8) puede estar dirigida al perímetro distal (9) y actuar como un dispositivo de corte en miniatura, cortando el tejido crecido hacia dentro en el mismo durante la retirada (Fig. 3C, 8-9). La figura 3a muestra un ejemplo de poros/orificios plurales conectados a cada medio de guía. En la porción izquierda del elemento protésico, los medios de guía (5) están conectados a través de orificios (8) que van desde un lado del elemento protésico al otro, mientras que en la porción derecha del elemento protésico se proporcionan orificios adicionales en una dirección perpendicular a la dirección de grosor. Como un experto entenderá, la configuración de los orificios (8) puede realizarse de varias formas.

Las figuras 4 A-D describen una realización adicional de la invención. Este dibujo esquemático de una hemiprótesis femoral (para animales) es, en principio, del mismo tipo que la de la realización de la figura 2, pero solo tiene un medio de guía en cada lado. Entre los medios de guía se proporcionan cavidades u orificios transversales 7. El collar 4 del elemento protésico tiene un diseño especial. La parte superior tiene cierto grosor y se proporciona con orificios 9 que terminan en los medios de guía respectivos o canales 5.

Cuando deber extraerse el elemento 1, se introduce un taladro 10 en los agujeros 9 y el taladro está cortando los tejidos de anclaje en las cavidades 7 como se ilustra en la figura 4D. Entonces el elemento puede retirarse.

La figura 5 ilustra el efecto de la invención. La curva superior (A) en los gráfico muestra la carga necesaria para expulsar/retirar un elemento protésico de prueba, mientras que la curva inferior (b) ilustra la carga marcadamente reducida necesaria tras un tratamiento según la invención.

Se propone otra realización en la figura 6. Configuraciones, por ejemplo como se muestra en la figura 2 ó 4, pueden construirse sin las cavidades 7. En su lugar, al menos una parte de la superficie interna de la guía, medios 5 se proporcionan con una capa 11 que es adecuada para el crecimiento hacia el interior de tejido óseo o fibroso. La capa puede tener un grosor de 500P con poros que se comunican. Las dimensiones de los poros debería ser pequeña, por ejemplo, inferior a 100P, si solo se quiere un crecimiento hacia el interior de tejido fibroso.

De este modo es posible conseguir un buen anclaje mediante tejido óseo y/o fibroso sin tener agujeros transversales, de un lado a otros, en un elemento grueso.

la figura 7 ilustra cómo una cubierta acetabular para el revestimiento de la articulación de la cadera puede diseñarse. Los medios de guía (5) para un instrumento de corte flexible se extienden más allá de la cúpula, y los poros u orificios de anclaje (7) interconectan estos medios de guía, o van directos hacia la cubierta.

La figura 8 ilustra un implante dental que sirve de base para un diente artificial. Como el anclaje anterior está fijado por tejido óseo o fibroso, o ambos, los orificios o poros (7) se abren a los medios de guía (5) longitudinales para un dispositivo de corte. El implante puede ser circular como se ilustra, o de cualquier forma deseada. La superficie se pule, y para la fijación primaria en la mandíbula se puede formar un implante circular como un tornillo.

La figura 9 ilustra un implante dental que sirve de base para un diente artificial. Aquí el anclaje, sin embargo, lo proporciona el crecimiento hacia el interior de tejido fibroso en poros (8) como en la figura 3. El implante puede ser circular como se ilustra, o de cualquier forma deseada. La superficie se pule, y para la fijación primaria en la mandíbula se puede formar un implante circular como un tornillo.

En La figura 10 se muestra una realización con un elemento protésico curvado (3). La parte superior del medio de guía está roscada (5a), como las mostradas en la figura 2. En esta realización se debe utilizar un taladro flexible.

Las clavillas de anclaje en un implante como las prótesis de rodilla o hombro puede diseñarse como se ilustra en las figuras 8-9. Estas clavillas pueden ser cónicas, circulares, ovales, o de cualquier forma intermedia, en la sección transversal. Para obtener acceso a los medios de guía (5) en la clavilla de un componente convexo, como uno femoral, puede ser necesario retirar un parte preformada debilitada del implante.

Varias modificaciones son posibles dentro del ámbito de la invención, como se reivindica. La configuración de los medios de guía y cavidades puede modificarse, así como su relación. Sin embargo, medios roscados longitudinales, o canales, mencionados anteriormente, serán adecuados para el anclaje mediante crecimiento por aposición de solo tejido óseo, no mediante tejido fibroso. El vástago puede ser recto o cónico como se muestra, pero la invención también será adecuada con vástagos curvados, utilizando taladros flexibles.

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Referencias citadas en la descripción

Esta lista de referencias citadas por el solicitante está prevista únicamente para ayudar al lector y no forma parte del documento de patente europea. Aunque se ha puesto el máximo cuidado en su realización, no se pueden excluir errores u omisiones y la OEP declina cualquier responsabilidad en este respecto.

Documentos de patente citados en la descripción

\bullet US 4406023 A, William H. Harris [0009]

\bullet US 4536894 A, Jorge O. Galante [0009]

\bullet US 5330536 A [0011]

\bullet US 4623353 A [0012]

\bullet EP 0078888 A [0013]

\bullet US 6187012 B1 [0014]

\bullet EP 181586 A [0015] [0022] [0022] [0022]

\bullet EP 181566 A [0015]

\bullet US 6187012 B [0021] [0022]

\bullet US 4913903 A [0044]

\bullet US 1990 A, Einar Sudmann [0044]

Claims

1. Elemento protésico (1) que comprende una superficie exterior que define una interfaz al tejido óseo o fibroso que lo rodea, en el que el elemento protésico (1) se proporciona con al menos una cavidad de anclaje interna (6, 7, 8, 11) para recibir crecimiento hacia el interior de tejido, en el que la al menos una cavidad de anclaje (6, 7, 8, 11) está posicionado dentro del perímetro/circunferencia del elemento protésico (1) definido por la superficie exterior del elemento protésico (1), caracterizado por el hecho de que

el elemento protésico (1) está provisto además de al menos un medio de guía (5) para una herramienta de corte para cortar tejido crecido hacia el interior para la retirada del elemento y por el hecho de que el medio de guía (5) está posicionado dentro del perímetro/cirunferencia del elemento protésico definido por la superficie exterior del elemento protésico (1), y además que las cavidades de anclaje (6, 7, 8, 11) y el medio de guía (5) están interconectadas y comprenden al menos una abertura en la superficie exterior para el crecimiento de tejido dentro del elemento.

2. Elemento protésico según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que los medios de guía (5) están constituidos de recesos, ranuras, huecos, canalones, túneles o canales.

3. Elemento protésico según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado por el hecho de que las cavidades de anclaje (6, 7, 8, 9, 11) están constituidas por poros, orificios, hendiduras, canales o poros con un diámetro máximo inferior a 0,1 mm.

4. Elemento protésico según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado por el hecho de que las cavidades de anclaje (6, 7, 8, 9, 11) están constituidas por poros, orificios, hendiduras, canales o poros con un diámetro máximo inferior a 0,1 mm, preferiblemente superior a 0,25 mm.

5. Elemento protésico según la reivindicación 1-4, caracterizado por el hecho de que las cavidades de anclaje (6, 8) son poros en una capa de superficie que cubre al menos parcialmente la superficie interna del medio de guía (5).

6. Elemento protésico según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, caracterizado por el hecho de que las cavidades de anclaje (6, 7, 8) están orientadas con un ángulo hacia el medio de guía (5), preferiblemente perpendicular al medio de guía (5).

7. Elemento protésico según cualquiera de las reivindicaciones 1-6, caracterizado por el hecho de que el medio de guía (5) se extiende en la dirección longitudinal del elemento y las cavidades de anclaje (6, 7, 8) se extienden en la dirección transversal del elemento.

8. Elemento protésico según cualquiera de las reivindicaciones 1-6, caracterizado por el hecho de que las cavidades de anclaje (6, 7) se extienden tanto en la dirección longitudinal como en la transversal del elemento, y cada una tiene una abertura longitudinal en la superficie exterior del elemento protésico.

9. Elemento protésico según cualquiera de las reivindicaciones 1-8, caracterizado por el hecho de que los medios de guía (5) están posicionados cerca de la superficie exterior del elemento, en el que cada medio de guía (5) tiene una abertura longitudinal en la superficie exterior.

10. Elemento protésico según cualquiera de las reivindicaciones 1-9, caracterizado por el hecho de que la superficie exterior es lisa.

11. Elemento protésico según cualquiera de las reivindicaciones 1-10, caracterizado por el hecho de que los medios de guía (5) tienen una sección transversal que es al menos semicircular, al menos en la parte proximal del elemento.

12. Elemento protésico según cualquiera de las reivindicaciones 1-11, caracterizado por el hecho de que las secciones transversales de los medios de guía (5) y/o las cavidades de anclaje son uniformes o no uniformes a lo largo de la dirección longitudinal.

13. Elemento protésico según cualquiera de las reivindicaciones 1-12, caracterizado por el hecho de que al menos uno de los orificios de anclaje (8) está provisto de una estructura puntiaguda (8a) cercana a la superficie exterior del elemento protésico (1), cuya estructura protésica (8a) tiene la función de dispositivo de corte.

14. Elemento protésico según cualquiera de las reivindicaciones 1-13, caracterizado por el hecho de que el extremo superior del medio de guía está roscado (5a).

15. Elemento protésico según cualquiera de las reivindicaciones 1-14, caracterizado por el hecho de que al menos una parte substancial del medio de guía (5) está roscada.

16. Elemento protésico según cualquiera de las reivindicaciones 1-15, caracterizado por el hecho de que los medios de guía (5) son canales a ambos lados del elemento (1) con orificios de cavidad (7) que conectan los canales a ambos lados, y por el hecho de que se proporcionan en un collar (4) en el extremo superior del elemento a través de aberturas atravesantes (9) que conducen a los canales respectivos.

17. Elemento protésico según cualquiera de las reivindicaciones 1-16, caracterizado por el hecho de que se utiliza en sustituciones ortopédicas para;

-: reconstrucciones en el esqueleto,

-: articulaciones sinoviales grandes de las extremidades inferiores y superiores, como por ejemplo, la cadera, la rodilla, el hombro y el codo.

-: un implante en la boca.