ES2334059T3 - Sistema para alinear una herramienta de abrasion de material con relacion a un compartimento de disco intervertebral. - Google Patents
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Abstract
Sistema para alinear una herramienta (56, 58) de abrasión de material con relación a un compartimento de disco intervertebral, que comprende: a) una mesa (12) de operación que tiene un eje (14) longitudinal; b) un dispositivo (22) de grabación de imágenes, para grabar imágenes laterales del compartimento de disco intervertebral; c) un bastidor (20) de referencia, - que está dispuesto por encima de la mesa (12) de operación; - en el que una herramienta (56, 58) de abrasión de material es susceptible de ser sujetada en una posición relativa definida con respecto al bastidor (20) de referencia, y d) un elemento (30) de alineamiento que está conectado rígidamente al bastidor (20) de referencia y que está dispuesto de tal modo que es detectable, junto con el compartimento de disco intervertebral, por el dispositivo (22) de grabación de imágenes, que se caracteriza porque: - la mesa (12) de operación está configurada para ser inclinada en torno a un eje (14) longitudinal, y porque, - el bastidor (20) de referencia está configurado para ser inclinado en torno a un eje de inclinación que discurre paralelo al eje (14) longitudinal de la mesa (12) de operación.
Description
Sistema para alinear una herramienta de abrasión
de material con relación a un compartimento de disco
intervertebral.
La invención se refiere a un sistema para
alinear una herramienta de abrasión de material de acuerdo con el
preámbulo de la reivindicación 1.
Un sistema de acuerdo con el preámbulo de la
reivindicación 1 es conocido a partir del documento WO 01/97680
A.
Por el documento US 2002/0161446 A1 se conoce un
dispositivo en el que una herramienta de abrasión de material es
guiada sobre un bastidor de referencia. El bastidor de referencia
está sujeto lateralmente a una mesa de operación y se extiende
sobre, y hasta más allá de, un paciente. El compartimento de disco
intervertebral se mide en primer lugar con la ayuda de
procedimientos de obtención de imágenes, siendo la dirección
vertical (es decir, la dirección de la fuerza de gravedad) una
dirección de referencia. A este efecto, el compartimento de disco
intervertebral es radiografiado desde el lateral, de modo que se
pueda examinar la lordosis de la columna vertebral con relación a
la dirección vertical.
Con la ayuda de una plomada o similar, el
bastidor de referencia se alinea por encima de la mesa de operación
estacionaria.
La vertical representa, en consecuencia, el
sistema común de referencia para el examen del compartimento de
disco intervertebral, por una parte, y para la alineación del
bastidor de referencia, por otra parte.
El documento WO 01/97680 A mencionado al
principio, revela un sistema que comprende un bastidor que soporta
un sostenedor para un instrumento quirúrgico. El bastidor puede ser
girado en torno a un eje rotacional que discurre perpendicular a un
eje longitudinal de una mesa de operación en la que está montado el
bastidor. Bajo representación de imágenes médicas, es posible girar
el bastidor de tal modo que un plano de operación de la herramienta
de instrumento quirúrgico pueda ser ajustado a la lordosis de un
paciente.
Sin embargo, ha resultado que con el uso de
tales bastidores de referencia, incluso después de operaciones de
disco intervertebral durante las que no se han presentado
complicaciones, se producen enfermedades con el tiempo, que de
nuevo han de ser achacadas a cargas incorrectas de la columna
vertebral.
Por esta razón, un objeto de la presente
invención consiste en proporcionar un sistema para alinear una
herramienta de abrasión de material con relación a un compartimento
de disco intervertebral, con lo que el riesgo de enfermedad de ese
tipo se reduce.
De acuerdo con la invención, este objeto se ha
conseguido mediante un sistema de acuerdo con la reivindicación
1.
El inventor ha observado que la columna
vertebral no solo se curva con frecuencia hacia la parte delantera
o la trasera, sino que también se retuerce a lo largo de su
dirección longitudinal. Este retorcimiento puede tener causas
patológicas, pero también puede presentarse en el transcurso de la
exposición de un acceso ventral si el tejido conectado a las
vértebras es desplazado a un lado. Si ese retorcimiento de vértebras
individuales o de varias vértebras, se produce en demasía, la
herramienta de abrasión de material será posicionada de forma
incorrecta, de modo que la prótesis de disco intervertebral se
recibe también después en el compartimento de disco intervertebral
en una posición que está retorcida en torno al eje longitudinal de
las vértebras adyacentes en relación con la posición
nominal.
nominal.
Este hecho debe ser tenido en cuenta en virtud
del hecho de que el bastidor de referencia no está alineado en
paralelo con la superficie de la mesa de operación, sino que está
alineado en paralelo con el plano vertebral de las vértebras
adyacentes al compartimento de disco intervertebral. El alineamiento
se lleva a cabo en base a las imágenes grabadas lateralmente. Las
imágenes o, lo que resulta equivalente, el dispositivo de grabación
de imágenes, constituye(n) así el sistema de referencia común
tanto para el alineamiento de la columna vertebral por inclinación
de la mesa de operación, como para el alineamiento del bastidor de
referencia. Con el fin de orientar el compartimento intervertebral
en relación con este sistema de referencia, la mesa de operación se
inclina, por ejemplo, de tal modo que los dos procesos transversales
de una vértebra que delimita el compartimento de disco
intervertebral se solapan sustancialmente uno con otro en las
imágenes grabadas desde el lateral.
Un alineamiento del bastidor de referencia en
las imágenes, resulta posible, por ejemplo, si el bastidor de
referencia está conectado rígidamente a un elemento de alineamiento
que es detectado por las imágenes. El bastidor de referencia se
inclina entonces en torno a un eje paralelo al eje longitudinal de
la mesa de operación hasta que el elemento de alineamiento aparece
en las imágenes grabadas en forma de patrón predeterminado.
\vskip1.000000\baselineskip
Diversas características y ventajas de la
presente invención pueden ser comprendidas más fácilmente con
referencia a la descripción detallada que sigue, tomada junto con
el dibujo que se acompaña, en el que:
La Figura 1 es una vista frontal esquematizada
de un sistema de acuerdo con la invención con anterioridad a la
inclinación de la mesa de operación;
La Figura 2 es el sistema mostrado en la Figura
1 después de la inclinación de la mesa de operación;
La Figura 3 es el sistema mostrado en la Figura
1 después de alinear el bastidor de referencia con relación a un
fluoroscopio;
La Figura 4 es una representación simplificada,
en perspectiva, de una parte de un elemento de alineamiento;
La Figura 5 es una sección longitudinal a través
de la parte mostrada en la Figura 4;
La Figura 6a es una imagen grabada por el
fluoroscopio del elemento de alineamiento mostrado en las Figuras 4
y 5 si dicho elemento está alineado con la dirección de propagación
de los rayos X, y
La Figura 6b es la imagen grabada por el
fluoroscopio del elemento de alineamiento mostrado en las Figuras 4
y 5 si dicho elemento no está alineado con la dirección de
propagación de los rayos X.
\vskip1.000000\baselineskip
La Figura 1 muestra, en una vista frontal
considerablemente esquematizada, un sistema 10 para alinear una
herramienta de abrasión de material en relación con un compartimento
de disco intervertebral en una configuración anterior al inicio de
una operación de disco intervertebral.
El sistema 10 comprende una mesa 12 de operación
que es susceptible de ser inclinada en torno a un eje longitudinal
indicado mediante 14. Por los lados longitudinales de la mesa 12 de
operación, un bastidor 20 de referencia ha sido sujetado por encima
de la mesa 12 de operación por medio de soportes 16, 18 laterales
ajustables en altura. Se han dispuesto soportes laterales similares
ajustables en altura hacia abajo, hacia el lado trasero de la mesa
12 de operación (no representados en la Figura 1). El bastidor 20 de
referencia está configurado para sujetar una herramienta de
abrasión de material, por ejemplo una fresa mecánica, que es
necesaria durante la operación de disco intervertebral, y para el
posicionamiento de esta herramienta exactamente en relación con la
columna vertebral.
A lo largo de los lados longitudinales de la
mesa 12 de operación, se ha indicado un fluoroscopio con 22, el
cual comprende una fuente 24 de rayos X dispuesta en un lado
longitudinal de la mesa 12 de operación, y un grabador 26 de imagen
dispuesto en el lado longitudinal opuesto. El área de cobertura del
fluoroscopio 22 ha sido indicada mediante líneas 28 discontinuas.
El fluoroscopio 22, como tal, no tiene que ser alineado.
Sujeto rígidamente al bastidor 20 de referencia,
se encuentra un elemento 30 de alineamiento que se extiende por el
área de cobertura del fluoroscopio 22.
Indicado con 32, se encuentra un paciente que
está tendido sobre su espalda en la mesa 12 de operación; el
contorno de su cabeza ha sido indicado mediante 34. Una vértebra 36
que delimita un compartimento de disco intervertebral del paciente
32, en el que se va a insertar quirúrgicamente una prótesis de disco
intervertebral, tiene un plano vertebral indicado mediante 38, que
se extiende normalmente paralelo con la espalda del paciente 32, y
que por lo tanto es también paralelo a la superficie reclinable de
la mesa 12 de operación. Ocasionalmente, sin embargo, el plano 38
vertebral se inclina en unos pocos grados en torno al eje
longitudinal de la columna vertebral. El ángulo de inclinación
\alpha ha sido indicado en la Figura 1 con relación al plano 40
horizontal.
El retorcimiento de la vértebra 36 (y
posiblemente de otras vértebras contiguas), mostrado en la Figura 1,
puede producirse como resultado de cambios anatómicos en la columna
vertebral del paciente 32. Sin embargo, tal retorcimiento puede
presentarse también durante la intervención quirúrgica. En el
transcurso de la preparación de un acceso ventral hasta el
compartimento de disco intervertebral puede ocurrir, como resultado
del desplazamiento del tejido circundante, por ejemplo, que la
vértebra 36 sea torcida en torno al eje longitudinal de la columna
vertebral, y que el plano vertebral 38 se incline consiguientemente
con relación al plano 40 horizontal.
\newpage
Si, en el caso de una vértebra que ha sido
torcida de esa manera, tuviera ahora que ser insertada una prótesis
intervertebral verticalmente desde arriba en el compartimento de
disco vertebral que ha quedado al descubierto, con la ayuda de la
herramienta de abrasión de material, la prótesis de disco
intervertebral no podrá ser posicionada en el lugar anatómicamente
correcto. Como consecuencia de todo esto, pueden ocurrir cargas
incorrectas, y enfermedades asociadas a las mismas, con respecto a
la columna vertebral.
El sistema 10 permite que la herramienta de
abrasión de material sea alineada correctamente en relación con la
vértebra 36 torcida.
A este fin, la mesa 12 de operación se inclina
en torno al eje 14 de inclinación, hasta que el plano vertebral 38
se extiende perpendicular al plano de imagen de la imagen grabada en
la lámina mostrada con el número 26. En esta posición giratoria de
la vértebra 36, el proceso 42 transversal de la vértebra 36 que
apunta hacia la fuente 24 de rayos X se solapa con el proceso 44
transversal que apunta hacia el grabador 26 de imagen, de modo que
este último proceso se ve solapado de forma más o menos completa por
el proceso transversal 42 anterior.
El estado después de la inclinación de la mesa
12 de operación ha sido representado en la Figura 2. El plano 38
vertebral está ahora situado en una posición definida con respecto
al fluoroscopio 22 o a la imagen que ha sido grabada por el mismo.
Según se ha mencionado ya, esta posición definida se distingue en el
presente ejemplo de realización por el hecho de que los dos
procesos transversales 42, 44 están alineados uno con otro de modo
que sustancialmente solo el proceso 42 transversal que apunta hacia
la fuente 42 de rayos X puede ser percibido en la imagen grabada.
Puesto que el bastidor 20 de referencia se inclinó en primer lugar
junto con la mesa 12 de operación por medio de los soportes 16, 18
laterales, la prótesis de disco intervertebral podría ser todavía
insertada incorrectamente si una herramienta de abrasión de material
tuviera que ser montada en el bastidor 20 de referencia ahora
inclinado. Por esta razón, en una segunda etapa, el bastidor 20 de
referencia se inclina de tal modo que es asimismo transferido a una
posición definida con respecto al fluoroscopio 22. A este efecto,
en un ejemplo de realización representado, un elemento 30 de
alineamiento que está conectado rígidamente al bastidor 20 de
referencia comprende en su extremo un soporte en forma de U, a
través de cuyos vástagos se extienden dos orificios 46, 48
coaxiales. Esto ha sido representado, de una manera simplificada,
en la representación en perspectiva de la Figura 4. El elemento 30
de alineamiento está dispuesto de tal manera que los orificios se
extienden por el área 28 de cobertura del fluoroscopio 22. Con la
ayuda de los soportes 16, 18 laterales de longitud ajustable, el
bastidor 20 de referencia está ahora inclinado en torno a un eje
paralelo al eje de inclinación 14 de tal modo que un eje de simetría
50 que se extiende a través de los orificios 46, 48, se extiende
perpendicular al plano de imagen de la imagen grabada por el
fluoroscopio 22. En la imagen, este estado puede ser percibido por
el hecho de que los orificios 46, 48 están simbolizados a modo de un
simple disco 51 circular, como se muestra en la Figura 6a. Si los
rayos X generados por la fuente 24 de rayos X no pasan a través de
los dos orificios 46, 48 paralelos al eje de simetría 50, pero
inclinados con relación al mismo, no aparece ningún disco circular
en la imagen. Por el contrario, se podrá observar un segmento 52 que
tiene la forma de un disco que está reducido por una región 54 de
sombra en forma de luna creciente (véase la Figura 6b). Esta forma
se presenta debido a que algunos de los rayos X que han pasado a
través del primer orificio 46 no pueden pasar a través del segundo
orificio 48, en virtud de su inclinación relativa respecto al eje
de simetría 50.
El bastidor 20 de referencia puede ser ajustado
ahora mediante ajuste de los soportes 16, 18 laterales hasta que la
región 54 de sombra desaparezca. El bastidor 20 de referencia está
ahora montado en una posición definida con respecto al fluoroscopio
22. Puesto que los rayos X se extienden tanto paralelos al plano 38
vertebral como paralelos al plano de simetría 50 de los orificios
46, 48 del elemento 30 de alineamiento, el plano 38 vertebral está
ahora en una posición angular conocida con respecto al bastidor 20
de referencia.
Por supuesto, para el alineamiento de la
herramienta es más conveniente que el plano de referencia definido
por el bastidor 20 de referencia se extienda paralelo al plano 38
vertebral. Esto puede ser obtenido de una manera directa al estar
el elemento 30 de alineamiento dispuesto exactamente en ángulo recto
con relación al bastidor 20 de referencia.
El bastidor 20 de referencia ofrece ahora un
sistema de referencia para las etapas quirúrgicas subsiguientes. En
la Figura 3, se ha ilustrado una herramienta 56 de abrasión de
material con una cabeza 58 de fresado, que ha sido alineada en
relación con el bastidor 20 de referencia con la ayuda de
dispositivos que son conocidos en el estado de la técnica, y que
por lo tanto no se han representado con ningún detalle. La
herramienta 56 puede ser ahora movida en dirección transversal
sobre el bastidor 20 de referencia mediante deslizamiento o
similar, con el fin de dejar al descubierto el compartimento de
disco intervertebral para el acomodo de la prótesis de disco
intervertebral.
En este sentido, también se debe apreciar que en
el caso del ejemplo de realización descrito anteriormente, los
rayos X no tienen necesariamente que pasar a través de los orificios
46, 48 del elemento de alineamiento y a través de la vértebra 36
paralela al plano 40 horizontal. Un alineamiento tan exacto del
fluoroscopio 22 podría ser también relativamente difícil por
razones prácticas. Puesto que tanto el plano 38 vertebral como el
bastidor de referencia están alineados con respecto al fluoroscopio,
el posicionamiento absoluto del fluoroscopio 22 es irrelevante
respecto a la posición relativa entre el bastidor 20 de referencia y
el plano 38 vertebral. Para el posicionamiento correcto de la
prótesis de disco intervertebral, sin embargo, todo lo que importa
es que el bastidor de referencia esté alineado correctamente con
relación al plano 38 vertebral.
\vskip1.000000\baselineskip
La lista de referencias citadas por el
solicitante se proporciona únicamente por conveniencia para el
lector. Ésta no forma parte del documento de Patente Europea.
Incluso aunque se ha puesto un gran cuidado en el listado de las
referencias, no se excluyen los errores u omisiones y la EPO declina
toda responsabilidad en ese sentido.
- - WO 0197680 A
- - US 20020161446 A1
Claims (3)
1. Sistema para alinear una herramienta (56, 58)
de abrasión de material con relación a un compartimento de disco
intervertebral, que comprende:
a) una mesa (12) de operación que tiene un eje
(14) longitudinal;
b) un dispositivo (22) de grabación de imágenes,
para grabar imágenes laterales del compartimento de disco
intervertebral;
c) un bastidor (20) de referencia,
- -
- que está dispuesto por encima de la mesa (12) de operación;
- -
- en el que una herramienta (56, 58) de abrasión de material es susceptible de ser sujetada en una posición relativa definida con respecto al bastidor (20) de referencia, y
d) un elemento (30) de alineamiento que está
conectado rígidamente al bastidor (20) de referencia y que está
dispuesto de tal modo que es detectable, junto con el compartimento
de disco intervertebral, por el dispositivo (22) de grabación de
imágenes,
que se caracteriza porque:
- -
- la mesa (12) de operación está configurada para ser inclinada en torno a un eje (14) longitudinal, y porque,
- -
- el bastidor (20) de referencia está configurado para ser inclinado en torno a un eje de inclinación que discurre paralelo al eje (14) longitudinal de la mesa (12) de operación.
2. Sistema de acuerdo con la reivindicación 1,
que se caracteriza porque la imagen del elemento (30) de
alineamiento detectada por el dispositivo (22) de grabación de
imágenes corresponde a un patrón (51) predeterminado si el bastidor
(20) de referencia está situado en una posición definida con
respecto al dispositivo (22) de grabación de imágenes.
3. Sistema de acuerdo con la reivindicación 2,
que se caracteriza porque el elemento (30) de alineamiento
incluye al menos una abertura (46, 48).
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