ES2331575T3 - Articulacion artificial de rodilla. - Google Patents
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Abstract
Una articulación artificial de la rodilla que comprende: un componente femoral (1) para ser fijado a un extremo distal de un fémur (6), y un componente tibial (2) para ser fijado a un extremo proximal de una tibia (8), soportando dicho componente tibial (2) un cóndilo medial (4) y un cóndilo lateral (5) de dicho componente femoral (1) mediante una superficie articular medial (10) y una superficie articular lateral (11) de dicho componente tibial (2), de manera que dicho componente femoral (1) y dicho componente tibial (2) están en relación de efectuar la rotación; en la que dicho componente tibial (2) está provisto de un puntal (13) que tiene una superficie posterior curvada hacia fuera, estando dicho puntal dispuesto aproximadamente en un centro longitudinal entre dichas dos superficies articulares (10, 11) de manera que dicho puntal (13) está dentro de un surco intercondilar (3) el cual está conformado entre dicho cóndilo lateral (4) y dicho cóndilo lateral (5) y se extiende desde un extremo posterior hasta cerca de un extremo anterior de dicho componente femoral (1); dicho componente femoral (1) está provisto de una leva (7) que está dispuesta en una porción posterior de dicho surco intercondilar (3) y se sitúa en contacto con dicha superficie posterior de dicho puntal (13) cuando dicha rotación continúa; y dicho puntal (13) y dicha leva (7) están conformados de manera que dicho componente femoral (1) está girado hacia fuera con respecto a dicho componente tibial (2) cuando dicha leva (7) se sitúa en contacto con dicho puntal (13) como resultado de dicha rotación y cuando dicha rotación se mantiene; en la que dicha leva (7) está dispuesta horizontalmente dentro de dicho surco intercondilar (3) y en una configuración de tambor que está deprimida en su centro, siendo un diámetro lateral exterior de dicha leva (7) mayor que un diámetro lateral interior de ésta, caracterizada porque el lado de la superficie articular lateral de la superficie posterior de dicho puntal (13) está retraído con respecto a un lado de la superficie articular medial de aquélla de manera que un centro de la curvatura es desplazado hacia fuera.
Description
Articulación artificial de rodilla.
La presente invención se refiere a una
articulación artificial de la rodilla para sustituir una
articulación de la rodilla.
La sustitución de la articulación artificial de
la rodilla se lleva a cabo en aquellos casos en los que la rodilla
está afectada por osteoartritis, artritis reumatoide, o tumor óseo,
o resulta sometida a un traumatismo u otra causa similar. Esta
rodilla artificial es una combinación de un componente femoral que
va a ser fijado al extremo distal del fémur y tiene un cóndilo
medial y un cóndilo lateral, respectivamente. Sin embargo, estos
dos cóndilos y las superficies articulares deben efectuar los mismos
movimientos que una rodilla biológica.
Más concretamente, cuando la rodilla es
flexionada, el componente femoral y el componente tibial no se
dislocan deslizándose hacia el frente y hacia atrás o a la derecha
y a la izquierda. Los ligamentos colaterales y los ligamentos
cruzados anterior y posterior regulan este deslizamiento hacia el
frente y hacia atrás o hacia la izquierda y la derecha, pero esta
función de los ligamentos a menudo resulta destruida o debilitada y
el deslizamiento fácilmente aparece en pacientes que son candidatos
apropiados para la sustitución artificial de la rodilla. Por
consiguiente, según se divulga en la Solicitud de Patente japonesa
Abierta a Inspección Pública (Kokai) Nos.
2003-116892 y 2003-230582, una
rodilla artificial llamada de un tipo
postero-estabilizado se propone en la cual un
puntal es colocado en aproximadamente el centro longitudinal entre
las superficies articulares del componente tibial y empujado dentro
del surco intercondilar constituido entre los cóndilos medial y
lateral del componente lateral y una leva que entrará en contacto
con el puntal con una flexión en un determinado ángulo se dispone
en la poción superior del surco intercondilar para regular el
deslizamiento hacia el frente y hacia atrás o a izquierda y
derecha.
Por otro lado, no puede olvidarse el problema de
la rotación de la rodilla artificial. Cuando la articulación de la
rodilla es flexionada, el fémur rota lateralmente (la tibia rota en
dirección medial; estas rotaciones se llaman rotación interna y
rotación externa). Este movimiento queda asegurado en una rodilla
biológica por la línea de articulación (abreviado, JL) que conecta
los puntos inferiores del cóndilo medial y del cóndilo lateral en
la dirección medial - lateral (izquierda - derecha) que es menor en
el lado del cóndilo medial (esta es llamada inclinación hacia
dentro) que en el SEA (eje central de flexión - extensión; el eje
central de flexión cuando se está en posición de pie, se convierte
en horizontal). Sin embargo, la articulación artificial de la
rodilla del ejemplo descrito con anterioridad, hace posible una
profunda flexión mediante el incremento del radio de giro durante
las etapas finales de la flexión que impide la concentración del
esfuerzo mediante el incremento del grosor de la periferia de la
leva; por consiguiente, no se presta particular atención al
problema de la rotación.
Los inventores propusieron el sistema de inducir
la rotación más fácilmente mediante la inclinación hacia dentro de
la línea articular de una rodilla artificial en la Solicitud de
Patente japonesa Abierta a Inspección Pública No.
H11-313845 y obtuvieron resultados acordes con el
sistema. Sin embargo, la investigación posterior reveló que la
rodilla artificial tipo PS presenta otros problemas. Más
concretamente, el puntal y las superficies laterales del surco
intercondilar interfieren entre sí debido a su rotación durante la
flexión. El puntal resulta desgastado por la interferencia y el
polvo provocado por la abrasión invade los huesos y otros tejidos
haciendo que se disuelven y se desplomen biológicamente. Por
consiguiente, esta interferencia es evitada haciendo mucho más
estrecha la anchura del puntal que la anchura del surco
intercondilar. Sin embargo, como resultado de ello, se produce una
reducción de la resistencia del puntal y el puntal puede romperse.
Así mismo, la leva establece un contacto firme con el puntal al
final de la presión. Si la anchura del puntal es estrecha en este
momento, se producirá una reducción del área superficial de contacto
y la presión superficial se elevará hasta promover la abrasión.
El documento US 5,549,686 divulga una
articulación artificial de la rodilla. Este documento constituye la
base del preámbulo de la reivindicación independiente 1.
Los problemas que van a ser resueltos mediante
la presente invención consisten en proporcionar un desplazamiento
suave, inducir fácilmente la rotación y hacer posible reducir la
abrasión y garantizar la resistencia mediante el diseño diestro de
la configuración y el emplazamiento del puntal y de la leva teniendo
en consideración la relación específica entre el puntal y el surco
intercondilar y la relación específica entre los cóndilos y las
superficies articularles.
El objetivo expuesto se lleva a cabo mediante
una estructura singular de la presente invención para una
articulación artificial de la rodilla que incluye:
- un componente femoral para ser fijado al extremo distal de un fémur, y
- un componente tibial para ser fijado al extremo proximal de la tibia, soportando el componente tibial el cóndilo medial y el cóndilo lateral del componente femoral mediante la superficie articular medial y la superficie articular lateral del componente tibial, de manera que el componente femoral y el componente tibial estén en una relación que permita su rotación; y en la presente invención,
- el componente tibial está provisto de un puntal que tiene una superficie posterior que se curva hacia fuera, estando el puntal dispuesto aproximadamente en el centro longitudinal entre las dos superficies articulares, de manera que el puntal esté dentro del surco intercondilar el cual está constituido entre el cóndilo medial y el cóndilo lateral que se extiende desde el extremo posterior hasta cerca del extremo anterior del componente femoral;
- el componente femoral está provisto de una leva que está dispuesta en la porción posterior del surco intercondilar y se sitúa en contacto con la superficie posterior del puntal cuando la rotación se produce; y el puntal y la leva están conformados de manera que el componente femoral queda girado hacia fuera con respecto al componente tibial cuando la leva se sitúa en contacto con el puntal como resultado de la rotación y cuando la rotación continúa.
En la estructura expuesta, la leva está
dispuesta horizontalmente dentro del surco intercondilar y en una
configuración de tambor que está deprimida en su centro, y el
diámetro lateral exterior de la leva es mayor que el diámetro
lateral interior de ésta. Así mismo, el lado de la superficie
articular lateral de la superficie posterior del puntal está
retraído respecto del lado de la superficie articular medial de
aquél, de manera que el centro de la curvatura es desplazado hacia
fuera. La superficie lateral del surco intercondilar está
constituida en paralelo con la línea central del componente femoral;
la superficie medial del surco intercondilar gradualmente se curva
desde el extremo posterior hasta el extremo anterior del surco
intercondilar y se sitúa más cerca del lado del cóndilo lateral que
empieza cerca de un extremo de la leva; y el puntal está constituido
adoptando una forma sustancialmente triangular cuando se aprecia
desde arriba mediante la reducción del grosor de las superficies
laterales desde las superficies laterales hacia la superficie
anterior. Así mismo, el radio de curvatura de la superficie de la
leva y el radio de curvatura de la superficie anterior del puntal
son sustancialmente los mismos; y las superficies articulares
medial y lateral del componente tibial son cóncavas en una vista
lateral, y la porción posterior de la superficie articular lateral
es plana. Así mismo, la línea articular que conecta los puntos más
bajos de los puntos de contacto entre el cóndilo medial y la
superficie articular tibial y los puntos más bajos de la superficie
de contacto entre el cóndilo lateral y la superficial articular
lateral en la sección transversal lateral medial - lateral está
inclinada en dirección medial en sustancialmente el mismo ángulo a
lo largo de la entera región del ángulo de inflexión -
extensión.
Con la estructura expuesta de la articulación
artificial de la rodilla de la presente invención, la rotación es
inducida como resultado de la flexión del fémur y de la rodilla,
esto es, del giro del componente femoral y del componente tibial.
De esta forma, cuando la rotación se induce de forma espontánea
durante la flexión de la articulación artificial de la rodilla, el
equilibro de los ligamentos no es diferente del de una articulación
biológica de la rodilla, y resulta posible un movimiento suave de la
articulación, y resulta posible resolver las acciones de flexión
profundas específicas de la Patente japonesa, incluyendo el modo
formal de sentarse con las piernas replegadas y de sentarse con las
piernas cruzadas. La presente invención proporciona una
configuración y un emplazamiento específicos del puntal y de la
leva para inducir la rotación. En la presente invención, el giro es
inducido desde las etapas tempranas de la rotación, y se impide la
interferencia entre la superficie lateral medial del surco
intercondilar y el puntal en ese momento, la abrasión se reduce, y
se realiza un movimiento suave. Así mismo, la leva rota suavemente
con respecto al puntal, el área de la superficie de
contacto se incrementa, y la abrasión se reduce. Así mismo, el giro se induce a lo largo del entero ángulo de flexión.
contacto se incrementa, y la abrasión se reduce. Así mismo, el giro se induce a lo largo del entero ángulo de flexión.
La Figura 1 es una vista desde atrás de la
articulación artificial de la rodilla de acuerdo con una forma de
realización de la presente invención;
la Figura 2 es una vista lateral parcialmente en
sección transversal de la articulación artificial de la rodilla de
la presente invención mostrada en la Figura 1;
la Figura 3 es una vista lateral que muestra el
estado flexionado de una articulación artificial de la rodilla de
la presente invención;
la Figura 4 es una vista desde arriba del
componente femoral de la articulación artificial de la rodilla de
la presente invención;
la Figura 5 es una vista desde arriba del
componente tibial de la articulación artificial de la rodilla de la
presente invención con vistas laterales parcialmente en sección
transversal;
la Figura 6 es una vista desde arriba que
muestra la correlación entre el componente tibial y el componente
femoral de la articulación artificial de la rodilla de la presente
invención cuando la rodilla está flexionada; y
las Figuras 7A y 7B son vistas desde arriba que
muestra la relación del puntal y de la leva de la articulación
artificial de la rodilla de la presente invención.
A continuación se describirá con detalle la
presente invención con referencia a las formas de realización
preferentes haciendo al tiempo referencia a los dibujos. La Figura 1
es una vista lateral de una articulación artificial fijada de la
rodilla en posición de pie como ejemplo de la presente invención. La
Figura 2 es una sección transversal de una vista trasera de la
misma.
La articulación artificial de la rodilla de la
presente invención es una combinación del componente femoral 1 y
del componente tibial 2. El componente femoral 1 está hecho a partir
una aleación de titanio u otro metal biocompatible; y tiene un
surco intercondilar 3 de forma entrante que se extiende desde el
extremo posterior hasta cerca del extremo anterior dispuesto en el
cóndilo central y medial 4 y en el cóndilo lateral 5 constituido
para adoptar sustancialmente la forma de la letra C en vista
lateral. El componente femoral 1 está fijado al extremo distal del
fémur 6. El perfil del cóndilo medial 4 y del cóndilo lateral 5 es
convexo desde la parte frontal hasta la parte trasera, y esta
configuración convexa es longitudinalmente contigua en una
barra.
Debe destacarse que la posición o dirección,
como por ejemplo lateral, medial, frontal, trasera, izquierda, y
derecha, son enumeradas en la descripción y la referencia en la
presente invención es el estado en el que la rodilla derecha o la
izquierda (rodilla derecha en el ejemplo mostrado) está extendida
hacia el frente.
La Figura 4 es una vista desde arriba del
componente femoral 1. La leva 7 está dispuesta horizontalmente
sobre el cóndilo medial 4 y el cóndilo lateral 5 en la porción
posterior del surco intercondilar 3 del componente femoral 1. Esta
leva 7 tiene forma de tambor con un centro deprimido; y en el
ejemplo mostrado, el lado del cóndilo lateral 5 (lado exterior)
está conformado de forma que presente un diámetro mayor que el lado
interior. Con el fin de mejorar el ajuste con el fémur 6, la leva 7
está cortada a mitad de camino desde la parte superior a lo largo
de la línea de la superficie anterior de la pared posterior del
componente femoral 1. La leva 7 está hecha del mismo material que
el componente femoral 1. Puede estar constituida como una unidad con
el componente femoral o puede disponerse separadamente y a
continuación fijarse. Así mismo, la superficie lateral 3a del surco
intercondilar 3 se extiende en paralelo a la línea central del surco
intercondilar 3; y la superficie medial 3b se extiende, desde el
extremo posterior hasta el extremo anterior, en una curva gradual
hacia el lado del cóndilo lateral 5 que empieza cerca del extremo
de la leva 7 y conecta con la superficie lateral 3a.
Frente a ello, el componente tibial 2 está hecho
de polietileno de peso molecular utraalto u otra resina médica, y
está fijado al extremo proximal de la tibia 8. De esta forma, se
utiliza una combinación de metal y resina para mejorar las
propiedades abrasivas y proporcionar un movimiento más suave. El
componente tibial 2 en este caso está hecho de un metal
biocompatible y está montado sobre la placa de base tibial 9 con una
espiga 9a que será insertada dentro de la tibia 8. La superficie
articular medial 10 y la superficie articular lateral 11 que
soportan el cóndilo medial 4 y el cóndilo lateral 5 del componente
femoral 1 descrito con anterioridad, respectivamente, están
constituidas en la superficie superior del componente tibial 2
separadas por una protrusión baja 12. Estas superficies articulares
10 y 11 son ambas cóncavas siguiendo casi exactamente el perfil del
cóndilo medial 4 y del cóndilo lateral 5 y esta configuración
cóncava se extiende longitudinalmente. En este caso, el cóndilo
medial 4 y el cóndilo lateral 5 y el plano proyectado por encima o
por debajo de la superficie articular medial 10 y de la superficie
articular lateral 11 tienen aproximadamente el mismo tamaño.
La Figura 5 es una vista desde arriba del
componente tibial 2, que muestra también ambos lados en sección
transversal.
Ambas superficies articulares 10 y 11 son
cóncavas en el centro. Sin embargo, empezando desde la parte media,
la porción posterior de la superficie articular 11 es plana y gira
ligeramente hacia atrás hacia la posición medial en el lado
terminal posterior de aquélla. Así mismo, el puntal 13 está
dispuesto para ser colocado cerca, de forma aproximada, del centro
de las superficies articulares medial y lateral 10 y 11. El puntal
13 es sustancialmente circular tanto al nivel de la superficie
anterior como de la superficie posterior vistas desde arriba, pero
el radio de curvatura de la superficie posterior es mayor y
gradualmente se incurva hacia fuera. Por otro lado, el puntal 13
tiene una forma sustancialmente triangular que está constituida
mediante la reducción del grosor de las superficies laterales desde
las superficies laterales hacia la superficie anterior (la línea
discontinua es el perfil cuando el grosor no está reducido). Así
mismo, el puntal 13 del ejemplo mostrado se dispone ligeramente
girado hacia el lado del cóndilo lateral 5 (torsionado). El puntal
13 forma una unidad hecha de los mismos materiales que el
componente tibial 2, pero también puede constituirse como una
unidad separada y ser luego fijada al componente tibial. Así mismo,
una parte cóncava 14 está conformada en la porción posterior del
puntal 13 ligeramente más deprimida que una u otra superficies
articulares 10 y 11, y la porción posterior de la parte cóncava 14
está recortada para constituir una porción entallada 15.
El componente femoral 1 y el componente tibial 2
que constituyen la articulación artificial de la rodilla descrita
con anterioridad, rotan entre sí con la flexión y extensión de la
rodilla. Esto resulta posible a causa del cóndilo medial 4 y del
cóndilo lateral 5 al girar cuando ruedan y se deslizan sobre la
superficie articular medial 10 y la superficie articular lateral 11
cuando el surco intercondilar 3 es guiado por el puntal 13. El
ángulo de rotación es de -10 grados a 150 grados verticalmente. Esta
rotación consiste fundamentalmente en un rodamiento en las etapas
tempranas y un deslizamiento en las etapas finales, pero ambos
movimientos son controlados por los ligamentos colaterales y los
demás ligamentos fibulares, y participan también en la
obstaculización de la separación (dislocación) del cóndilo medial 4
y del cóndilo lateral 5 respecto de la superficie articular medial
10 y de la superficie articular lateral 11.
La Figura 3 es una vista lateral que muestra el
estado en el que el componente femoral 1 y el componente tibial 2
rotan entre sí con la flexión de la rodilla. En la posición de pie
con la rodilla extendida (flexión de 0 grados), la leva 7 del
componente femoral 1 está situada lejos del puntal 13 del componente
tibial 2 (Figura 1). El cóndilo medial 4 y el cóndilo lateral 5 del
componente femoral 1 ruedan y se deslizan sobre la superficie
articular medial 10 y la superficie articular lateral 11 del
componente tibial 2 y la leva se sitúa más próxima al puntal 13
cuando la rodilla se flexiona.
Con respecto a la configuración de la superficie
lateral 3b descrita con anterioridad del surco condilar 3, ello
induce la rotación lateral suave (hacia fuera), esto es, la rotación
externa del componente femoral 1 desde las etapas tempranas de la
flexión, y al mismo tiempo la reducción del grosor de la superficies
laterales del puntal 13 se traducirá en la evitación de una
interferencia entre la superficie lateral 3b y el puntal 13 para
conseguir un movimiento suave y reducir la abrasión. Durante la
flexión de la articulación de la rodilla, la superficie de contacto
entre el cóndilo medial y la superficie articular se mantienen en
posición, y la superficie de contacto entre el cóndilo lateral y la
superficie articular se desplaza hacia atrás desde el fémur. En
otras palabras, se lleva a cabo un movimiento rotatorio centrado
alrededor del lado del cóndilo medial 4 y la rotación, por
consiguiente, se induce suavemente. En consecuencia, la retención de
esta superficie de contacto está garantizada haciendo la superficie
articular medial 10 que soporta el cóndilo medial 4 cóncava con un
centro deprimido, y el movimiento hacia atrás del cóndilo lateral 5
resulta facilitada haciendo que la porción posterior de la
superficie articular lateral 11 que soporta el cóndilo lateral 5
plana. Cuando el ángulo de flexión resulta de aproximadamente 70
grados, la leva 7 toca o se sitúa en contacto con el puntal 13 para
que, a continuación, se lleve a cabo el máximo ángulo de inflexión
cuando los componentes sean regulados y guiados por la leva y el
puntal. En este caso, la porción posterior de la superficie
articular lateral 11 gira hacia atrás en dirección medial, y el
componente femoral 1 rota hacia fuera en mayor medida al final de
la flexión (el componente tibial 2 gira en dirección medial). En
otras palabras, se lleva a cabo una especie de movimiento de
convergencia y ello contribuye a realizar el mismo tipo de
movimiento de una articulación biológica de la rodilla.
La Figura 6 es una vista desde arriba de una
articulación artificial de la rodilla que muestra el estado descrito
con anterioridad. En este caso, la leva 7 tiene la forma de un
tambor en el que el lado del cóndilo lateral 5 (lado exterior)
tiene un diámetro mayor que el lado interior, y el puntal 13 tiene
una forma en la cual la superficie que se sitúa en contacto con el
puntal 13, o su superficie posterior, es una superficie que se
incurva gradualmente hacia fuera que se dispone para ser ligeramente
girada hacia el lado del cóndilo lateral 5. Por consiguiente, se
produce un giro externo adicional de la leva 7 del componente
femoral 1, cuando se sitúa en contacto con el puntal 13. Aunque no
se ilustra, incrementando el diámetro exterior de la leva 7 durante
la etapa final de su rotación, es posible incrementar de forma
gradual el grado del giro hacia fuera (lateral) del componente
femoral 1. Haciendo que el radio de curvatura de la configuración en
tambor de la leva 7 sea aproximadamente el mismo que el radio de
curvatura de la superficie posterior del puntal 13 en este caso
incrementará el área de la superficie de contacto y de esta forma
efectuará un movimiento suave así como contribuirá a reducir el
desgaste.
La descripción anterior se ha expuesto para un
ejemplo en el cual la leva 7 está constituida de manera que tenga
un diámetro mayor sobre el lado del cóndilo lateral 5 y el puntal 13
esté dispuesto ligeramente hacia el lado del cóndilo lateral 5.
Esta es una forma de realización preferente para girar el componente
femoral 1 hacia fuera, pero el giro externo del cóndilo lateral 5
no está limitado a este ejemplo y puede producirse también para
otros diseños.
Las Figuras 7A y 7B muestran la relación entre
la leva 7 el puntal 13 en la cual se hace posible el giro hacia
fuera (o lateral). En tanto en cuanto el diámetro de la leva 7 sea
mayor sobre el lado del cóndilo lateral 5 (o el lado exterior), el
puntal 13 puede encarar a la leva 7 para que cuadren como se muestra
en la Figura 7A. Sin embargo, incluso si la leva 7 cuadra en
términos de diámetro derecho e izquierdo, el lado de la superficie
articular 11 al nivel de la superficie posterior del puntal 13 debe
situarse hacia atrás respecto del lado de la superficie articular
medial 10, esto es, el centro de la curvatura (o radio) puede ser
desplazado hacia fuera como se muestra en la Figura 7B.
Así mismo, en el componente femoral 1 de la
articulación artificial de la rodilla de la forma de realización
mostrada de la presente invención, el cóndilo medial 4 es, de modo
sustancial, uniformemente más grueso a lo largo de la entera región
angular de flexión - extensión que el cóndilo lateral 5. De acuerdo
con ello, la superficie articular medial 10 del componente tibial 2
es, de modo sustancial, uniformemente más delgada a lo largo de la
entera región angular de flexión - extensión que la superficie
articular lateral 11. Más concretamente, la periferia exterior del
cóndilo medial 4 y del cóndilo lateral 5 y la superficie articular
medial 10 y la superficie articular lateral 11 está graduada de tal
manera que el equilibro entre la tensión y la relación de los
respectivos ligamentos colaterales no resultará destruida; la línea
articular L que conecta los puntos más bajos sobre la superficie de
contacto entre la superficie articular medial 10 y la superficie de
contacto lateral 11 que reciben el cóndilo medial 4 y el cóndilo
lateral 5, respectivamente, se ajusta para que sea más baja en la
dirección medial, esto es, esté inclinada hacia dentro, en la
sección transversal vertical medial - lateral.
La estructura graduada anteriormente referida
puede llevarse a cabo cuando el componente femoral 1 y el componente
tibial 2 estén fabricados; por consiguiente, durante la
intervención quirúrgica la línea de fractura BCL del fémur se
dispone en paralelo con el SEA, y la línea de fractura de la tibia
se dispone en paralelo con la BCL y en perpendicular al eje de la
máquina, esto es, el eje central de la tibia. En consecuencia, no se
encuentran problemas quirúrgicos en la articulación artificial de
la rodilla de la presente invención.
El diseño expuesto se realiza porque se ajusta a
la estructura de una articulación biológica de la rodilla; y al
hacer que la rodilla artificial sea la misma que la rodilla
biológica, no resulta dañado el equilibro entre tensión y
relajación del ligamento colateral, y la función de la rodilla
(flexión - extensión) después de la sustitución será la misma que
la de una rodilla biológica. El ángulo de inclinación hacia dentro
\alpha de la línea articular JL en este caso es el mismo que el
de una articulación biológica de la rodilla en un ángulo de 1 a 10
grados, de modo preferente, de 2 a 5 grados. Además de ello, en el
ejemplo mostrado, el radio de curvatura de la superficie convexa
del cóndilo medial 4 es menor que el del cóndilo lateral 5; de
acuerdo con ello, el radio de curvatura de la superficie cóncava de
la superficie articular medial 10 es más pequeño que el de la
superficie articular lateral 11.
Así mismo, en el ejemplo mostrado, tal y como se
aprecia en la Figura 4, la línea de grosor máximo M obtenida
mediante la conexión longitudinal de los puntos de grosor máximo del
cóndilo medial 4 gira hacia fuera cuando se desplaza hacia delante
y la distancia desde la línea radial máxima M' obtenida mediante la
conexión longitudinal de los puntos de grosor máximo del cóndilo
lateral 5 (resulta sustancialmente recta en sentido longitudinal)
resulta más estrecha (como resultado de ello, como se aprecia en la
Figura 5, las líneas L y L' correspondientes a estas líneas de la
Figura 4 están así mismo conformadas por las superficies anticuares
medial y lateral 10 y 11). En otras palabras, se crea un diseño
llamado de convergencia como se muestra en las Figuras 4 y 5. Como
resultado de ello, se induce en mayor medida el giro de la tibia 8
cuando se flexiona la rodilla.
Como se aprecia a partir de lo expuesto, de
acuerdo con la articulación artificial de la rodilla de la presente
invención, con la configuración y el emplazamiento singulares
anteriormente descritos de la leva 7 y del puntal 13, y con la
configuración singular anteriormente descrita del surco
intercondilar 3 y de ambas superficies articulares 10 y 11, es
posible inducir la rotación durante la flexión sin destruir el
equilibro entre tensión y relajación de los ligamentos, en
particular de los ligamentos laterales. En consecuencia, se efectúa
un movimiento similar al de una articulación biológica de la
rodilla sin ninguna incomodidad, y sin que exista ninguna reducción
de la función incluso si una parte de los ligamentos es cortada
durante la intervención quirúrgica; y se reduce el tiempo de la
intervención y cualquier otra tensión sobre el paciente. Así mismo,
cuando la línea articular JL se establece inclinada hacia dentro, es
posible llevar a cabo una flexión profunda de 130 grados o más
porque la rotación es más fácilmente inducida durante la flexión y
extensión de la rodilla.
Claims (5)
1. Una articulación artificial de la rodilla que
comprende:
- un componente femoral (1) para ser fijado a un extremo distal de un fémur (6), y un componente tibial (2) para ser fijado a un extremo proximal de una tibia (8), soportando dicho componente tibial (2) un cóndilo medial (4) y un cóndilo lateral (5) de dicho componente femoral (1) mediante una superficie articular medial (10) y una superficie articular lateral (11) de dicho componente tibial (2), de manera que dicho componente femoral (1) y dicho componente tibial (2) están en relación de efectuar la rotación; en la que
- dicho componente tibial (2) está provisto de un puntal (13) que tiene una superficie posterior curvada hacia fuera, estando dicho puntal dispuesto aproximadamente en un centro longitudinal entre dichas dos superficies articulares (10, 11) de manera que dicho puntal (13) está dentro de un surco intercondilar (3) el cual está conformado entre dicho cóndilo lateral (4) y dicho cóndilo lateral (5) y se extiende desde un extremo posterior hasta cerca de un extremo anterior de dicho componente femoral (1);
- dicho componente femoral (1) está provisto de una leva (7) que está dispuesta en una porción posterior de dicho surco intercondilar (3) y se sitúa en contacto con dicha superficie posterior de dicho puntal (13) cuando dicha rotación continúa; y dicho puntal (13) y dicha leva (7) están conformados de manera que dicho componente femoral (1) está girado hacia fuera con respecto a dicho componente tibial (2) cuando dicha leva (7) se sitúa en contacto con dicho puntal (13) como resultado de dicha rotación y cuando dicha rotación se mantiene; en la que
- dicha leva (7) está dispuesta horizontalmente dentro de dicho surco intercondilar (3) y en una configuración de tambor que está deprimida en su centro, siendo un diámetro lateral exterior de dicha leva (7) mayor que un diámetro lateral interior de ésta, caracterizada porque el lado de la superficie articular lateral de la superficie posterior de dicho puntal (13) está retraído con respecto a un lado de la superficie articular medial de aquélla de manera que un centro de la curvatura es desplazado hacia fuera.
2. La articulación artificial de la rodilla de
acuerdo con la reivindicación 1, en el que la superficie lateral
(3a) de dicho surco intercondilar (3) está conformada en paralelo a
una línea central de dicho componente femoral (1); una superficie
medial (3a) de dicho surco intercondilar (3) se incurva de forma
gradual desde un extremo posterior hasta un extremo anterior de
dicho surco intercondilar (3) y se sitúa más próximo a dicho lado
del cóndilo lateral que empieza cerca de dicho extremo de dicha leva
(7); y
dicho puntal (13) está constituida adoptando una
configuración sustancialmente triangular visto desde arriba
mediante la reducción del grosor de dichas superficies laterales
desde las superficies laterales hacia una superficie anterior.
3. La articulación artificial de la rodilla de
acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, en la que
un radio de curvatura de una superficie de dicha leva (7) y un radio
de curvatura de una superficie posterior de dicho puntal (13) son
sustancialmente los mismos.
4. La articulación artificial de la rodilla de
acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3,
en la que dichas superficies articulares medial
y lateral (10, 11) de dicho componente tibial (2) son cóncavas en
vista lateral, y una porción posterior de dicha superficie articular
lateral (11) es plana.
5. La articulación artificial de la rodilla de
acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que
una línea articular que conecta los puntos más bajos de una
superficie de contacto entre dicho cóndilo medial (4) y dicha
superficie articular medial (10) y los puntos más bajos de una
superficie de contacto entre dicho cóndilo lateral (5) y dicha
superficie lateral (11) en una sección transversal vertical medial -
lateral está inclinada en posición medial en sustancialmente el
mismo ángulo a lo largo de la entera región angular de inflexión -
extensión.
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