ES2341770T3 - Dispositivo de osteosintesis autobloqueante. - Google Patents

Dispositivo de osteosintesis autobloqueante. Download PDF

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Abstract

Dispositivo de osteosíntesis autoblocante del tipo que comprende una placa (1) provista de orificios (2) para el paso de tornillos de fijación (3), estando constituida dicha placa de osteosíntesis (1) por una placa composite, los contornos (4) de cuyos orificios (2) están constituidos por insertos hechos de un material plástico biocompatible que tiene propiedades mecánicas que permiten una auto-perforación del contorno (4) de dichos orificios (2) mediante tornillos perforadores utilizables para la fijación de la placa, estando insertados dichos insertos en orificios (6) que presenta la parte restante de dicha placa hecha de metal.

Description

Dispositivo de osteosíntesis autobloqueante.
La presente invención se refiere a un dispositivo de osteosíntesis o de osteotomía autoblocante del tipo constituido por una placa de forma apropiada, destinada a ser fijada sobre fragmentos óseos mediante tornillos, para asegurar su coaptación.
La coaptación de fragmentos de hueso mediante placas de titanio u otro material y de tornillos, para realizar una osteosíntesis, es una intervención corriente en la cirugía de los huesos, por ejemplo en la cirugía ortopédica.
Para obtener un buen resultado, es necesario un apriete permanente de las placas o implantes sobre los fragmentos de hueso ensamblados por dichos implantes. Por consiguiente, es indispensable que los tornillos no puedan desatornillarse y retroceder, para impedir cualquier desplazamiento de los implantes con respecto a los fragmentos de hueso.
Por otra parte, sería a menudo deseable poder escoger la orientación de los tornillos con respecto a las placas, tanto en función del posicionamiento y de la forma de los fragmentos de hueso por ensamblar, como para mejorar la calidad del ensamblaje.
Para oponerse al desatornillamiento y al retroceso de los tornillos, se ha propuesto (EP 0 345 133, FR 2.794.963) alojar órganos de bloqueo en la entrada de los orificios de paso de los tornillos previstos en las placas, a fin de suprimir cualquier posibilidad de movimiento axial de retroceso de dichos tornillos después de haberlos atornillado en la materia ósea. Por ejemplo, está previsto, en el documento EP 0 345 133, utilizar contratornillos fileteados exteriormente y que cooperan con un fileteado complementario previsto en la entrada de los orificios de paso de los tornillos de los cuales están provistas las placas, de tal manera que la cabeza de dichos tornillos quede inmovilizada contra un contratornillo y que estos últimos no puedan desplazarse axialmente con respecto a dichas placas, asegurando dicho bloqueo de este modo la permanencia del apoyo de la placa sobre los fragmentos de hueso.
Estos dispositivos propuestos por algunos fabricantes, representan, hoy en día, las soluciones más seguras en término de bloqueo. Sin embargo, estos dispositivos relativamente complejos necesitan la utilización de placas que tengan un grosor relativamente importante totalmente incompatible con una utilización para intervenciones en huesos de la mano o del pie, para las cuales el grosor de las placas debe ser lo más reducido posible, teniendo en cuenta el pequeño tamaño de los huesos afectados.
En el documento EP 0 345 133, se muestra también un dispositivo de ensamblaje de dos elementos tales como un implante y un hueso, según el cual el implante incluye orificios de paso de los tornillos cuyos ejes están orientados oblicuamente los unos con respecto a los otros, de tal modo que los tornillos que atraviesan estos orificios tienen orientaciones rigurosamente impuestas por la dirección de dichos ejes. Tal dispositivo sólo se puede concebir para la reducción de fracturas idénticas, ya que de otro modo habría que prever tantos modelos de placas como casos posibles de fracturas, lo cual es prácticamente imposible; no ofrece, en efecto, ninguna posibilidad de escoger la orientación de los tornillos en función de los problemas encontrados en la cirugía ortopédica.
En el documento WO-00/66012, se describe una placa para osteosíntesis que puede ser bloqueada, según la cual los tornillos y los orificios de paso de los tornillos previstos en la placa, están provistos, respectivamente, de un fileteado de bloqueo y de un perfil de engrane que permiten, en principio, introducir los tornillos en la placa, de manera inclinada. Al parecer, la realización práctica de tal dispositivo parece difícil y su eficacia no ha sido establecida.
En el documento DE 196 29 011 A1 se muestra un dispositivo de osteosíntesis autoblocante del tipo que comprende una placa provista de orificios para el paso de los tornillos de fijación, estando constituida la placa de osteosíntesis por una placa composite los contornos de cuyos orificios están constituidos por insertos, estando hecha la placa de osteosíntesis, por lo menos en las zonas que delimitan los orificios de paso de los tornillos, de un material que tiene propiedades mecánicas que permiten una auto-perforación del contorno de dichos orificios mediante tornillos perforadores utilizables para la fijación de dicha placa.
De manera general, en el campo de la osteosíntesis de pequeños huesos que necesita la utilización de placas de pequeñas dimensiones, los dispositivos actualmente presentes en el mercado, no hacen posible un desplazamiento angular entre los tornillos y la placa, con lo cual éstos se encuentran obligatoriamente posicionados perpendicularmente a la placa. Ahora bien, en algunos casos, sería deseable poder inclinar uno o varios tornillos, para utilizar un hueso ó huesos de mejor calidad para el atornillamiento.
La invención tiene principalmente por objetivo remediar las insuficiencias antes mencionadas de los sistemas de osteosíntesis que utilizan placas y tornillos, en particular por el hecho de que los dispositivos existentes para la ortopedia pesada (tratamiento de grandes traumatismos), no pueden trasladarse a la cirugía de manos y pies para la cual el tamaño de las placas utilizadas se reduce considerablemente.
Según la invención, este objetivo se consigue gracias a un dispositivo de osteosíntesis que comprende una placa provista de orificios para el paso de un tornillo y tornillos para la fijación de esta placa sobre un soporte óseo, siendo notable este dispositivo por el hecho de que la placa de osteosíntesis está hecha, por lo menos en las zonas que delimitan los orificios de paso de los tornillos, de un material que tiene propiedades mecánicas que permiten una auto-perforación del contorno de los orificios mediante tornillos perforadores utilizables para la fijación de dicha
placa.
La placa de osteosíntesis está constituida por una placa composite los contornos de cuyos orificios están constituidos por insertos hechos de un material plástico biocompatible e insertados en orificios que presenta la parte restante de la placa hecha de metal.
Según otra disposición característica, los contornos de los orificios están constituidos por insertos hechos de Poliéterétercetona (PEEK) y la parte restante de la placa está hecha de titanio.
Según otra disposición característica, la cabeza de los tornillos presenta un fileteado perforador cónico.
Gracias a las disposiciones características antes mencionadas, la cabeza auto-perforadora de los tornillos abre su propio surco helicoidal receptor en el contorno de los orificios en los cuales están introducidos, de manera que dichos tornillos quedan luego bloqueados automáticamente en la placa cuando su cabeza está apretada en su aloja-
miento.
Por otra parte, la placa de osteosíntesis según la invención permite una angulación selectiva de los tornillos con respecto al eje de los orificios de dicha placa, en función de las necesidades.
Además de obtener los resultados muy interesantes mencionados arriba, el dispositivo de osteosíntesis según la invención tiene varias ventajas:
-
es de concepción simple, con lo cual puede ser fabricado de manera económica;
-
su colocación es sencilla;
-
es muy fiable en el uso;
-
puede ser utilizado para asegurar el bloqueo de los tornillos de fijación de las placas de osteosíntesis de pequeño tamaño, lo que no permiten los sistemas actualmente propuestos en el mercado.
Este dispositivo de osteosíntesis responde por consiguiente perfectamente a las expectativas de los cirujanos en términos de facilidad de colocación y de fiabilidad en el uso.
Los objetivos, características y ventajas antes mencionados y otros más, resaltarán mejor de la descripción que sigue y de los dibujos anexos en los cuales:
La figura 1 es una vista en perspectiva, con arranque parcial, de una placa de osteosíntesis según la invención, cuya conformación es dada únicamente a título de ejemplo.
La figura 2 es una vista de lado, con corte parcial, de la figura 1.
La figura 3 es una vista en alzado, con corte axial parcial y a escala ampliada, de un tornillo con cabeza cónica utilizable para la puesta en práctica de la invención.
La figura 4 es una vista de detalle que muestra, en corte axial, un inserto implantado en una placa de osteosíntesis para la recepción de un tornillo perforador.
La figura 5 es una vista en corte y en perspectiva de este inserto.
La figura 6 es una vista que ilustra un tornillo perforador atornillado en este inserto y en un fragmento de hueso.
La figura 7 es una vista en alzado, con cortes parciales, que ilustran la fijación de una placa de osteosíntesis según la invención, para la coaptación de fragmentos de huesos, se muestran dos de los tornillos de fijación (a la derecha y a la izquierda) completamente atornillados en los fragmentos de hueso y en la placa, estando ilustrado un tercer tornillo (en el centro) durante su colocación.
Se hace referencia a dichos dibujos para describir un ejemplo de realización interesante, si bien en absoluto limitativo, del dispositivo de osteosíntesis autoblocante según la invención.
Este dispositivo comprende una placa 1 provista de orificios pasantes 2 y de tornillos de fijación 3.
Según la invención, la placa 1 está hecha, por lo menos en las zonas que delimitan los orificios 2 de paso de los tornillos 3, de un material 4 que tiene propiedades mecánicas que permiten una auto-perforación del contorno de dichos orificios mediante tornillos perforadores utilizables para la fijación de dicha placa sobre la materia ósea.
La placa 1 puede presentar cualquier conformación adaptada a los casos de reducciones de fracturas o de cirugía reparadora por realizar; por consiguiente, la forma ilustrada en la figura 1 no representa más que un ejemplo de conformación posible. Lo mismo vale para el emplazamiento de los orificios 2 en la placa.
La placa 1 está constituida por una placa composite los contornos 4 de cuyos orificios 2 están hechos de un material plástico biocompatible y la parte o superficie restante 5 de dicha placa está hecha de metal.
Los contornos 4 de los orificios 2 pueden estar hechos de un polímero termoplástico de altas prestaciones. De manera preferida y ventajosa, los contornos 4 de los orificios 2 están hechos de Poliéterétercetona (PEEK) que tiene muy altas propiedades mecánicas y que puede ser mecanizado, como un metal.
La parte o superficie restante 5 de las placas 1 puede estar hecha de acero inoxidable; de manera preferida y ventajosa, está hecha de titanio.
La fijación sólida de los insertos constituidos por los contornos 4 de los orificios 2 en los orificios 6 previstos en la placa de base metálica 5 puede efectuarse mediante una técnica de sobremoldeo que tiene la ventaja de asegurar un contacto íntimo entre los dos materiales.
Sin embargo, de manera preferida, la colocación de los insertos de PEEK 4 en los orificios 6 de la placa metálica 5 se realiza mediante un ensamblaje mecánico. Los insertos de PEEK 4 se introducen, por deformación y presión en los orificios de la placa metálica y quedan luego retenidos en estos últimos. Por ejemplo, los insertos 4 pueden incluir una ranura periférica 4a en la cual se aloja un reborde superior 6a de los orificios 6 de la placa 1, cuando los insertos se hunden en dichos orificios. Durante el atornillamiento de los tornillos 3, los insertos 4 se deforman y se comprimen contra los bordes de los orificios 6 de la placa metálica 5, lo cual contribuye a la solidez del anclaje de dichos insertos en dicha placa metálica.
Está previsto un medio para impedir cualquier posibilidad de rotación de los insertos 4 en los orificios 6 de la placa 5 durante el atornillamiento de los tornillos en dichos insertos. Este medio puede estar constituido, por ejemplo, por una o varias estrías prevista(s) en la superficie interna cilíndrica de los orificios 6 de la placa 5, paralelamente al eje de estos últimos.
Gracias a los medios antes descritos, los insertos 4 quedan sólidamente fijados a la placa 1, sin posibilidad de movimiento axial o de rotación.
Los orificios 2 tienen una forma cónica. La gran abertura 2a de los orificios 2 accesible por el lado externo de la placa 1 constituye la entrada de éstos, mientras que la pequeña abertura 2b de dichos orificios 2 desemboca sobre el lado interno de la placa destinada a ser aplicada sobre las partes de hueso por ensamblar. La pared cónica 7 de los orificios 2 de los insertos 4 es lisa y no incluye ningún fileteado antes de utilizar la placa de osteosíntesis.
Los tornillos 3 utilizables para la fijación de la placa de osteosíntesis 1 que acaba de ser descrita, incluyen una parte proximal o cabeza 8 dotada de un fileteado perforador cónico 9 cuyo diámetro aumenta en la dirección del extremo proximal de dichos tornillos.
Estos tornillos son, por ejemplo, del tipo descrito en el documento WO 98/40024. Comprenden una parte distal 10 provista de un fileteado cilíndrico 11, una parte proximal o cabeza 8 dotada de un fileteado perforador cónico 9 y, preferiblemente, una sección lisa intermedia 12 dispuesta entre dichas parte distal 10 y proximal 8.
Los tornillos 3 están hechos de cualquier material biocompatible apropiado y pueden ser ventajosamente de tipo "canulado", es decir, provisto de un canal axial 13 que se extiende desde un extremo al otro de dichos tornillos, para el paso de un perno.
El diámetro nominal del fileteado cilíndrico 11 de la parte distal 10 de los tornillos es inferior al diámetro de la pequeña abertura 2b de los orificios, de manera que dicha parte distal de los tornillos pueda atravesar libremente dichos orificios durante la fijación de la placa de osteosíntesis 1 sobre los huesos.
La placa composite de osteosíntesis según la invención permite un atornillamiento de los tornillos 3 con una cierta angulación con respecto a los ejes de los orificios 2 de dicha placa.
La figura 7 ilustra un ejemplo de coaptación de trozos de hueso O1 y O2 mediante el dispositivo de osteosíntesis según la invención.
Sobre las partes derecha e izquierda de la figura, se ve la placa de osteosíntesis 1 presionada contra trozos de hueso O1 y O2, mediante dos tornillos 3 completamente atornillados, cuya parte distal 10 está atornillada en la materia ósea 14 y cuya parte proximal 8 está atornillada en insertos 4 de dicha placa, teniendo los tornillos orientaciones diferentes y quedando bloqueados gracias a las disposiciones anteriormente descritas.
En la parte central de la figura, se ve un tornillo 3 durante el atornillamiento.
Como se ha indicado anteriormente, la invención permite obtener un bloqueo de los tornillos que suprime cualquier posibilidad de retroceso después de ser atornillados en la materia ósea. Este bloqueo es tanto más eficaz cuanto que la cabeza cónica con fileteado perforador de los tornillos produce un efecto de cuña que resulta del ensamblaje cónico de los tornillos y de los insertos.

Claims (9)

1. Dispositivo de osteosíntesis autoblocante del tipo que comprende una placa (1) provista de orificios (2) para el paso de tornillos de fijación (3), estando constituida dicha placa de osteosíntesis (1) por una placa composite, los contornos (4) de cuyos orificios (2) están constituidos por insertos hechos de un material plástico biocompatible que tiene propiedades mecánicas que permiten una auto-perforación del contorno (4) de dichos orificios (2) mediante tornillos perforadores utilizables para la fijación de la placa, estando insertados dichos insertos en orificios (6) que presenta la parte restante de dicha placa hecha de metal.
2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque los contornos (4) de los orificios (2) están constituidos por insertos hechos de polímero termoplástico de altas prestaciones.
3. Dispositivo según la reivindicación 2, caracterizado porque los contornos (4) de los orificios (2) están constituidos por insertos hechos de poliéterétercetona (PEEK).
4. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los orificios (2) de paso de los tornillos de fijación (3) tienen una forma cónica.
5. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la parte restante de la placa o placa de base (5) está hecha de titanio.
6. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque los insertos (4) que constituyen el contorno de los orificios (2) están integrados en la parte restante de la placa o placa de base (5), por sobremoldeo.
7. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque los insertos (4) que constituyen el contorno de los orificios (2) están integrados en la parte restante de la placa o placa de base (5) mediante un ensamblaje mecánico.
8. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque comprende también tornillos perforadores (3) que incluyen una parte proximal o cabeza (8) dotada de un fileteado perforador cónico (9) cuyo diámetro aumenta en la dirección del extremo proximal de dichos tornillos.
9. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque incluye un medio que se opone a la rotación de los insertos (4) introducidos en los orificios (6) de la placa (5).
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