ES2555503T3 - Prótesis ortopédica - Google Patents

Abstract

Una prótesis ortopédica que comprende una primera componente que comprende una porción de metal sólido (24) y una porción de metal poroso (57), la porción de metal sólido que incluye una primera superficie sólida de metal (26) y una segunda superficie de metal sólido (28), espaciada de la primera superficie de metal sólido, la porción de metal sólido que tiene una pared interna (70) que se extiende desde la segunda superficie de metal sólido hacia la primera superficie de metal sólido y que tiene un extremo a un nivel entre la primera superficie de metal sólido y la segunda superficie de metal sólido, la pared interna siendo cónica para tener un diámetro interno mínimo más alejado de la primera superficie de metal sólido y un diámetro interno más grande en el extremo de la pared interna y que define una cámara interna achaflanada (72), la segunda superficie de metal sólido que tiene una abertura (74) en la unión de la pared interna y la segunda superficie de metal sólido, caracterizado porque la parte metálica porosa incluye una clavija (34A) que tiene una cabeza (76) y un eje (78), la cabeza de la clavija que tiene un primer extremo libre (80) y una pared cónica (84) que se extiende desde la unión de la cabeza y el eje hacia el primer extremo libre, la clavija que tiene un diámetro exterior máximo en el primer extremo libre y un diámetro exterior más pequeño en la unión de la cabeza y el eje, al menos una parte sustancial de la cabeza de la clavija se recibe dentro de la cámara achaflanado en la porción de metal sólido entre la primera superficie de metal sólido y la segunda superficie de metal sólido, una parte de la clavija se extiende hacia fuera a través de la abertura en la segunda superficie de metal sólido, y la porción de metal sólido (86) que cubre la cabeza (76) de la clavija (34A) comprende un enchufe (120) que se ajusta a presión en la cámara de achaflanado de modo que la pared lateral de la clavija se acopla a la pared lateral de la cámara y el enchufe de apoya contra la cabeza de la clavija y se fija en su lugar por medio de una soldadura (88) entre el enchufe y la primera superficie metálica sólida, ya que no hay conexión metalúrgica entre la clavija y la segunda superficie de metal sólido de la parte metálica sólida.

Description

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

Protesis ortopedica Descripcion

[0001] La presente invention se refiere en general a una protesis ortopedica implantable, y mas particularmente a una protesis implantable que tiene un componente de rodamiento y otro componente de soporte del componente de rodamiento.

[0002] Durante la vida de un paciente, puede ser necesario realizar un procedimiento de reemplazo de la articulation en el paciente como resultado de, por ejemplo, enfermedad o trauma. El procedimiento de reemplazo de la articulacion puede implicar el uso de una protesis que se implanta en uno o mas de los huesos del paciente. En el caso de un procedimiento de reemplazo de una rodilla, una bandeja tibial se implanta en la tibia del paciente. Un cojinete se fija entonces en la bandeja tibial. Las superficies condilares de un componente de reemplazo femoral dan contra el cojinete tibial.

[0003] Un tipo de protesis de rodilla es una protesis de rodilla de soporte fijo en el que el cojinete no se mueve rel- ativa a la bandeja tibial. Disenos de soporte fijo se usan comunmente cuando el estado de los tejidos blandos del paciente (es decir, los ligamentos de la rodilla) no permiten el uso de una protesis de rodilla con un apoyo movil.

[0004] En contraste, en un tipo de protesis de rodilla de soporte movil, el cojinete puede desplazarse con respecto a la bandeja tibial. Protesis de rodilla con apoyo movil-incluyen los llamados "plataformas giratorias", protesis de rodilla en la que el cojinete puede girar en torno a un eje longitudinal de la bandeja tibial.

[0005] Bandejas tibiales comunmente estan hechas de un metal biocompatible, tal como una aleacion de cromo cobalto o una aleacion de titanio.

[0006] Tanto en protesis de rodilla de soporte moviles y fijos, las bandejas tibiales pueden ser disenadas para ser cementados en su lugar en la tibia del paciente o, alternativamente, pueden ser disenadas para la fijacion sin cemento. La fijacion cementada se basa en uniones mecanicas entre la bandeja tibial y la de cemento, as! como entre el cemento y el hueso. Implantes sin cemento generalmente tienen caracterlsticas de la superficie propicias para el crecimiento oseo en el implante componente y dependen de una parte sustancial de este crecimiento oseo para la fijacion secundaria. La fijacion primaria se logra mediante el ajuste mecanico del implante y el hueso.

[0007] Los componentes tibiales de ambos sistemas de artroplastia de soporte movil fijos y moviles, cementados y no cementados son comunmente componentes modulares, comprendiendo una bandeja tibial y un soporte polimerico realizado por la bandeja tibial. Las bandejas tibiales comunmente incluyen caracterlsticas que se extienden distalmente, tales como clavijas o tallos. Estas extensiones penetran por debajo de la superficie de la meseta tibial y estabilizan el componente de bandeja tibial contra el movimiento. En los implantes tibiales sin cemento, las superficies exteriores de estas extensiones son tlpicamente porosas para permitir el crecimiento del hueso. Por ejemplo, en las bandejas tibiales vendidas por Zimmer bajo la marca comercial Trabecular Metal Monoblock, clavijas con superficies distales planas y hexagonal superficies axiales estan completamente formados de un metal poroso. En tales bandejas, el crecimiento oseo es probable que se produzca a lo largo de todas las superficies de las clavijas, incluyendo las superficies distales.

[0008] Los componentes femorales de los sistemas de protesis de rodilla tambien estan disenados tanto para fijado cementado como no cementado. Para la fijacion cementada, el componente femoral suele incluir rebajes o bosillos de cemento. Para la fijacion sin cemento, el componente femoral esta disenado para la fijacion primaria a traves de un ajuste a presion, y las superficies incluyen superficies porosas de acoplamiento de hueso adecuado para el crecimiento oseo. Ambos disenos pueden incluir clavijas disenadas para extenderse en agujeros preparados en el femur para la estabilizacion del implante.

[0009] Una protesis de rodilla primaria a veces puede fallar. El fracaso puede deberse a muchas causas, incluyendo el desgaste, aflojamiento aseptico, osteolisis, la inestabilidad ligamentosa, artrofibrosis y complicaciones patelofemorales. Cuando el fracaso es debilitante, puede ser necesaria la cirugla de revision. En una revision, se retira la protesis de rodilla primaria (o partes de el) y se reemplaza con componentes de un sistema de protesis de revision.

[0010] Cuando el implante tibial o femoral incluye extensiones (tales como clavijas o vastagos) que se extienden en el hueso natural, una cirugla de revision por lo general requiere la resection del hueso con el fin de desalojar las extensiones de la medula. Esta reseccion complica la cirugla y no desaloja las extensiones de la medula, y elimination posterior del implante con las extensiones intactas a menudo resulta en la elimination de mas del hueso natural del paciente que es deseable. Esta extraction de hueso adicional puede comprometer aun mas el hueso, aumentar el riesgo de aparicion de patologlas oseas o anormalidades, o reducir el hueso sano disponible para la fijacion del implante de revision. Por otra parte, la gran reseccion generalmente significa que un implante ortopedico mas grande es necesario para llenar el espacio y restaurar el componente de union a su geometrla esperado.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

[0011] Esta dificultad para desalojar los componentes del implante primario de los huesos se ve agravada por el hecho de que el hueso crece tambien en las extensiones. La ruptura de estas conexiones puede ser problematica, ya que no todas estas areas son facilmente accesibles sin resecar grandes cantidades de hueso.

[0012] Problemas similares se pueden presentar en otros tipos de protesis articulares.

[0013] Los documentos relativos a la utilizacion de las clavijas metalicas porosas en protesis incluyen US-A- 2011/029090, US-A- 2011/035017, US-A-2011/035018 y US-A-2011/106268.

[0014] El uso de las extensiones como se describe en US-A- 2011/035017 permite que el cirujano corte a lo largo de la superficie de acoplamiento oseo del implante y a traves de las extensiones metalicas porosas que se extienden en el hueso de la plataforma de la bandeja tibial. Esto se puede lograr usando una sierra de hueso para eliminar facilmente la plataforma tibial durante la cirugla de revision. Para quitar las extensiones del hueso, el cirujano puede entonces cortar alrededor del perlmetro exterior de cada extension con una sierra tal como una sierra trepano. Cada extension puede entonces ser retirada facilmente del hueso.

[0015] US-A-2011/106268, US-A-2011/035017, US-A-2011/029092 y US-A-2011/029090 divulga clavijas de metal de sinterizacion porosa en una base de metal solida, as! como el montaje de las clavijas de metal porosas sobre montantes de metal solidos sin sinterizacion (a traves de una conexion de cono Morse, por ejemplo). La sinterizacion para formar una union metalurgica puede ser diflcil en la practica, particularmente si la base de metal solida comprende una aleacion de Co-Cr-Mo y la clavija comprende una espuma de titanio debido a que estos metales no son compatibles a temperaturas de sinterizacion y de union entre estos metales pueden resultar en la formacion de materiales intermetalicos fragiles en la interfase. Estos materiales intermetalicos fragiles pueden tener propiedades mecanicas inaceptables. De acuerdo con ello, una conexion mecanica es preferible para algunos materiales. Mientras que las conexiones mecanicas entre partes metalicas porosas y solidas de un componente de implante se describen en US-A-2011/106268, US-A- 2011/035017, US-A-2011/029092 y US-A- 2011/029090, es conveniente para explorar otras opciones para piezas metalicas porosas y solidas de conexion mecanica, por ejemplo, las opciones que pueden ser mas rentables o pueden dar lugar a propiedades ventajosas.

[0016] US-5534027 describe un componente de implante tibial que incluye una placa tibial solida que tiene agujeros que se extiende a traves de el. Las porciones de la superficie del hueso frente de la placa tibial puede ser porosas. Los tornillos de fijacion pueden ser proporcionados en cada uno de los agujeros. Arandelas de sellado se pueden insertar en los orificios de los tornillos despues de haber sido colocadas en los agujeros. Cada arandela de sellado puede tener una rosca en su borde que se acoplan con roscas correspondientes en el interior del agujero en el que se inserta.

[0017] La invention proporciona una protesis ortopedica segun se define en la revindication 1.

[0018] La protesis ortopedica es adecuada para la fijacion sin cemento. La protesis se puede quitar facilmente a partir de un hueso en la cirugla de revision para conservar el hueso nativo. La protesis esta hecha de componentes porosos y componentes solidos de metal que se fijan mecanicamente.

[0019] La protesis ortopedica puede ser una protesis de rodilla. Podrla ser una protesis de rodilla con apoyo movil. Podrla ser una protesis de rodilla con apoyo fijo. Podrla ser una protesis para otro conjunto, por ejemplo, una protesis de tobillo.

[0020] Opcionalmente, la parte metalica solida y parte metalica porosa comprenden metales diferentes. Por ejemplo, la portion de metal solido puede incluir cobalto (y en particular, una aleacion de cobalto, cromo y molibdeno) y la portion de metal poroso puede incluir titanio (y, en particular, una espuma metalica de titanio).

[0021] Opcionalmente, el primer componente comprende un implante de componente femoral distal que tiene superficies articulares y superficies con orientation osea. En este dispositivo, la primera superficie comprende una de las superficies articulares y la segunda superficie comprende una de las superficies oseas con orientacion.

[0022] Opcionalmente, la protesis ortopedica puede comprender un cojinete que tiene superficies articulares para recibir las superficies articulares del componente de implante femoral distal. El cojinete en este dispositivo puede tener una superficie de montaje espaciada de las superficies articulares de rodamiento. La protesis puede comprender, ademas, una bandeja tibial que tiene una superficie de soporte para aceptar la superficie de montaje la cara del cojinete. Opcionalmente, la bandeja tibial y el cojinete son soportes fijos, y la superficie de montaje de la superficie de apoyo y el apoyo de la bandeja tibial tienen estructuras complementarias para fijar el cojinete a la bandeja tibial. Las estructuras complementarias pueden incluir un solido contrafuerte anterior de metal que se extiende proximalmente, siendo continuo con la superficie de soporte de la bandeja. Opcionalmente, una parte del contrafuerte anterior se superpone al menos a una parte de la cabeza de la clavija y el metal solido se extiende entre el contrafuerte anterior y la cabeza de la clavija.

[0023] Opcionalmente, la parte metalica solida incluye un anillo de metal solido que rodea a la clavija. El anillo de

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

metal solido en este dispositivo es continua con y se extiende desde la segunda superficie de metal solido de la porcion de metal solido del primer componente. En este dispositivo en particular, no hay ninguna union metalurgica entre el anillo de metal solido y la clavija. En este dispositivo, el anillo de metal puede extenderse radialmente hacia fuera alrededor de 1 mm desde la superficie de la clavija. Ademas, en este dispositivo, el anillo de metal puede tener una pared interior conica que es continuoa con la pared interior conica de la camara de achaflanado de modo que la camara de achaflanado se extiende mas alla del nivel de la segunda superficie de metal solido para permitir el uso de una clavija que tiene una cabeza mas para maximizar el contacto entre la cabeza de la espiga y la camara de biselado.

[0024] Opcionalmente, una capa de metal poroso puede unirse metalurgicamente a la segunda superficie de metal solido. En dispositivos que tienen un anillo de metal, la capa de metal poroso se puede extender al anillo de metal solido.

[0025] Opcionalmente, puede haber un espacio anular en la porcion de metal solido adyacente al primer extremo libre de la cabeza de la clavija.

[0026] Opcionalmente, la pared interna de la camara de achaflanado puede definir un angulo de aproximadamente 40 ° con un eje longitudinal central de la camara de achaflanado.

[0027] Opcionalmente, la porcion de metal solido de la bandeja puede tener un espesor de menos de 5 mm, medido entre la primera superficie de metal solido y la segunda superficie de metal solido.

[0028] La protesis ortopedica puede estar hecha de una base de metal solido, una clavija de metal poroso y un tapon de metal solido. La base de metal solido incluye una primera superficie de metal solido y una segunda superficie de metal solido espaciada de la primera superficie de metal solido. Hay un agujero en la primera superficie de metal solido, y otro agujero en la segunda superficie de metal solido. Una pared interna se extiende entre estos agujeros y los define. La pared interna tiene una parte conica y una parte cillndrica. La parte conica tiene un diametro interno minimo en la segunda superficie de metal solido y un diametro exterior maximo en una posicion entre la primera superficie de metal solido y la segunda superficie de metal solido. La parte cillndrica de la pared interna se extiende desde la porcion conica hasta el borde que define el orificio en la primera superficie de metal solido. La parte conica de la pared interna define una camara de achaflanado y la porcion cillndrica define una camara cillndrica.

[0029] La clavija incluye una cabeza y un eje. La cabeza tiene un primer extremo libre, una superficie final en el primer extremo libre y una pared ahusada que se extiende desde el primer extremo libre a la union de la cabeza y el eje. El diametro exterior maximo de la clavija esta en el primer extremo libre y un diametro exterior mas pequeno de la clavija esta en la union de la cabeza y el eje.

[0030] El tapon incluye superficies de metal solido separadas primera y segunda y una pared lateral que se extiende desde la primera superficie de metal solido hacia la segunda superficie de metal solido.

[0031] La protesis se puede hacer por un metodo que incluye el posicionamiento de la clavija con la pared conica de la cabeza apoyandose contra la parte conica de la pared interna y con el eje de la clavija expuesta mas alla de la segunda superficie de metal solido del metal solido base. La superficie final de la cara del extremo de la cabeza de la clavija no se extiende mas alla de la union de la camara de biselado y la camara cillndrica en la base de metal solido. El tapon se ajusta a presion dentro de la camara cillndrica en la base de metal solido con la segunda superficie de metal solido del cojinete apoyandose contra la superficie extrema de la cabeza de la clavija y con la pared lateral del tapon de acoplar la parte cillndrica de la pared interna definiendo la camara cillndrica. El tapon de metal solido se fija entonces a la primera superficie de metal solido de la base de metal solido mediante soldadura. A continuacion, se eliminan partes indeseables de la clavija de metal solido que se extienden mas alla de la primera superficie de metal solido de la base.

[0032] La camara cillndrica de la base de metal solido tiene un diametro interno. La primera superficie de metal solido del tapon tiene un diametro exterior. La primera superficie de metal solido del tapon y la pared lateral del tapon definen una primera parte cillndrica. La segunda superficie de metal solido del tapon tiene un diametro exterior diferente. La segunda superficie de metal solido del tapon y la pared lateral del tapon definen una segunda parte cillndrica. El diametro exterior de la primera porcion cillndrica del tapon es mayor que el diametro exterior de la segunda porcion cillndrica del tapon. El diametro interior de la camara cillndrica y el diametro exterior de la primera porcion cillndrica del tapon estan dimensionados para permitir que la primera porcion cillndrica del tapon se encaje a presion dentro de la camara cillndrica.

[0033] Opcionalmente, no hay contacto entre la porcion cillndrica segunda del tapon y la pared interna de la base de metal solido despues de que la primera porcion cillndrica del tapon haya sido ajustada a presion dentro de la camara cillndrica.

[0034] Opcionalmente, la primera porcion cillndrica del tapon tiene una longitud axial y la camara cillndrica de la

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

base de metal solido tiene una longitud axial. La longitud axial de la primera porcion cillndrica del tapon es mayor que la longitud axial de la camara cillndrica de la base de metal solido.

[0035] Opcionalmente, preferiblemente en un dispositivo que tiene un cojinete fijo, la base de metal solido incluye un refuerzo anterior, extendiendose hacia fuera desde la primera superficie de metal solido a una altura. En este dispositivo, la longitud axial de la primera porcion cillndrica del tapon es suficientemente grande como para extenderse a la altura del contrafuerte anterior de manera que una porcion de la primera porcion cillndrica del tapon esta expuesta encima de la primera superficie de metal solido de la base de metal solido. En el caso de este dispositivo, el metodo incluye la fijacion de la primera porcion cillndrica de la clavija con el contrafuerte anterior y la eliminacion de una porcion de la primera porcion cillndrica del tapon despues de la fijacion de manera que una porcion de la primera porcion cillndrica del tapon define una parte del refuerzo anterior.

[0036] Opcionalmente, la segunda superficie de metal solido de la base de metal solido incluye un anillo de metal solido que rodea el agujero en la segunda superficie de metal solido. El anillo se extiende hacia fuera desde la segunda superficie de metal solido a una superficie exterior.

[0037] Opcionalmente, la distancia axial desde un plano en la superficie exterior del anillo a un plano a traves de la union de la camara cillndrica y camara de achaflanado es sustancialmente la misma que la longitud axial de la cabeza de la clavija.

[0038] Opcionalmente, el diametro exterior del anillo es no mas de 2 mm mayor que el diametro interior del anillo.

[0039] Opcionalmente, el metodo incluye la etapa de recubrimiento ing la segunda superficie de metal solido de la base de metal solido con metal poroso alrededor del anillo y sinterizar el revestimiento de metal poroso a la base de metal solido.

[0040] Opcionalmente, la superficie exterior del anillo y la superficie expuesta del revestimiento de metal poroso son sustancialmente coplanares.

[0041] Opcionalmente, la etapa de ajuste a presion del enchufe en la camara cillndrica comprime la cabeza de la clavija.

[0042] Opcionalmente, la clavija comprende una espuma metalica que contiene titanio. La base metalica solida comprende una aleacion que contiene cobalto, y el tapon de metal solido comprende una aleacion que contiene cobalto.

[0043] Opcionalmente, el metodo incluye una etapa de recubrimiento de la segunda superficie de metal solido de la base de metal solido con metal poroso y sinterizar el revestimiento de metal poroso a la base de metal solido.

[0044] Opcionalmente, la base metalica solida incluye una pluralidad de camaras cillndricas y una pluralidad de camaras biseladas. Se proporciona una pluralidad de clavijas de metal poroso, y una clavija de metal poroso se coloca dentro de cada camara de achaflanado. Se proporcionan una pluralidad de tapones de metal solido, y un enchufe de metal solido es de ajuste a presion en cada camara cillndrica. Cada tapon de metal solido se fija a la base de metal solido y cualquier exceso indeseable de cualquier enchufe que se extiende mas alla de la primera superficie de metal solido de la base se elimina.

[0045] Opcionalmente, la protesis de articulacion comprende un implante de protesis de rodilla que tiene un componente tibial proximal del implante, un componente de implante femoral distal y un cojinete.

[0046] Opcionalmente, la base de metal solido es parte del componente tibial proximal y la primera superficie de metal solido define una superficie de apoyo para el cojinete. En el caso de este dispositivo, el metodo puede comprender ademas la etapa de pulido de la primera superficie de metal solido despues de la etapa de retirar cualquier porcion no deseada del tapon de metal solido extiende mas alla de la primera superficie de metal solido de la base.

[0047] Opcionalmente, la etapa de fijacion puede comprender la soldadura por laser.

[0048] La invencion se describe a continuacion a modo de ejemplo con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:

FIG. 1 es una vista en perspectiva en despiece ordenado de una protesis de rodilla con apoyo fijo.

FIG. 2 es una vista en perspectiva inferior de la bandeja tibial de la protesis de la FIG. 1.

FIG. 3 es una vista en planta superior de la bandeja tibial de la protesis de rodilla de la FIG. 1.

FIG. 4 es una seccion transversal parcial de la bandeja tibial de la FIG. 3, tomada a lo largo de la llnea 4-4 de la figura. 3, segun se ve en la direccion de las flechas.

FIG. 5 es una vista en planta superior de una base tibial usada en la fabricacion de la bandeja tibial de las

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

FIGS. 1 a 4.

FIG. 6 es una vista en planta inferior de la base tibial de la FIG. 5.

FIG. 7 es una vista en seccion transversal parcial de la base tibial de las FIGS. 5 y 6 segun la llnea 7-7 de la

FIG. 5, segun se ve en la direccion de las flechas.

FIG. 8 es una vista lateral de una clavija de metal poroso utilizado en la bandeja tibial de las FIGS. 1 a 4. FIG. 9 es una vista en planta superior de la clavija de metal poroso de la FIG. 8.

FIG. 10 es una vista en planta inferior de la clavija de metal poroso de las FIGS. 8 y 9.

FIG. 11 es una vista lateral de un tapon de metal solido utilizado en la fabricacion de la bandeja tibial de las

FIGS. 1 a 4.

FIG. 12 es una vista en planta superior del tapon de metal solido de la FIG. 11.

FIG. 13 es una vista en planta inferior del tapon de metal solido de las FIGS. 11 y 12.

FIG. 14 es una vista en perspectiva de la base tibial de las FIGS. 5 a 7, se muestra con clavijas de metal poroso del tipo mostrado en las FIGS. 8 al 10 en una etapa intermedia de hacer la bandeja tibial de las FIGS. 1 a 4.

FIG. 15 es una vista en seccion transversal parcial similar a las FIGS. 4 y 7, que muestra una porcion de la base tibial y una clavija en la etapa intermedia de hacer la bandeja tibial de las FIGS. 1 a 4.

FIG. 16 es una vista en perspectiva de la base tibial de las FIGS. 5 a 7, se muestra con tapones de metal solido del tipo mostrado en las FIGS. 11 al 13 en una etapa intermedia de hacer la bandeja tibial de las FIGS. 1 al 4 (despues de la etapa mostrada en las FIGS. 14 y 15).

FIG. 17 es una vista en seccion transversal parcial similar a las FIGS. 4, 7 y 15, que muestra una porcion de

la base tibial, una clavija de metal poroso y un enchufe de metal solido en la fase intermedia de hacer la

bandeja tibial de las FIGs. 1 al 4 (en la etapa mostrada en la FIG. 16).

FIG. 18 es una vista similar a FIG. 4, que muestra una protesis de rodilla.

FIG. 19 es una vista similar a FIG. 4, que muestra una protesis de rodilla. FIG. 20 es una vista protesis de rodilla similar a FIG. 4, que muestra una protesis de rodilla.

[0049] Terminos que representan referencias anatomicas, como anterior, posterior, medial, lateral, superior e inferior, se pueden utilizar en este documento para referirse tanto a los implantes e instrumentos ortopedicos que se describen en este documento y a la anatomla natural del paciente. Estos terminos tienen significados bien conocidos, tanto en el estudio de la anatomla como en el campo de la ortopedia. El uso de estos terminos de referencia anatomicos en este documento pretende ser coherente con sus significados usuales a no ser que se indique lo contrario.

[0050] Haciendo referencia a los dibujos, la FIG. 1 muestra una protesis de rodilla 10 que incluye un componente femoral 12, una bandeja tibial 14, y un cojinete 16. La protesis de rodilla 10 es una protesis de rodilla con apoyo fijo, lo cual significa que ningun movimiento debe de ocurrir entre la bandeja tibial 14 y el cojinete 16. La protesis podrla tener un apoyo movil, teniendo por ejemplo una bandeja tibial con plataforma giratoria, y podrla ser para una union distinta de una rodilla.

[0051] El componente femoral 12 que se muestra en los dibujos incluye dos superficies de articulacion condilar: una superficie de articulacion de condilo medial 18 y una superficie de articulacion condila lateral 20. Estas superficies de articulacion 18, 20 son de metal solido. El componente femoral 12 esta configurado para ser implantado en un extremo preparado quirurgicamente del femur del paciente (no mostrado), y esta configurado para emular la configuracion general de condilos femorales naturales del paciente. Como tal, la superficie condilar lateral 20 y la superficie de condilo medial 18 estan configuradas (por ejemplo, curvadas) de una manera que generalmente imita los condilos del femur natural.

[0052] Las curvaturas especlficas de los condilos en el plano sagital (la "curva J") y plano coronal pueden ser como aquellos en los implantes estandar, comercialmente disponibles, tales como los disponibles de DePuy Synthes Sales, Inc., as! como las disponibles en otros proveedores de sistemas de rodilla protesicos. El componente femoral 12 puede tambien incorporar las curvas J y tambien puede incluir otras caracterlsticas como se describe en US- 8.236.061, US-8.192.498, US-A-2009/326667, US-A-2009/326666 y US-8.187.335. [0053] Haciendo referencia de nuevo a la FIG. 1, la superficie de condilo lateral 20 y la superficie de condilo medial 18 estan separados el uno del otro definiendo de este modo una superficie de articulacion intercondilar 22 entre ellos. La superficie de articulacion intercondilar 22 define una forma para recibir y para apoyarse contra un componente de implante de rotula ranura de la rotula (no mostrado). La superficie de articulacion intercondilar 22 puede comprender metal solido.

[0054] El componente femoral 12 incluye tambien superficies orientadas al hueso 13, 15, enfrente de las superficies de articulacion 18, 22. Algunas o todas de las superficies orientadas al hueso 13, 15 puede comprender metal poroso (como se describe mas adelante) favorables al crecimiento oseo interno. Alternativamente, las superficies orientadas al hueso pueden incluir bolsillos de cemento para facilitar la cementacion del componente al hueso.

[0055] El componente femoral 12 de la FIG. 1 es un componente de retencion cruzado (aunque la protesis de la invention podrla ser un cruzado que sustituya el sistema de protesis de rodilla).

[0056] Las superficies de articulacion del componente femoral 12 se pueden construir a partir de un metal

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

biocompatible, tal como un acero inoxidable, titanio, una aleacion de cromo molibdeno cobalto o una aleacion de titanio, aunque tambien pueden utilizarse otros materiales. Aleaciones usadas comunmente incluyen aleacion de titanio Ti-6Al-4V. Cualquier metal biocompatible que tiene caracterlsticas adecuadas para el uso previsto puede ser utilizado para las partes metalicas solidas del componente femoral 12.

[0057] En lugar de metal, un material pollmero tal como poli (etereterketona) (PEEK) podrla ser utilizado para el componente femoral 12.

[0058] Como se muestra en la FIG. 1, el componente de soporte 16 tiene una superficie de articulacion proximal 17 y una superficie de montaje distal 19 opuesta a la superficie de articulacion proximal 17. La superficie de articulacion proximal 17 del cojinete 16 incluye una superficie de apoyo medial 21 configurada para articularse con el condilo medial 18 del componente femoral 12 y una superficie de apoyo lateral 23 configurada para articularse con el condilo lateral 20 del componente femoral 12. El componente de soporte 16 es modular y se ensambla con la bandeja tibial 14 intraoperatoriamente y fijado a ella a traves de un mecanismo de enclavamiento mecanico, como se describe a continuacion.

[0059] El cojinete 16 puede estar hecha de un material polimerico. Los materiales polimericos adecuados para el cojinete 16 incluyen polietileno de peso molecular ultra alto (UH MWPE). El UHMWPE puede estar reticulado. Tecnicas para la reticulacion, temple o preparation de UHMWPE se describen en documentos tales como US- 5.728.748, US-5.879.400, US-6.017.975, US-6.242.507, US-6.316.158, US-6.228.900, US-6.245.276 y US- 6.281.264. El UHMWPE del material de soporte se puede tratar para estabilizar cualesquiera radicales libres presentes en el mismo, tales como a traves de la adicion de un antioxidante como la vitamina E. Las tecnicas para la estabilizacion de UHMWPE con antioxidantes se describen en, por ejemplo, US-A-2007/293647 y US-A- 2003/212161.

[0060] La bandeja tibial 14 incluye una base de metal solido 24 que tiene una superficie proximal de metal solido 26 y una segunda superficie opuesta 28. La bandeja tibial 14 incluye tambien una pluralidad de clavijas de metal poroso 30, 32, 34, 36 de montaje, que se extiende distalmente desde la segunda superficie 28 de la base de metal solido a extremos distales 40, 42, 44, 46, a lo largo de ejes longitudinales 50, 52, 54, 56, que se cruzan en la superficie distal 28 de la plataforma 24. La bandeja tibial 14 tambien podrla incluir un tallo que se extiende distalmente.

[0061] En el dispositivo mostrado en los dibujos, la bandeja tibial 14 esta destinado para su uso sin cemento oseo. Un revestimiento de metal poroso 57 esta en la segunda superficie 28 de la base de metal solido 24 para facilitar el crecimiento del hueso para la fijacion.

[0062] El componente femoral 12 puede incluir tambien clavijas de metal poroso y un recubrimiento de metal poroso sobre las superficies oseas con orientation 13, 15. Por ejemplo, clavijas metalicas porosas pueden extenderse proximalmente desde la orientacion hueso superficies 13, 15 de la componente femoral 12. Una de tales clavijas se muestra en la FIG. 1 a 39. Esta clavija tambien tiene un extremo proximal 51.

[0063] En el componente femoral y la bandeja tibial que se muestra en los dibujos, cada espiga 30, 32, 34, 36, 39 se extiende hacia fuera desde una union con las superficies de orientacion al hueso 13, 15, 28 de sus respectivos componentes de implante 12, 14 a sus extremos contrarios 40, 42, 44, 46, 51. Las clavijas 30, 32, 34, 36, 39 tienen superficies exteriores que se han expuesto mas alla de los cruces. Las clavijas 30, 32, 34, 36 estan configuradas para ser implantadas en un extremo preparado quirurgicamente de la tibia o el femur de un paciente (no mostrado) y estan configurados para estabilizar el componente tibial 14 y el componente femoral 12, cuando se implanta en los huesos de un paciente. El hueso puede crecer en las superficies exteriores expuestas de las clavijas para la fijacion de los componentes del implante en la tibia y el femur.

[0064] Las superficies de extremo de las clavijas podrlan ser planas, esferoidales, o de alguna otra forma. En el dispositivo mostrado en la FIG. 1, los extremos distales 40, 42, 44, 46, 51 son generalmente esferoidales. La clavija se muestra en las FIGS. 3 a 5, 8 a 10, 15 y 17 tiene un extremo distal plano. Esta clavija se identifica con el numero de referencia 34A (su extremo distal como 44A y su eje longitudinal como 54A) en FIGs.3 y 4, 8 a 10, 14, 15 y 17 (las clavijas restantes en las FIGS. 3 y 14 estan identificados como 30A, 32A y 36A). La description se aplica a todas las clavijas 30, 30A, 32, 32A, 34, 34A, 36, 36A, siendo la unica diferencia entre las clavijas las formas de las superficies distales.

[0065] Haciendo referencia de nuevo a la Fig. 1, la configuration de la superficie de montaje proximal 26 de la base de metal solido 24 de la bandeja tibial 14 puede variar en funcion del tipo de implante. Por ejemplo, si la protesis es un tipo plataforma giratoria de protesis de rodilla con apoyo movil, la superficie 26 de la bandeja tibial 14 y la superficie de montaje distal 19 del cojinete 16 de montaje proximal sera suave para permitir la rotation del cojinete en la superficie de montaje 26 de la bandeja tibial 14, 14A. El dispositivo mostrado en los dibujos es un diseno de cojinete fijo en el que la superficie 26 de montaje de la bandeja tibial 14 y la superficie de montaje distal 19 del cojinete 16 proximal incluyen caracterlsticas complementarias de bloqueo que eliminen o al menos minimizan cualquier movimiento relativo entre el cojinete 16 y la bandeja tibial 14 cuando se ensamblan estos componentes. Estas caracterlsticas de bloqueo complementarios incluyen pedestales y rebajes (no mostrados) en la superficie

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

distal 19 del cojinete 16 y contrafuertes 59, 61 y socavaciones en la superficie 26 de montaje de la base de metal solido 24 de la bandeja tibial proximal 14. Descripciones detalladas de este y otros disenos para bandejas tibiales de rodamientos fijos se divulgan en US-7628818 y US-A-2009/082873. Otras caracterlsticas de bloqueo complementarios pueden ser utilizadas en una protesis de soporte fijo.

[0066] FIG. 4 muestra en seccion transversal el mecanismo de bloqueo mecanico para la fijacion de la clavija de metal poroso 34A a la base tibial de metal solido 24. La misma conexion mecanica se pueden utilizar para el bloqueo de todas las clavijas de metal poroso a la base de metal solido, incluyendo clavijas de metal poroso previamente descritos 30, 30A, 32, 32A, 34, 36 y 36A. Como se muestra en la figura. 4, la base de metal solido 24 incluye una pared interna 70 que se extiende desde la segunda superficie 28 de la base 24 hacia la superficie de montaje 26. La pared internal 70 es conica para tener un diametro interior distal mlnimo lo mas lejano de la superficie de montaje 26 y un diametro interior mayor mas cerca de la superficie de montaje 26. La pared interna 70 define una camara interna achaflanada 72. La segunda superficie de metal solida 28 de la base 24 tiene una apertura circular 74 en el extremo distal de la pared interna 70.

[0067] La clavija 34A tiene una cabeza 76 y un eje 78. La cabeza 76 de la clavija 34A tiene un extremo libre 80 que define una superficie plana 82 y una superficie conica 84 se extiende desde el primer extremo libre 80 a la union de la cabeza 76 y el eje 78. El diametro exterior maximo de la clavija 34A esta en el primer extremo libre 80 y un diametro exterior mas pequeno en la union de la cabeza 76 y el eje 78.

[0068] Como se muestra en la figura. 4, al menos una parte sustancial de la cabeza 76 de la clavija 34A se recibe dentro de la camara biselada 72 en la base de metal solido 24 entre las superficies 26, 28 de la base 24. Una porcion del eje 78 de la clavija 34A se extiende hacia fuera a traves de la apertura circular 74 a su extremo distal 44A. Una longitud del eje de metal poroso se expone mas alla de la superficie 28 y 57 de recubrimiento de metal poroso.

[0069] Como se muestra en la FIG. 4, metal solido 86 cubre y se apoya contra la cabeza 76 de la clavija de 34A. Este metal solido 86 esta conectado al resto de la superficie de montaje 26 mediante una soldadura circular 88 en el dispositivo mostrado en los dibujos de metal solido. En el producto acabado, la superficie 26 de montaje de metal solido parece ser continua, de modo que no hay diferencia discernible entre el metal 86 que cubre la cabeza y el resto de la superficie de montaje 26. El metal solido 86 sostiene o comprime la superficie conica 84 de la cabeza 76 de la clavija 34A contra la pared interna conica 70 de la camara de achaflanado 72 para fijar mecanicamente la clavija porosa de metal 34A a la base de metal solido 24. No hay conexion metalurgica entre la clavija 34A y la base 24 de modo que la clavija porosa de metal 34A no es sinterizada o soldada a la base de metal solido 24.

[0070] Puesto que no hay necesidad de una conexion metalurgica para fijar las clavijas 30, 30A, 32, 32A, 34, 34A, 36, 36A a la base de metal solido 24, diferentes materiales pueden ser utilizados para las porciones de metal solido y las clavijas de metal poroso. Por ejemplo, la base de metal solido 24 puede comprender una aleacion de CoCrMo (cobalto molibdeno cromo) y las clavijas de metal poroso 30, 30A, 32, 32A, 34, 34A, 36, 36A puede comprender titanio poroso y todavla se fijara rlgidamente juntos. Alternativamente, tanto la base de metal solido 24 y las clavijas 30, 30A, 32, 32A, 34, 34A, 36, 36A pueden comprender los mismos o diferentes formas de titanio, por ejemplo. Metales particulares se identifican unicamente como ejemplos.

[0071] Todavla en referencia a la FIG. 4, en el lado distal, el eje 78 de la clavija 34A y la apertura circular 74 en la superficie 28 estan rodeados por un anillo de metal solido estrecha 90. El anillo de metal solido 90 es co-extensiva con y parte del resto de la base 24, y se extiende distalmente desde el plano de la mayorla de la superficie 28. Como se muestra en la FIG. 4, el anillo 90 tiene una pared interna conica 92 continua con la pared interna conica 70 por lo que la camara de achaflanada 72 se extiende mas alla del plano de la mayorla de la superficie 28 al extremo distal del anillo 90. Las paredes internas conicas 70 y 92 definen un angulo de aproximadamente 40° con el eje longitudinal central 94 de la camara de achaflanado 72 en el dispositivo mostrado en los dibujos. Este angulo se proporciona unicamente como ejemplo. Este angulo puede ser optimizado a traves de analisis de ingenierla, tales como el analisis de elementos finitos, y por medio de las pruebas (como nido y cizalladura de la clavija estatico y dinamico).

[0072] En una bandeja tibial tlpica, el espesor de la bandeja entre las superficies 24 y 26 es del orden de 5 mm o menos. Incluyendo el espacio anular 90 en el diseno se extiende de manera efectiva la longitud de la camara de achaflanado 72 y permite el uso de una clavija con una cabeza mas larga para optimizar la cerradura mecanica entre los componentes 24, 34A en el espacio disponible.

[0073] En una direction medial-lateral, el anillo 90 es estrecha: la diferencia entre el diametro interior y el diametro exterior es del orden de 2 mm de manera que el diametro exterior del anillo 90 es del orden de 2 mm mayor que el diametro exterior del eje 78 de la clavija 34a. El revestimiento de metal poroso 57 en la superficie 28 se extiende hasta el borde exterior del anillo 90 para maximizar el area de metal poroso expuesto para el crecimiento del hueso en la proximidad de las clavijas. Se debe entender que las dimensiones y la forma de la corona circular 90 en el dispositivo mostrado en los dibujos se proporcionan unicamente como ejemplos. El anillo (que es opcional) aumenta el acoplamiento entre la cabeza de la clavija y la pared interna de la base 24.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

[0074] FIGS. 5 a 7 muestran la base de metal solido 24 como aparecerla temprano en el proceso de fabrication, antes de que las clavijas estan montadas a la base. Como se muestra en la FIG. 5, el contrafuerte anterior 59 incluye un par de recortes 100, 102, rodeando aperturas circulares circundantes 104, 106 en la superficie de montaje 26. Como se muestra en la FIG. 7, una pequena depresion anular 108 se puede proporcionar alrededor de cada abertura circular 104 para su uso en componentes de soldadura mas tarde en el proceso de fabricacion. Los recortes 100, 102 en el contrafuerte anterior se proporcionan para acomodar las clavijas y enchufes anteriores que se utilizaran mas adelante en el proceso de fabricacion. Los recortes 100, 102 unicamente son necesarios en el dispositivo mostrado en los dibujos, ya que, como se muestra en la FIG. 2, dos clavijas 30A, 34A subyacen a una portion de la anterior contrafuerte 59 en la bandeja tibial final que se muestra en las FIGS. 1-3.

[0075] Como se muestra en la FIG. 7, una pared interna 110 se extiende desde el extremo proximal de la pared interna conica 70 a la superficie de montaje 26. La pared interna 110 es de forma cillndrica entre la superficie de montaje 26 y la camara de achaflanado 72 y define una camara cillndrica 112. Por encima de la superficie de montaje 26, una pared exterior 114 se extiende desde la pared interna 110 y define una superficie del recorte 100 en el contrafuerte anterior 59. Las paredes internas 70, 110 y pared externa 114 son contlnuas, y se puede considerar que comprenden diferentes porciones de una sola pared. El diametro interior de la camara cillndrica 112 es lo suficientemente grande para que la cabeza 76 de la clavija pase a traves ella.

[0076] Como se ha mencionado anteriormente, la superficie 28 opuesta a la superficie de montaje 26 de la base de metal solido 24 tiene un revestimiento de metal poroso 57 en el dispositivo mostrado en los dibujos. Un tipo de recubrimiento poroso que puede utilizarse como la porcion porosa 57 de la base 24 es la utilizada en los productos que se venden por DePuy Orthopaedics Inc bajo la marca Porocoat. Otros revestimientos porosos podrlan utilizarse, incluyendo los descritos en US-8066770.

[0077] FIGS. 8 al 10 muestran una clavija de metal poroso 34A tal como aparecerla temprano en el proceso de fabricacion, tanto antes de montarse a la base de metal solido 24. Las caracterlsticas estructurales de la clavija 34A se describen anteriormente. Las clavijas 30, 30A, 32, 32A, 34, 34A, 36, 36A comprenden espuma de metal titanico. Tal espuma se puede fabricar como se describe en US-A-2008/ 199720, US-A-2010/098574, US-A-2009/326674 y US-A-2009/292365.

[0078] Las clavijas metalicas porosas pueden tener, por ejemplo, una porosidad mayor (o porcentaje de area abierta o espacio vaclo) desde aproximadamente 60% a aproximadamente 85% (preferiblemente de aproximadamente 60% a aproximadamente 75%), medido por volumen, la intrusion forzada de mercurio llquido, y la section transversal de analisis de imagen. Esta porosidad / espacio vaclo corresponde con una densidad de 15% a 35% (preferiblemente 25% a 40%) de la densidad teorica para un componente de metal solido de tamano y forma similares. La espuma de metal resultante puede ser tratada para incrementar su rugosidad, tal como mediante decapado, granallado o mediante la adicion de polvos irregulares. Los extremos distales de las clavijas y las superficies perifericas del revestimiento poroso 57 pueden suavizarse como se divulga en US-A-2011/029092 para limitar el crecimiento oseo en las zonas seleccionadas o para limitar la abrasion posible de los tejidos blandos adyacentes a los bordes de superficie 57.

[0079] A pesar de que la espuma de titanio es el material preferido para las clavijas, ventajas se pueden conseguir con materiales alternativos tambien. Un ejemplo de un material alternativo adecuado es tantalio metal poroso, por ejemplo como se divulga en US-5282861. Las clavijas metalicas porosas pueden estar hechas de otros materiales, con otros acabados superficiales y porosidades, y el uso de otros procesos de fabricacion.

[0080] Puede ser deseable utilizar clavijas porosas que tienen un gradiente de porosidad. Por ejemplo, puede ser deseable que la cabeza 76 sea mas denso que el eje 78. Si hubiera que elegir para formar una union metalurgica entre la clavija 34A y la base 24, puede llevarse a cabo de manera mas eficaz con una cabeza mas densa 76. Alternativamente, puede ser deseable manchar las superficies de la cabeza 76 a traves de mecanizado, fresado, pulido o alisado, como se divulga en US-A-2011/029092.

[0081] Se conocen tecnicas para el tratamiento de implantes metalicos porosos y pueden ser aplicados a las clavijas y al revestimiento utilizados en la presente invention. Por ejemplo, los recubrimientos de fosfato de calcio (tales como hidroxiapatita) se pueden aplicar a las porciones porosas de un componente de implante, opcionalmente con agentes terapeuticos adicionales, como se divulgo en US-A-2006/257358. La deposition electroforetica de un material tal como fosfato de calcio puede utilizarse.

[0082] Pollmeros biocompatibles porosos estan disponibles tambien y pueden poseer propiedades mecanicas adecuadas para el uso con la presente invencion, incluyendo las clavijas 30, 30A, 32, 32A, 34, 34A, 36, 36A de la bandeja tibial 14 en lugar de metal poroso. Clavijas no porosos pueden ser utilizados.

[0083] Las FIGS. 11 al 13 muestran un tapon 120 tal como aparecerla temprano en el proceso de fabricacion, antes de montarse en la base de metal solido 24. El tapon 120 incluye una primera superficie de metal solido 122, una segunda superficie de metal solido 124 espaciada de la primera superficie de metal solido y una pared lateral 126

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

que se extiende desde la primera superficie de metal solido 122 hacia la segunda superficie de metal solido 124. La primera superficie de metal solido 122 de la clavija 120 tiene un diametro exterior, y la primera superficie de metal solido 122 de la enchufe y de la pared lateral 126 del tapon definen una primera parte cillndrica 128 de la clavija. La segunda superficie de metal solido 124 de la clavija 120 tiene un diametro exterior, y la segunda superficie de metal solido 124 del tapon y de la pared lateral de diametro reducido 127 de la clavija define una segunda porcion cillndrica 130 de la clavija. El diametro exterior de la porcion cillndrica primera 128 de la clavija es mayor que el diametro exterior de la segunda porcion cillndrica 130 de la clavija. El diametro interior de la camara cillndrica 112 y el diametro exterior de la primera parte cillndrica 128 de la clavija estan dimensionados para permitir que la primera parte cillndrica 128 de la clavija pueda encajarse a presion dentro de la camara cillndrica 112 de la base de metal solido 24.

[0084] La longitud axial de la clavija 120 entre las superficies 122, 124 es lo suficientemente grande para que cuando se ensamblee con la clavija 34A y la base de metal solido 24, la superficie inferior 124 se apoya contra el enchufe en contra de la superficie superior la cara 82 de la clavija 34A y la superficie superior 122 de la clavija 120 es por lo menos a nivel con la superficie superior del contrafuerte anterior 59. Este conjunto se muestra en la figura 17. Aunque la primera parte cillndrica 128 de la clavija es de ajuste a presion en la camara cillndrica 112 de la base 24, no hay contacto entre la segunda parte cillndrica 130 del tapon 120 y la pared interna 70, 110 del metal solido base 24. Una brecha anular 140 permanece adyacente y por encima de la superficie superior 82 de la clavija 34A. El espacio anular 140 permanece en el componente final (vease la FIG. 4).

[0085] Ya que la segunda parte cillndrica 130 de la clavija no entra en contacto con las paredes internas 70, 110, nada prohlbe la segunda parte cillndrica 130 de encalibrarse totalmente con la cabeza 76 de la clavija 34A para asegurar que la superficie conica 84 de la clavija 34A este completamente asentado contra la pared interna 70. En el lado proximal, como se muestra en la FIG. 16, partes de las primeras porciones cillndricas 128 de los enchufes anteriores 120 se encajan en y llenan los recortes 100, 102 en el anterior contrafuerte 59.

[0086] El espacio anular 140 se corresponde con el diametro reducido de la segunda parte cillndrica 130 del enchufe y es un vestigio de la utilizacion de la segunda porcion cillndrica 130 de la primera clavija 120 para evitar que el enchufe toque fondo en la transition entre la camara cillndrica 112 y la camara 72. Las dimensiones del enchufe 130 y de las camaras 72, 112 se pueden optimizar para limitar el tamano de la brecha 140, asegurando al mismo tiempo que el enchufe no toque fondo.

[0087] Los enchufes 120 se forman a partir de metal solido, preferiblemente el mismo metal usado para hacer la base de metal solido 24. Por ejemplo, si la base de metal solido 24 comprende un CoCrMo (cromo molibdeno cobalto) de aleacion a continuation, los enchufes preferiblemente serlan de la misma aleacion CoCrMo. Alternativamente, los enchufes 120 base pueden comprender PEEK o PEEK reforzada de fibra, como se ha descrito anteriormente para la base.

[0088] El proceso para fabricar la bandeja tibial de las FIGS. 1-4 puede ser descrito con referencia a las figuras. La segunda superficie 28 de la base de metal solido 24 puede estar recubierta de metal poroso para formar el revestimiento de metal poroso 57 antes de las etapas restantes del proceso. Como se muestra en la FIG. 14, las clavijas 30A, 32A, 34A, 36A, estan insertadas en las aberturas 104, 106, 104A, 106A en la superficie de apoyo 26 de la base 24 mediante la insertion del eje 78 (que se muestra en la FIG. 14 con respecto a la clavija 34A) primero y moviendo la clavija distalmente hasta que la superficie conica 84 de la cabeza 76 se apoya contra la pared interna conica 70, 92 de la base de metal solido 24 y el extremo distal del eje 78 esta expuesto mas alla del nivel de la capa porosa 57.

[0089] A continuacion, los enchufes 120, 120A, 120B, 120C se insertan en cada uno de los orificios 104, 104A, 106, 106A como muestra la FIG. 16. Los enchufes 120, 120A, 120B, 120C se presionan en la camara cillndrica 112 hasta que la segunda parte cillndrica 130 se presiona contra la parte superior superficie plana 82 de la cabeza 76 de la clavija. Debido a las dimensiones de la camara cillndrica 112 y la primera porcion cillndrica 128 de la clavija 120, el enchufe se mantiene en su lugar por la conexion de encaje a presion. Al insertar los enchufes, puede ser deseable presionar el enchufe contra la cabeza 76 de la clavija con la fuerza suficiente para comprimir la clavija. Cierta deformation permanente o plastica de la cabeza 76 de la clavija se puede producir durante el montaje. Ademas de garantizar un ajuste a presion, puede ser deseable para comprimir la cabeza de la clavija lo suficiente como para superar los efectos de cualquier variation en las dimensiones de las cabezas 76 que de otra manera podrlan causar un ajuste flojo.

[0090] Como se muestra en la FIG. 17, las dimensiones de la parte cillndrica segunda 130 de la clavija 120 y la camara cillndrica 112 permiten que el enchufe se inserte completamente sin la interferencia de la pared interna 70.

[0091] Equipos de fabrication estandares, tales como una prensa de husillo, se pueden utilizar para presionar las clavijas y los enchufes en las posiciones deseadas.

[0092] Los enchufes 120, 120A, 120B, 120C pueden entonces ser fijados a la base de metal solido 24 por soldadura de los enchufes y de la base a lo largo de las uniones de los enchufes y de la base. Por ejemplo, la soldadura

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

circular 88 puede estar formada a lo largo de la pared 126 de la porcion cillndrica primera 128 de los enchufes 120, 120A, 120B, 120C. Ademas, las soldaduras pueden formarse a lo largo de las uniones del anterior contrafuerte 59 y de los enchufes 120, 120A. Por ejemplo, la soldadura por laser se puede utilizar para formar la totalidad de las soldaduras.

[0093] A continuacion, cualquier porcion no deseada de los enchufes de metal solido 120, 120A, 120B, 120C que se extienden mas alla de la primera superficie de metal solido 26 de la base 24 pueden quitarse. Para los enchufes 120B y 120C, que se muestran en la FIG. 16, cualquier porcion de los enchufes por encima del nivel de la superficie 26 puede considerarse indeseable y retirarse. Para los enchufes anteriores 120, 120A, las porciones expuestas de los tapones se pueden usar para formar parte del contrafuerte anterior 59. Por lo tanto, partes de los enchufes anteriores 120, 120A serlan eliminadas para nivelar una porcion con la superficie de montaje 26, partes serlan eliminadas para nivelar una porcion con la superficie proximal del contrafuerte anterior 59 y partes se eliminarlan para definir el contorno de la superficie orientada al posterior del contrafuerte anterior 59. La retirada de las porciones indeseables de los enchufes 120, 120A , 120b, 120C puede llevarse a cabo a traves de procesos de fabrication estandar, tales como el mecanizado. Como parte del proceso de remocion, cualquier exceso de material en cualesquier llneas de soldadura puede retirarse tambien. Superficies seleccionadas de la bandeja 14 pueden pulirse, si as! se desea.

[0094] El resultado final de este proceso es la bandeja tibial 14, que se muestra en las FIGS. 1 a 4, en las que las clavijas de metal poroso 30, 30A, 32, 32A, 34, 34A, 36, 36A se fijan mecanicamente, pero no metalurgicamente, a la base de metal solido 24. En el producto final, las cabezas 76 de todas las clavijas 30, 30A, 32, 32A, 34, 34A, 36, 36A estan completamente cubiertas (es decir, ninguna parte de la cabeza de cualquier clavija esta expuesta desde la superficie de montaje 26) por el metal solido y todas las clavijas se mantienen firmemente en su lugar por los enchufes 120 y paredes internas 70, 92. Se debe entender que el proceso que se ha descrito anteriormente tambien se puede usar para fijar clavijas para el componente femoral distal, tal como la clavija 39 en el componente femoral 10 de la FIG. 1. Ademas, se debe entender que el proceso descrito puede usarse para fijar otras estructuras para estos componentes (tales como un vastago en una bandeja tibial de apoyo movil), y fijar clavijas y otras estructuras a otros componentes de implantes ortopedicos, tales como los sistemas protesicos de cadera, sistemas de protesis de hombro y sistemas ortopedicos de la columna vertebral.

[0095] Los componentes pueden estar dimensionados para permitir un ajuste de interferencia de la cabeza 76 de la clavija 34A en contra de la pared 70. El analisis de ingenierla, tales como el analisis de elementos finitos, se pueden usar para optimizar la compresion de las clavijas durante el montaje.

[0096] Si la bandeja tibial es un cojinete movil, y mas particularmente, una bandeja de plataforma giratoria, el proceso que se ha descrito anteriormente se puede usar, salvo que que no habrla contrafuerte anterior 59. En una bandeja de plataforma giratoria, las asambleas de clavija y de enchufe serlan similares a los de las clavijas posteriores 32A, 36A y tapones 120B, 120C (ver FIGS. 14 y 16).

[0097] Para utilizar el sistema de la presente invention, el cirujano podrla preparar el femur distal y la tibia proximal para recibir los implantes de hueso 12, 14 usando tecnicas convencionales e implantar la bandeja tibial y el componente femoral usando tecnicas convencionales para los componentes no cementados. El soporte tibial 16 esta tlpicamente montado con la bandeja tibial 14 despues de que la bandeja 14 haya sido implantada.

[0098] Despues de la implantation, las clavijas 30, 30A, 32, 32A, 34, 34A, 36, 36A estabilizan la bandeja tibial 14 y el hueso crecera en el revestimiento de metal poroso 57 en la superficie distal 28 y en los ejes 78 de las clavijas 30, 30A, 32, 32A, 34, 34A, 36, 36A. Un crecimiento oseo similar se espera para el componente femoral 10. Si las clavijas estan hechas con extremos lisos distales 40, 42, 44, 46, el hueso no crecera, no obstante, tan vigorosamente en los extremos libres mas suaves.

[0099] Si la superficie periferica expuesta del recubrimiento poroso 57 es suave, ninguna irritation de los tejidos blandos debe ocurrir despues de que se implante el componente.

[0100] Si se hace necesario retirar la bandeja tibial 14 o componente femoral 12, el cirujano puede cortar a lo largo de un plano distal en la interfase de la capa porosa 57 y el hueso para cortar la conexion entre el hueso del paciente y la plataforma de la bandeja tibial en la interfase. Si las clavijas 30, 30A, 32, 32A, 34, 34A, 36, 36A consisten de una espuma metalica porosa a traves de todo su espesor a lo largo de este plano distal, el cirujano tambien puede cortar por todas las clavijas 30, 30A, 32, 32A, 34, 34A, 36, 36A lo largo de este plano distal con una sierra osea. Por lo tanto, la forma de toda la plataforma tibial se puede quitar facilmente con una sierra para huesos. Tal resultado no es generalmente posible con las clavijas y los tallos hace de la aleacion de titanio o cobalto cromo solido, ya que las sierras oseas no pueden cortar generalmente a traves de metal solido. Para retirar las clavijas 30, 30A, 32, 32a, 34, 34A, 36, 36A, el cirujano puede entonces cortar alrededor del perlmetro exterior de cada clavija 30, 30A, 32, 32A, 34, 34A, 36, 36A para cortar la conexion entre el hueso y las clavijas 30, 30A, 32, 32A, 34, 34A, 36, 36A. Tales cortes alrededor de los perlmetros se pueden hacer, por ejemplo, mediante el uso de una sierra trepana. A continuacion, cada clavija 30, 30A, 32, 32A, 34, 34A, 36, 36A, se puede retirar facilmente. En particular, si los extremos libres de las clavijas son lisas, poco o ningun crecimiento del hueso se producira en los extremos de las

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

clavijas, por lo que la eliminacion de las clavijas debe resultar mas facil.

[0101] Por lo tanto, la presente invencion proporciona una protesis de rodilla con un componente de implante tibial y componente femoral adecuados para la fijacion sin cemento optimizado. Por otra parte, los componentes del implante pueden ser facilmente removidos del hueso en la cirugla de revision para conservar el hueso nativo.

[0102] El numero y configuraciones de las clavijas puede variar. En el caso de una bandeja tibial, por ejemplo, la bandeja podrla tambien incluir un vastago central. Aunque las bandejas tibiales mostradas en los dibujos tienen cuatro clavijas, un menor numero de clavijas puede resultar aceptable. Ademas, las cabezas de las clavijas y / o los enchufes puede ser no circular y, por ejemplo, pueden tener una seccion transversal cuadrada, y los agujeros en la base correspondientemente dimensionada y conformada. Ademas, tambien serla posible fijar el enchufe a la clavija por un proceso de sinterizacion, antes de colocar este conjunto de enchufe / tapon en el orificio de la base y luego soldar el enchufe a la base como se describio anteriormente.

[0103] Algunas construcciones adicionales se muestran en las FIGS. 18 a 20. En el dispositivo mostrado en la FIG. 18, las partes similares a las descritas anteriormente para el dispositivo mostrado en las FIGS. 1 a 4 se marcaron con el mismo numero de referencia, seguido de la letra "B". En el dispositivo mostrado en la FIG. 19, las partes similares a las descritas anteriormente para el dispositivo mostrado en las FIGS. 1 a 4 estan marcadas con los mismos numeros de referencia, seguido de la letra "C". En el dispositivo que se muestra en la FIG. 20, las partes similares a las descritas anteriormente para el dispositivo mostrado en las FIGS. 1 a 4 estan marcadas con los mismos numeros de referencia, seguidos de la letra "D". La description establecida anteriormente de los componentes se aplica tambien a los dispositivos mostrados en las FIGs. 18 al 20 a no ser que se indique lo contrario.

[0104] En el dispositivo mostrado en la FIG. 18, el conector 120B tiene una unica portion cillndrica 128B de diametro constante. La cabeza 76B de la clavija 34B tiene una porcion proximal cillndrica 35 adyacente a una porcion troncoconica 37 definida por la superficie 84B. El diametro de la parte cillndrica 35 de la cabeza 76B es menor que el diametro de la camara cillndrica 112B en la base 24B. La brecha anular 140B es adyacente y al mismo nivel que la superficie superior 82B de la clavija 34B en el dispositivo de la FIG. 18. En este dispositivo, el extremo libre 80B de la cabeza 76b de la clavija 34B se extiende proximalmente mas alla de la union de la camara cillndrica 112B y camara de achaflanado 72B.

[0105] En el dispositivo mostrado en la figura. 19, el enchufe 120C y la cabeza 76C de la clavija 34C incluyen dispositivos anti-rotatorios 141, 143.

[0106] En el dispositivo mostrado en la FIG. 20, la cabeza de la clavija 76D 34D es cillndrica y el enchufe 120D tiene una sola parte cillndrica 128D de diametro constante. La base 24D tiene una sola camara cillndrica 112D definida por una pared lateral 147 y la pared inferior 147. En este dispositivo, la pared inferior 147 es sustancialmente paralela a la superficie de montaje 26D y a la superficie superior de la clavija 82D 34D.

[0107] Otras formas de la cabeza 76 de la clavija 34 y el enchufe 120 pueden utilizarse, junto con otras formas de camaras en la base 24 para recibir la cabeza 76 y enchufe 120. Por ejemplo, la cabeza de la clavija podrla ser escalonada para acoplarse con y ser recibido dentro de un agujero escariado en la base 24. El enchufe tambien puede tener una forma conica troncal en lugar de una forma de cilindro derecho si se desea.

Claims (15)

1. 5

   10

   15

   20

   25

   30

   35

   40

   45

   50

   55

   60

   65

   Reivindicaciones

   1. Una protesis ortopedica que comprende una primera componente que comprende una porcion de metal solido (24) y una porcion de metal poroso (57), la porcion de metal solido que incluye una primera superficie solida de metal (26) y una segunda superficie de metal solido (28), espaciada de la primera superficie de metal solido, la porcion de metal solido que tiene una pared interna (70) que se extiende desde la segunda superficie de metal solido hacia la primera superficie de metal solido y que tiene un extremo a un nivel entre la primera superficie de metal solido y la segunda superficie de metal solido, la pared interna siendo conica para tener un diametro interno mlnimo mas alejado de la primera superficie de metal solido y un diametro interno mas grande en el extremo de la pared interna y que define una camara interna achaflanada (72), la segunda superficie de metal solido que tiene una abertura (74) en la union de la pared interna y la segunda superficie de metal solido, caracterizado porque la parte metalica porosa incluye una clavija (34A) que tiene una cabeza (76) y un eje (78), la cabeza de la clavija que tiene un primer extremo libre (80) y una pared conica (84) que se extiende desde la union de la cabeza y el eje hacia el primer extremo libre, la clavija que tiene un diametro exterior maximo en el primer extremo libre y un diametro exterior mas pequeno en la union de la cabeza y el eje, al menos una parte sustancial de la cabeza de la clavija se recibe dentro de la camara achaflanado en la porcion de metal solido entre la primera superficie de metal solido y la segunda superficie de metal solido, una parte de la clavija se extiende hacia fuera a traves de la abertura en la segunda superficie de metal solido, y la porcion de metal solido (86) que cubre la cabeza (76) de la clavija (34A) comprende un enchufe (120) que se ajusta a presion en la camara de achaflanado de modo que la pared lateral de la clavija se acopla a la pared lateral de la camara y el enchufe de apoya contra la cabeza de la clavija y se fija en su lugar por medio de una soldadura (88) entre el enchufe y la primera superficie metalica solida, ya que no hay conexion metalurgica entre la clavija y la segunda superficie de metal solido de la parte metalica solida.
2. 2. La protesis ortopedica de la reivindicacion 1 en la que la porcion solida de metal (24) y la porcion de metal poroso (57) comprenden diferentes metales.
3. 3. La protesis ortopedica de la reivindicacion 1 en la que la porcion de metal solido (24) incluye cobalto y la parte metalica porosa (57) incluye titanio.
4. 4. La protesis ortopedica de la reivindicacion 3 en la que la porcion de metal solido (24) comprende una aleacion de cobalto, cromo y molibdeno y la porcion de metal poroso (57) comprende espuma metalica de titanio.
5. 5. La protesis ortopedica de la reivindicacion 1 en la que el primer componente comprende un componente femoral distal del implante (12) que tiene superficies articulares (18, 20) y las superficies oseas con orientacion (13, 15), y la primera superficie comprende una de las superficies articulares y la segunda superficie comprende una de las superficies de orientacion al hueso.
6. 6. La protesis ortopedica de la reivindicacion 5 que incluye un cojinete (16) que tiene superficies articulares (21, 23) para recibir las superficies articulares (18, 20) del componente de implante femoral distal (12).
7. 7. La protesis ortopedica de la reivindicacion 6 en la que el cojinete (16) tiene una superficie de montaje (19) separada de las superficies articulares (18, 20) del cojinete y la protesis comprende ademas una bandeja tibial (14) que tiene una superficie de apoyo (26) para aceptar el montaje superficie del cojinete.
8. 8. La protesis ortopedica de la reivindicacion 7 en la que:

   la superficie de montaje (19) del cojinete (16) y la superficie de soporte (26) de la bandeja tibial (14) tienen estructuras complementarias para fijar el cojinete a la bandeja tibial, las estructuras complementarias incluyen un contrafuerte de metal solido anterior (59) que se extiende proximalente desde la superficie de soporte de la bandeja y se mantiene continuo con ella con, y una porcion del contrafuerte anterior se superpone al menos a una parte de la cabeza (76) de la clavija (34A) con el metal solido (86) que se extiende entre el contrafuerte anterior y la cabeza de la clavija.
9. 9. La protesis ortopedica de la reivindicacion 1 en la que la porcion de metal solido (24) incluye un espacio anular de metal solido (90) que rodea la clavija (34A), el anillo de metal solido siendo continua con la segunda superficie de metal solido (28) y extendiendose desde de la porcion de metal solido del primer componente.
10. 10. La protesis ortopedica de la reivindicacion 9 en la que no hay union metalurgica entre el anulo metal solido (90) y la clavija (34A).
11. 11. La protesis ortopedica de la reivindicacion 10 en la que el anillo metalico (90) se extiende alrededor de 1 mm desde la superficie de la clavija (34A).
12. 12. La protesis ortopedica de la reivindicacion 10 en la que el anillo metalico (90) tiene una pared interior conica (92) continua con la pared interna conica (84) de la camara de achaflanado (72) de modo que la camara de

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    35

    40

    45

    50

    55

    60

    65

    achaflanado se extiende mas alia del nivel de la segunda superficie de metal solido (28).
13. 13. La protesis ortopedica de la reivindicacion 9 en la que la porcion de metal poroso (57) incluye una capa de metal poroso unida metalurgicamente a la segunda superficie de metal solido (28).
14. 14. La protesis ortopedica de la reivindicacion 1 en la que hay un espacio anular (140) en la porcion solida de metal (24) adyacente al primer extremo libre (80) de la cabeza (76) de la clavija (34A).
15. 15. La protesis ortopedica de la reivindicacion 1 en la que la porcion de metal solido (24) tiene un espesor de menos de 5 mm entre la primera superficie solida de metal (26) y la segunda superficie de metal solido (28).