ES2611753T3 - Tornillo de pedículo con tulipa - Google Patents

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Abstract

Instrumental (1) para conectar cuerpos vertebrales con un tornillo (10) atornillable a un pedículo, comprendiendo el tornillo una cabeza de tornillo (12) y un eje (14), un soporte (2) conectable poliaxialmente al tornillo (10) para el acoplamiento a un sistema de apoyo (100) con una tulipa (20) con forma de casquillo y con una primera abertura de inserción (21) para insertar la cabeza de tornillo (12) según una dirección de inserción (E) y una herramienta (40), caracterizado por que el soporte (2) comprende un asiento (30) en la zona interior (22) de la tulipa (20), el asiento (30) comprendiendo una zona de recepción (32) para recibir la cabeza de tornillo (12) en una primera zona de extremo (31a) orientada hacia la primera abertura de inserción (21a) y una zona de acoplamiento (35) acoplable con la herramienta (40) en una segunda zona de extremo (31b) opuesta a la zona de recepción (32), y el asiento siendo movible entre una posición de liberación (23a), alcanzable al insertar la cabeza de tornillo (12), y una posición de bloqueo (23b), alcanzable al desplazar la cabeza de tornillo (12) desde la posición de liberación (23a) según la dirección opuesta a la dirección de inserción (E), en el que la cabeza de tornillo (12) recibida en la zona de recepción (32) en la posición de bloqueo (23b) no es separable de la zona de recepción (32), siendo el asiento (30) fijable en una posición de liberación (23a) que permita la liberación de la cabeza de tornillo (12) de la zona de recepción (32) por medio de la herramienta (40) acoplada a la zona de acoplamiento (35).

Description

DESCRIPCIÓN
Tornillo de pedículo con tulipa
La presente invención se refiere a un instrumental para conectar cuerpos vertebrales con un tornillo atornillable a un pedículo, comprendiendo el tornillo una cabeza de tornillo y un eje, a un soporte conectable poliaxialmente al tornillo para el acoplamiento a un sistema de barras, con una tulipa con forma de casquillo una primera abertura de inserción para insertar la cabeza de tornillo en una dirección de inserción, y a una herramienta, tal que el soporte comprende un asiento en la zona interior de la tulipa, el asiento puede disponerse sin posibilidad de giro en la tulipa y comprende una zona de recepción para recibir la cabeza de tornillo en una primera zona de extremo orientada hacia la primera abertura de inserción y una zona de acoplamiento acoplable con la herramienta en una segunda zona de extremo opuesta a la zona de recepción, y es movible entre una posición de liberación, alcanzable al insertar la cabeza de tornillo, y una posición de bloqueo, alcanzable al desplazar la cabeza de tornillo desde la posición de liberación en la dirección opuesta a la dirección de inserción, tal que la cabeza de tornillo recibida en la zona de recepción en la posición de bloqueo no es separable de la zona de recepción, y el asiento es fijable en una posición de liberación que permite la liberación de la cabeza de tornillo de la zona de recepción por medio de la herramienta acoplada a la zona de acoplamiento, de modo que el tornillo y el soporte son separables entre sí.
Un instrumental de este tipo se conoce por el estado de la técnica anterior, por ejemplo, por la Patente US 2010/198272 A1 y se utiliza, por ejemplo, en operaciones de la columna vertebral, que tienen como objetivo una estabilización o corrección de la columna vertebral. A este respecto, se atornillan en primer lugar tornillos con el eje en los pedículos de los cuerpos vertebrales adyacentes que se deben conectar. Cada tornillo es conectable con su cabeza con respectivamente un soporte. Después se acopla una barra de conexión habitualmente rígida a los soportes de los tornillos en una dirección longitudinal, de manera que las vértebras se mantienen en la posición deseada por medio de la barra. Además, por la Patente EP 2335625 A1 se conoce un instrumental compuesto por un tornillo y una tulipa con un asiento. Por el contrario, la Patente US 2014/0214084 A1 da a conocer una alternativa de un instrumental, en la que solo se utilizan un tornillo y una tulipa, pero ningún asiento movible. La Patente US 2014/0163619 A1 da a conocer también un instrumental compuesto por un tornillo, un soporte con una tulipa y un asiento, así como una herramienta. Sin embargo, en este caso el tornillo en una posición de bloqueo del asiento solo es giratorio en relación con el soporte en un plano sagital, mientras que en la posición de liberación el giro del tornillo también es posible en otros planos.
En una intervención operativa de este tipo, el acoplamiento de la barra de conexión rígida a los soportes es un desafío. Por el estado de la técnica anterior se conoce que los denominados tornillos poliaxiales simplifican considerablemente esta etapa de operación. En el caso de un tornillo poliaxial compuesto por un tornillo y un soporte conectado con el tornillo, el eje del tornillo es pivotable en una cierta zona con respecto al eje longitudinal del soporte. Además, el soporte es giratorio alrededor de su eje longitudinal en cada posición de pivotado del eje. La inserción de la barra de conexión en tales soportes movibles con respecto al eje del tornillo es sustancialmente más sencilla que en el caso de soportes, que están conectados de manera rígida con el eje del tornillo. Además, un soporte conectado de manera rígida con el eje requiere una disposición del tornillo con un ángulo definido exactamente, predeterminado, en el pedículo, para obtener el alineamiento deseado de los cuerpos vertebrales. Por el contrario, los soportes movibles con respecto al eje permiten una mayor tolerancia durante la inserción del tornillo, así como una corrección posterior de la posición de los cuerpos vertebrales antes de la retención del sistema de barras.
Habitualmente, en un sistema de barras conocido por el estado de la técnica anterior se atornilla el tornillo con el soporte sujetado al mismo conjuntamente en el pedículo. Sin embargo, a este respecto resulta complicada la conexión poliaxial del soporte y del tornillo. Para solucionar este problema, en la Patente EP 2208473 A1 se dio a conocer un destornillador poliaxial. En la Patente DE 2012 219 630 A1 está dispuesto en la cabeza de tornillo un perfil de accionamiento giratorio, que es desviable, de manera que en cada momento está a ras con el eje longitudinal del soporte.
En el caso de cuerpos vertebrales osteoporosos, una fijación segura, impidiendo una rotura, del tornillo en los huesos es un desafío. Además, en todo el desarrollo de la operación se debe ejercer la menor presión posible sobre los cuerpos vertebrales. En la Patente DE 102 46 177 A1 se inyecta para ello en un tornillo canulado, tras la inserción, un material de relleno que sale del eje a través de la ventana dispuesta en el eje del tornillo y se une con el hueso. A continuación de esto, se fija el soporte al tornillo a través de una cabeza conectable con el eje por arrastre por fricción. Una herramienta para inyectar material de relleno en el cuerpo vertebral se da a conocer por ejemplo en la Patente US 2013/0204263 A1.
Para permitir un desarrollo de operación rápido y sin complicaciones, es deseable que un instrumental del tipo mencionado al principio esté compuesto por el menor número posible de elementos individuales, que sean fácilmente conectables entre sí.
Sin embargo, como se explica en Eur. Spine J. enero de 2010; 19 (1); 144 - 146, en un número no pequeño de pacientes (del 5 al 8 %) tiene que retirarse de nuevo el sistema de estabilización tras la intervención operativa, dado que o bien el implante es defectuoso o bien el paciente reacciona negativamente al implante.
En vista de estos problemas en el estado de la técnica anterior, la presente invención se basa en el objetivo de perfeccionar un instrumental del tipo mencionado al principio, de manera que se reduce la carga del paciente durante la inserción del tornillo y del soporte en y la retirada de los mismos de un cuerpo vertebral.
Según la presente invención, este problema se soluciona mediante la parte caracterizadora de la reivindicación 1. Un instrumental según la presente invención está compuesto por el tornillo, el soporte y la herramienta y, por consiguiente, por un número reducido de elementos individuales. Esto favorece un desarrollo de operación rápido. El tornillo comprende un eje, que comprende convenientemente una rosca para el atornillamiento en un pedículo en una dirección de atornillamiento. En un extremo opuesto a la dirección de atornillamiento, el tornillo comprende una cabeza de tornillo que es conectable con el soporte. El tornillo se atornilla sin el soporte en el hueso y el soporte se sujeta entonces al tornillo fijado en el hueso. Por consiguiente, no se obstaculiza el atornillamiento del tornillo por medio del soporte.
El soporte comprende una tulipa con forma de casquillo, en cuya zona interior está dispuesto un asiento. La cabeza de tornillo se puede insertar en el espacio interior de la tulipa a través de una primera abertura de inserción de la tulipa en una dirección de inserción.
El asiento comprende una zona de recepción para recibir la cabeza de tornillo en una primera zona de extremo orientada hacia la dirección de inserción. El soporte es acoplable a través del asiento con el tornillo. Según la presente invención, la conexión de la cabeza de tornillo y del asiento está diseñada de manera que el eje del tornillo es pivotable con respecto al eje longitudinal del soporte y el soporte es giratorio alrededor de su eje longitudinal en cada posición de pivotado del eje. Es decir, la unidad de tornillo y soporte forma un tornillo poliaxial.
En una segunda zona de extremo opuesta a la zona de recepción, el asiento presenta una zona de acoplamiento, que permite un acoplamiento con la herramienta. La herramienta se puede aproximar a través de una segunda abertura de inserción de la tulipa, opuesta a la primera abertura de inserción, a la zona de acoplamiento y se puede acoplar a la misma.
El asiento es movible en la tulipa entre una posición de bloqueo y una posición de liberación en una dirección axial. La posición de bloqueo está definida porque la cabeza de tornillo está conectada con la zona de recepción de manera no separable y porque el soporte está acoplado de manera firme con el tornillo. En la posición de liberación, la cabeza de tornillo es conectable con la zona de recepción y separable de la misma.
Para conectar el tornillo con la zona de recepción, el asiento se tiene que disponer en la posición de liberación. Esto puede tener lugar, por ejemplo, insertando la cabeza de tornillo en el soporte a través de la primera abertura de inserción en la dirección de inserción. La cabeza de tornillo puede chocar entonces contra el borde de la abertura de recepción, y el asiento se puede empujar desde su posición de partida a la posición de liberación por medio del movimiento del tornillo en la dirección de inserción. Sin embargo, la cabeza de tornillo se puede mover también, como se explica más adelante, por medio de la herramienta a la posición de liberación. El asiento se puede fijar entonces en la posición de liberación por medio de la herramienta acoplada a la zona de acoplamiento. La cabeza de tornillo es insertable entonces en la zona de recepción y acoplable a la zona de recepción.
Si se alejan ahora el soporte y el tornillo entre sí, entonces el asiento acoplado a la cabeza de tornillo se puede mover a la posición de bloqueo.
Para separar la cabeza de tornillo de la zona de recepción, el asiento se tiene que mover a la posición de liberación. Esto puede tener lugar, como se explica más adelante, con ayuda de la herramienta. Entonces, el asiento se puede fijar en la posición de liberación por medio de la herramienta acoplada a la zona de acoplamiento. Si se alejan ahora el tornillo y el soporte entre sí, entonces la herramienta fija el asiento adicionalmente en la posición de liberación, y la cabeza de tornillo se puede separar de la zona de recepción.
La conexión según la presente invención del tornillo y del soporte resiste fuerzas grandes, lo que es indispensable para un tornillo poliaxial que sirve para la estabilización de la columna vertebral.
El acoplamiento y la separación del soporte y del tornillo fijado en el pedículo se puede realizar con ayuda de la herramienta, de manera que solo se ejerce una fuerza reducida sobre el cuerpo vertebral. Esto es ventajoso, en particular, en el caso de huesos osteoporosos.
Un instrumental según la presente invención permite una separación rápida y sencilla del soporte respecto al tornillo. A diferencia de muchos otros sistemas convencionales, el tornillo puede permanecer a este respecto en el hueso. Esto simplifica considerablemente el cambio o la retirada del soporte y puede conducir también a un acortamiento del tiempo de operación.
Un modo de realización ventajoso adicional de la presente invención está caracterizado por que la zona de recepción, que está delimitada por una pared y comprende una abertura de recepción para insertar la cabeza de tornillo, es deformable reversiblemente en una dirección transversal que se extiende perpendicularmente a un eje longitudinal de la tulipa. La pared de la zona de recepción y la abertura de recepción se pueden ensanchar entonces en dirección a la pared de la tulipa y se pueden llevar de nuevo a su forma original. La deformabilidad reversible de la zona de recepción permite una variación de su tamaño, con lo que se puede permitir la recepción/la separación de la cabeza de tornillo en/de la zona de recepción. La pared y/o la abertura de recepción puede(n) ser deformables reversiblemente.
La zona de recepción puede ser deformable elásticamente. La cabeza de tornillo se puede enclavar entonces en la zona de recepción. Sin embargo, la zona de recepción puede ser también deformable plásticamente.
La pared de la zona de recepción puede estar diseñada, de manera que la zona de recepción esté formada de manera complementaria a como mínimo una zona de la cabeza de tornillo. Como mínimo una zona de la pared de la zona de recepción y/o de la abertura de zona de recepción puede(n) tocar como mínimo una zona de la cabeza de tornillo dispuesta en la zona de recepción. Así, un movimiento del tornillo puede conducir a un movimiento del asiento.
También es ventajoso un modo de realización, en el que la pared de la zona de recepción está subdividida en como mínimo dos secciones separadas entre sí por como mínimo dos ranuras y/o ventanas. Las ranuras y/o ventanas pueden permitir una deformabilidad también en el caso de elegir un material duro para la pared del asiento. Para el asiento y la tulipa se puede utilizar entonces el mismo material. A este respecto es ventajoso que las ranuras/ventanas interrumpan el borde de la abertura de recepción con un componente perpendicular a la abertura de recepción. Esto favorece la deformabilidad o capacidad de ampliación de la abertura de recepción en una dirección que se extiende perpendicularmente a la dirección de inserción. La pared se puede subdividir en dos o más secciones mediante las ranuras/ventanas. Con un número creciente de secciones separadas se puede aumentar la deformabilidad de la zona de recepción. Sin embargo, de este modo se puede reducir la solidez de la conexión entre la cabeza de tornillo y la zona de recepción. Es ventajoso un modo de realización en el que la pared está subdividida en cuatro secciones.
En un modo de realización ventajoso de la presente invención, las ranuras y/o las ventanas pueden tener forma de T. A este respecto es ventajoso que la barra vertical de la T se extienda desde la abertura de recepción de la zona de recepción sustancialmente en perpendicular a la abertura de recepción y entonces pase a la barra horizontal de la T, que entonces se extiende sustancialmente en paralelo a la abertura de recepción o en la dirección perimetral del asiento. De este modo, la pared comprende, a una distancia de la abertura de recepción, una zona de pared, cuya expansión en paralelo a la abertura de recepción está reducida por medio de las barras horizontales de dos T adyacentes hasta un puente de material delgado. Si se reduce la anchura del puente de material, entonces aumenta la deformabilidad de la zona de recepción o se reduce la fuerza (de recuperación) que contrarresta una deformación. En una posible realización adicional del instrumental, como mínimo en la posición de bloqueo, una pared de la tulipa puede limitar una deformación de la zona de recepción en la dirección transversal. De este modo, en la posición de bloqueo, la cabeza de tornillo puede estar conectada con la zona de recepción de manera no separable. Si la zona de recepción es deformable plásticamente, entonces la pared que limita la deformación de la zona de recepción en la posición de bloqueo puede llevar la zona de recepción ensanchada en la posición de liberación a su forma original en la posición de bloqueo. La pared de la tulipa puede limitar también en la posición de liberación una deformación de la zona de recepción en la dirección transversal. Sin embargo, puede permitir también una deformación libre de la zona de recepción en la posición de liberación.
En un modo de realización ventajoso adicional de la presente invención, la cabeza de tornillo puede comprender en una primera zona de cabeza una anchura máxima b K en una dirección perpendicular al eje, y una segunda zona de cabeza dispuesta entre la primera zona de cabeza y el eje puede comprender una segunda anchura bK en la dirección perpendicular al eje, que es menor que la anchura máxima BK. La cabeza de tornillo puede tener, por ejemplo, forma de esfera. Sin embargo, puede tener también forma poliédrica. Preferentemente, la cabeza de tornillo comprende la forma de una cubierta esférica. Preferentemente, la zona de recepción está formada entonces de manera complementaria a una zona de la cubierta esférica, que se extiende como mínimo desde una zona de extremo de la cabeza de tornillo opuesta al eje hasta la segunda zona de cabeza. Entonces, la cabeza de tornillo es giratoria de manera especialmente uniforme en la zona de recepción. La segunda anchura bK puede ser menor que la anchura máxima del eje. Sin embargo, puede ser también mayor que la anchura máxima del eje.
En un modo de realización conveniente de la presente invención, en la posición de bloqueo del asiento, la pared de la tulipa puede limitar una expansión máxima de la abertura de recepción, alcanzable por una deformación en la dirección transversal, a una expansión de bloqueo (DS), que es menor que la anchura máxima (BK) y mayor o igual que la segunda anchura (bK) de la cabeza de tornillo, y, en la posición de liberación del asiento, la pared de la tulipa puede permitir una expansión máxima de la abertura de recepción, alcanzable por una deformación en la dirección transversal, a una expansión de liberación (DF), que corresponde como mínimo a la anchura máxima (BK) de la cabeza de tornillo. Si el asiento se encuentra en la posición de bloqueo, y la cabeza de tornillo se inserta en la tulipa a través de la primera abertura de inserción, entonces la cabeza de tornillo choca en una zona, que puede coincidir con la primera zona de cabeza, contra la abertura de recepción de la zona de recepción. Dado que la expansión máxima de la abertura de recepción en la posición de bloqueo es menor que la anchura máxima (BK) de la primera zona de cabeza, el asiento, cuando el tornillo se mueve adicionalmente en la dirección de inserción, se empuja en la dirección de la posición de liberación. Allí, la pared de la tulipa permite una expansión de la abertura de recepción a una expansión (DF), que corresponde como mínimo a la anchura máxima (BK) de la cabeza de tornillo. Si el asiento se fija ahora en la posición de liberación, por ejemplo, por medio de la herramienta y el tornillo se mueve adicionalmente en la dirección de inserción, entonces la cabeza de tornillo ejerce presión sobre la abertura de recepción. La abertura de recepción, en la posición de liberación, al igual que la pared de la zona de recepción, se puede deformar en la dirección de la pared de la tulipa, con lo que se ensancha la zona de recepción. La abertura de recepción se puede expandir a una expansión de liberación (DF), que corresponde como mínimo a la anchura máxima (BK) de la cabeza de tornillo. De este modo, la cabeza de tornillo se puede insertar en la zona de recepción. Si la pared y la abertura de recepción de la zona de recepción son deformables de manera elásticamente reversible, entonces la abertura de recepción de la zona de recepción puede disminuir de nuevo a su tamaño original tras la inserción de la cabeza de tornillo. La cabeza de tornillo está dispuesta entonces en la zona de recepción del asiento rodeada como mínimo parcialmente por la pared de la zona de recepción. Una zona de la cabeza de tornillo puede tocar el borde de la abertura de recepción. Si la segunda anchura (bK) es igual a la expansión de la abertura de recepción, entonces la segunda zona de la cabeza de tornillo puede tocar el borde de la abertura de recepción. Si se separa ahora la fijación, dado el caso necesaria, del asiento por medio de la herramienta en la posición de liberación y el tornillo se mueve en la dirección opuesta a la dirección de inserción, entonces una zona de la cabeza de tornillo puede entrar en contacto con la abertura de recepción, la fuerza axial se puede transmitir al asiento y el asiento se mueve desde la posición de liberación a la posición de bloqueo. En la posición de bloqueo, la expansión máxima de la abertura de recepción está limitada a la expansión de bloqueo (DS), que es menor que la anchura (BK) de la primera zona de cabeza. En consecuencia, la cabeza de tornillo no se puede soltar de la zona de recepción mediante un movimiento del tornillo y del soporte en la dirección opuesta.
En un modo de realización adicional de la presente invención, en la primera abertura de inserción, un diámetro interior (Dlmin) de la tulipa puede ser mínimo y, en un plano definido por la abertura de recepción del asiento en la posición de liberación, un diámetro interior (Dlmax) de la tulipa puede ser máximo. A este respecto, la pared que delimita la zona interior de la tulipa puede comprender en la zona de la posición de liberación un rebaje que circunda la pared en un contorno cerrado. Sin embargo, la pared puede comprender también en la zona de la posición de liberación varios rebajes separados entre sí, que permiten una expansión de la abertura de recepción. La pared que delimita la zona interior de la tulipa puede discurrir desde el rebaje/los rebajes cónicamente hacia la primera abertura de inserción.
También es ventajoso un modo de realización, en el que el movimiento axial del asiento en la tulipa está limitado entre una primera posición y una segunda posición. De este modo se impide que el asiento se salga de la tulipa. La primera y la segunda posición se pueden seleccionar, de manera que el asiento solo se pueda mover completamente dentro de la tulipa.
Según la presente invención, la primera posición puede coincidir con la posición de liberación. Entonces, la cabeza de tornillo se puede conectar con la zona de recepción, sin que el asiento se tenga que fijar en la posición de liberación con la herramienta, puesto que, en este modo de realización, la cabeza de tornillo insertada en la primera abertura de inserción de la tulipa puede empujar el asiento hasta la posición de liberación. Dado que el asiento es movible en la dirección de inserción solo hasta la posición de liberación, el asiento se fija en la posición de liberación mediante el movimiento del tornillo en la dirección de inserción, y la presión ejercida sobre la abertura de recepción por medio de la cabeza de tornillo provoca una expansión de la abertura de recepción, de modo que la cabeza de tornillo se puede insertar en la zona de recepción.
También es ventajoso un modo de realización, en el que el asiento comprende, entre la zona de recepción y la zona de acoplamiento, como mínimo una proyección que sobresale hacia la pared y que engrana en un rebaje formado en la pared de la tulipa, tal que la proyección que, al mover el asiento axialmente, hace tope con una primera y segunda zonas de tope que delimitan el rebaje en la dirección axial, puede limitar el movimiento del asiento entre la primera y la segunda posición. A este respecto, la pared puede comprender una proyección individual. Sin embargo, puede comprender también varias proyecciones. Preferentemente, la pared comprende dos proyecciones diametralmente opuestas. La proyección puede comprender la forma de un paralelepípedo. Para cada proyección está dispuesto un rebaje en la pared. El rebaje está formado, de manera que cada proyección puede engranar en el respectivo rebaje. Cada rebaje comprende una primera y una segunda zona de tope, que respectivamente comprenden un componente perpendicular a la abertura de inserción y limitan la expansión del rebaje en la dirección axial. Si se mueve el asiento en la dirección de inserción, entonces una primera superficie de tope de la proyección que comprende un componente perpendicular a la dirección de inserción, hace tope en la primera zona de tope, con lo que se limita el movimiento del asiento en la dirección de inserción. De este modo se define la primera posición. Si se mueve el asiento en la dirección opuesta a la dirección de inserción, entonces una segunda superficie de tope de la proyección que comprende un componente perpendicular a la dirección de inserción hace tope en la segunda zona de tope, con lo que se limita el movimiento del asiento en la dirección opuesta a la dirección de inserción. De este modo se define la segunda posición. Preferentemente, la primera y la segunda superficie de tope de la proyección están formadas de manera complementaria a la superficie de la primera o segunda zona de tope. De este modo, la superficie de contacto de la superficie de tope que hace tope en una zona de tope es máxima.
Sin embargo, se puede intercambiar también la disposición de la proyección y del rebaje. Así, la pared puede comprender una o varias proyecciones, que pueden engranar en rebajes respectivamente complementarios del asiento y así limitar el movimiento del asiento en la tulipa.
En un modo de realización ventajoso de la presente invención, la tulipa y el asiento pueden estar conectados de forma separable entre sí. La tulipa y el asiento se pueden producir entonces en instalaciones de fabricación diferentes y pueden ser conectados entre sí o bien por el fabricante o bien por el usuario.
En un modo de realización adicional de la presente invención, la tulipa puede presentar, en una segunda zona de extremo opuesta a la primera abertura de inserción, una segunda abertura de inserción con una zona de borde, en la que como mínimo una, preferentemente dos hendiduras diametralmente opuestas están formadas para recibir una barra del sistema de barras. La barra se puede insertar entonces en la hendidura/las hendiduras desde la segunda abertura de inserción. El borde de cada hendidura puede tener forma de U. A este respecto, los flancos de la U se pueden extender desde la abertura de inserción sustancialmente en paralelo al eje longitudinal de la tulipa en la dirección de la primera abertura de inserción y entonces se pueden conectar entre sí mediante la parte en forma de arco de la U.
En un instrumental según la presente invención, el asiento puede comprender, en una segunda zona de extremo dispuesta en la dirección de la segunda abertura de inserción de la tulipa, un rebaje que se extiende diametralmente a través del asiento para recibir la barra que está dispuesta en las hendiduras de la zona de borde de la tulipa. El rebaje puede tener forma de U. A este respecto, los flancos de la U se pueden extender desde la segunda zona de extremo del asiento sustancialmente en paralelo a la dirección de inserción hacia la zona de recepción y, entonces, antes de alcanzar la zona de recepción, pasar a la parte en forma de arco de la U. A este respecto, la curvatura de la parte en forma de arco de la U y la distancia de los flancos están formados de manera que la movilidad de una barra de forma cilíndrica recibida en el rebaje es mínima en una dirección perpendicular al eje de la barra y en perpendicular a un eje del soporte.
Según la presente invención, la tulipa puede comprender, en la segunda zona de extremo, un dispositivo de retención para fijar la barra. Mediante el dispositivo de retención, la barra se puede sujetar a los soportes de los tornillos atornillados en los pedículos, de manera que las vértebras correspondientes se pueden fijar en la posición deseada. El dispositivo de retención puede comprender una rosca interior dispuesta en la segunda zona de extremo de la tulipa. La rosca interior puede ser atornillable con un tornillo sin cabeza. Esto puede permitir la retención deseada de la barra en el soporte.
Según la presente invención, la herramienta comprende un elemento de agarre con un espacio interior vacío y un elemento de acoplamiento para el acoplamiento a la zona de acoplamiento del asiento, tal que el elemento de acoplamiento está dispuesto como mínimo parcialmente en el espacio interior y es giratorio alrededor de un eje longitudinal (A). El elemento de acoplamiento puede tener forma cilíndrica. Además, el elemento de acoplamiento puede comprender un elemento de agarre giratorio en una segunda zona de extremo opuesta a la primera zona de extremo. La herramienta se puede sostener por y guiar mediante el elemento de agarre. El elemento de agarre puede comprender surcos y/o ventanas, con lo que se puede aumentar la capacidad de agarre del elemento de agarre. El elemento de acoplamiento se puede hacer girar alrededor de su eje longitudinal a través del elemento de agarre giratorio. El elemento de agarre giratorio puede comprender surcos y/o cantos, que mejoran la capacidad de agarre del elemento de agarre giratorio.
Según la presente invención, el asiento está dispuesto sin posibilidad de giro en la tulipa. La zona de acoplamiento del asiento comprende una rosca interior. Además, el elemento de acoplamiento de la herramienta comprende, en una primera zona de extremo, una rosca exterior para el enroscado en la rosca interior de la zona de acoplamiento. La herramienta comprende además un dispositivo de retención, con el que el elemento de agarre se puede unir sin posibilidad de giro a la tulipa. El dispositivo de retención puede comprender dos proyecciones que sobresalen del elemento de agarre y que pueden engranar en los rebajes de la tulipa. Las proyecciones pueden ser diametralmente opuestas. Además, cada proyección puede tener un contorno con forma de U. A este respecto, los flancos de la U se extienden convenientemente desde la primera zona de borde de la herramienta sustancialmente en paralelo al eje longitudinal de la herramienta y se conectan entonces entre sí a través de la sección en forma de arco de la U. Este modo de realización es especialmente favorable cuando la zona de borde de la tulipa dispuesta en la segunda abertura de inserción comprende dos hendiduras con forma de U opuestas. Las proyecciones con forma de U están formadas entonces convenientemente de manera complementaria a los rebajes con forma de U.
Si se enrosca ahora la rosca exterior del elemento de acoplamiento de la herramienta en la rosca interior de la zona de acoplamiento del asiento, entonces, dado que el asiento está dispuesto sin posibilidad de giro en la tulipa y además el elemento de agarre de la herramienta está acoplado sin posibilidad de giro a la tulipa, el movimiento giratorio del elemento de acoplamiento se puede transformar en un movimiento axial del asiento. Por consiguiente, el asiento se puede mover desde la posición de bloqueo a la posición de liberación. El asiento se puede fijar también en la posición de liberación por medio del acoplamiento al elemento de acoplamiento de la herramienta.
En un modo de realización adicional de la presente invención, el elemento de acoplamiento puede ser desplazable con respecto al elemento de agarre en una dirección axial entre una primera posición de extremo y una segunda posición de extremo. En la primera posición de extremo, el elemento de acoplamiento está retraído en el espacio interior del elemento de agarre. A este respecto, el elemento de acoplamiento puede estar tan retraído en el espacio interior de la herramienta, que la primera zona de extremo está dispuesta con la rosca exterior completamente en el espacio interior. En la segunda posición de extremo, el elemento de acoplamiento puede sobresalir en una dirección axial por encima de una primera zona de extremo de elemento de agarre del elemento de agarre dispuesta en la dirección del elemento de acoplamiento. El elemento de acoplamiento se puede empujar, por ejemplo, reteniendo la herramienta por el elemento de agarre y reteniendo el elemento de acoplamiento por el elemento de agarre giratorio y moviéndolo entonces en la dirección axial. De este modo, el atornillamiento del elemento de acoplamiento en la zona de acoplamiento se puede simplificar tal como sigue: la herramienta se puede conectar con el elemento de acoplamiento dispuesto en la primera posición de extremo a través del dispositivo de retención de la herramienta sin posibilidad de giro con la tulipa. Si la primera zona de extremo del elemento de acoplamiento está dispuesta completamente en el espacio interior de la herramienta, la herramienta se puede conectar de manera especialmente sencilla con la tulipa. Entonces, el elemento de acoplamiento se puede desplazar en la dirección de la segunda posición de extremo y, con ello, en la dirección de la tulipa, hasta que la rosca exterior del elemento de acoplamiento se pueda engranar con la rosca interior de la zona de acoplamiento del asiento. Mediante el giro del elemento de agarre giratorio, el elemento de acoplamiento se puede atornillar entonces en la zona de acoplamiento. Como ya se ha explicado, el movimiento giratorio del elemento de acoplamiento se puede transformar en un movimiento axial del asiento, y el asiento se puede mover a la posición de liberación.
En un instrumental según la presente invención, el tornillo puede ser macizo o canulado y/o fenestrado. Un tornillo canulado se puede atornillar con ayuda de un alambre de guiado en el hueso. Esto puede facilitar el posicionamiento del tornillo. Además, en un tornillo canulado y fenestrado se puede inyectar un material de relleno en la cánula, que sale a través de las ventanas y se une con el hueso. Esto puede facilitar una fijación en un hueso osteoporoso. En un instrumental según la presente invención se utilizan preferentemente tornillos con una longitud de tornillo de 30 mm a 100 mm. Preferentemente se utilizan tornillos con un diámetro de eje de 4,5 mm o 5,5 mm o 6,5 mm o 7,5 mm o 8,5 mm o 9,5 mm.
Según la presente invención, el tornillo puede comprender una primera rosca con un primer paso de rosca y una segunda rosca con un segundo paso de rosca, y el primer y el segundo paso de rosca pueden ser iguales o diferentes. La utilización de diferentes pasos de rosca puede permitir ejercer tracción o presión sobre un hueso o también conectar entre sí fragmentos de hueso astillados.
El tornillo también puede estar formado de manera que el primer paso de rosca y el segundo paso de rosca sean iguales y las dos roscas están dispuestas a lo largo del eje del tornillo, de manera que el tornillo tiene una doble rosca en una segunda zona de eje adyacente a la cabeza de tornillo y tiene una sola rosca en una primera zona de eje que se extiende desde la segunda zona de eje en dirección opuesta a la cabeza de tornillo. De este modo se puede mejorar el anclaje del tornillo en el hueso.
En un modo de realización adicional de la presente invención, la cabeza de tornillo puede comprender un rebaje para recibir un destornillador. El rebaje puede estar formado como rebaje de cuadrado interno, de hexágono interno (Inbus), hexalobular interno (Torx) o estriado múltiple interno (XZN).
En el marco de esta descripción, el soporte se describe junto con el tornillo y la herramienta. Sin embargo, también se busca protección para el soporte solo, sin el tornillo ni la herramienta.
En el marco de esta descripción, el soporte y el tornillo se describen junto con la herramienta. Sin embargo, también se busca protección para el soporte y el tornillo, sin la herramienta.
En el marco de esta descripción, la herramienta se describe junto con el soporte y el tornillo. Sin embargo, también se busca protección para la herramienta sola, sin el soporte ni el tornillo.
Se describe además un procedimiento para insertar y para separar un tornillo según la presente invención y un soporte según la presente invención en y de un cuerpo vertebral, por ejemplo, en el marco de una operación de columna vertebral. En el caso de este procedimiento no se trata de parte de la presente invención. Sirve únicamente para entender la presente invención. Para ello se puede colocar en primer lugar un alambre de guiado. Este puede simplificar la colocación de un tornillo canulado en la posición correcta en el cuerpo vertebral. Sin embargo, el tornillo se puede atornillar también sin el alambre de guiado en el cuerpo vertebral. Un destornillador se puede acoplar al rebaje de la cabeza de tornillo y el tornillo se puede atornillar en el pedículo. Si se utiliza un tornillo canulado y fenestrado, entonces la sujeción del tornillo en el hueso se puede mejorar mediante la inyección de un material adecuado en la cánula del tornillo, que entonces sale a través de las ventanas del tornillo y se une con el hueso, en particular en el caso de un hueso osteoporoso. Entonces, la herramienta se puede acoplar con el dispositivo de retención sin posibilidad de giro a la tulipa. La retención puede tener lugar, por ejemplo, engranando dos proyecciones diametralmente opuestas en la primera zona de extremo de elemento de agarre con dos hendiduras con forma de U diametralmente opuestas formadas en la zona de borde de la segunda abertura de inserción. A este respecto, el elemento de acoplamiento se puede mantener en la primera posición. La herramienta se puede retener por su elemento de agarre. El elemento de acoplamiento se puede empujar a través de la segunda abertura de inserción de la tulipa en la dirección de la segunda posición de extremo, hasta que el elemento de acoplamiento hace tope con la zona de acoplamiento del asiento. Entonces, el elemento de agarre giratorio del elemento de acoplamiento se puede hacer girar, de modo que la rosca exterior del elemento de acoplamiento se puede enroscar en la rosca interior del asiento. El movimiento giratorio del elemento de acoplamiento se puede transmitir, como se describió anteriormente, a un movimiento axial del asiento. Por consiguiente, el asiento se puede mover a la posición de liberación. El asiento se puede fijar en la posición de liberación con la herramienta. El soporte se puede mover entonces con la primera abertura de inserción hacia la cabeza de tornillo del tornillo atornillado en el pedículo. Mediante este movimiento se puede guiar la cabeza de tornillo en la dirección del asiento. Dado que el asiento está fijado en la posición de liberación, la cabeza de tornillo se puede insertar sin presión en la zona de recepción. Entonces, el elemento de acoplamiento se puede desenroscar de la rosca interior del asiento mediante el giro del elemento de agarre giratorio. De este modo se puede mover el asiento a la posición de bloqueo. Este tipo de inserción genera solo una presión reducida sobre la vértebra y es ventajosa en particular en el caso de huesos osteoporosos. La tulipa está conectada entonces poliaxialmente con el tornillo.
Sin embargo, el soporte se puede colocar también sin la herramienta sobre la cabeza de tornillo. Para ello, el soporte se puede dirigir al tornillo, de manera que la cabeza de tornillo entre en la primera abertura de inserción de la tulipa. El soporte se puede mover adicionalmente hacia el tornillo. De este modo, la cabeza del tornillo puede chocar contra la abertura de recepción del asiento. Por consiguiente, el asiento se puede desplazar desde la posición de bloqueo a la posición de liberación. Si la posición de liberación coincide con la primera posición, entonces el asiento no se puede mover adicionalmente en la dirección de inserción. Si el soporte se mueve adicionalmente en la dirección del tornillo, entonces la cabeza de tornillo ejerce presión sobre la abertura de recepción. La zona de recepción se puede ensanchar de ese modo en una dirección radial. La cabeza de tornillo puede llegar a través de la abertura de recepción ensanchada a la zona de recepción. Si la deformación de la zona de recepción es elástica, entonces la abertura de recepción se puede entonces reducir de nuevo. La cabeza de tornillo está sujetada por apriete en la zona de recepción, de modo que el tornillo está conectado de manera firme con el soporte.
En el procedimiento de inserción del tornillo según la presente invención y de la cabeza de tornillo según la presente invención no se produce, en comparación con los procedimientos convencionales, el problema de que un soporte poliaxial conectado con el tornillo obstaculice el atornillamiento del tornillo en el pedículo.
El soporte se puede separar fácilmente del tornillo por medio de la herramienta. Para ello, la herramienta se puede retener por el elemento de agarre y se puede mover el elemento de acoplamiento a la primera posición de extremo. La primera zona de extremo del elemento de acoplamiento con la rosca exterior puede, en la primera posición de extremo, estar dispuesta completamente en el espacio interior del elemento de agarre. La herramienta se puede acoplar entonces con el dispositivo de retención sin posibilidad de giro al asiento. La retención puede tener lugar, por ejemplo, engranando dos proyecciones diametralmente opuestas en la primera zona de extremo de elemento de agarre con dos hendiduras con forma de U diametralmente opuestas formadas en la zona de borde de la segunda abertura de inserción. Después se puede insertar la primera zona de extremo del elemento de acoplamiento con la rosca exterior a través de la segunda abertura de inserción en el soporte y se puede aproximar a la zona de acoplamiento del asiento. Entonces se puede hacer girar el elemento de acoplamiento por medio del elemento de agarre giratorio y por consiguiente se puede enroscar el elemento de acoplamiento en la zona de acoplamiento del asiento. Mediante este movimiento giratorio se puede mover el asiento en una dirección axial a la posición de liberación. El soporte se puede separar ahora de la cabeza de tornillo sin gran esfuerzo, al alejar del tornillo la herramienta con el asiento acoplado a la misma.
Mediante este procedimiento se puede separar el soporte del tornillo de manera sencilla, rápida y sin gran esfuerzo. Esto permite una retirada sencilla del soporte del cuerpo, sin tener que separar el tornillo del hueso.
Un instrumental según la presente invención se puede utilizar para la estabilización de la columna vertebral. A este respecto se pueden atornillar en primer lugar tornillos según la presente invención según el procedimiento descrito anteriormente en los respectivamente dos pedículos de los cuerpos vertebrales que se deben conectar. Después se puede colocar, como se ha descrito anteriormente, respectivamente un soporte según la presente invención sobre respectivamente un tornillo. A este respecto, la colocación puede tener lugar con ayuda de o sin la herramienta. Después se puede conectar respectivamente una barra con los soportes dispuestos a lo largo de la columna vertebral. Dado que los soportes están conectados poliaxialmente con los tornillos, la inserción de las barras es más sencilla que en el caso en el que los soportes están conectados de manera rígida con los tornillos. La posición de los cuerpos vertebrales se puede entonces corregir posteriormente una vez más debido a la conexión poliaxial del soporte y del tornillo. Finalmente, las dos barras se pueden retener por medio del dispositivo de retención en la posición predeterminada. Los cuerpos vertebrales están fijados entonces en una posición predeterminada.
El tornillo, la tulipa y el asiento pueden comprender el mismo material, por ejemplo Ti-6Al-4V. Sin embargo, pueden comprender también diferentes materiales. El material puede comprender un acero inoxidable, por ejemplo, Co-28Cr-6Mo o X2CrNiMo18-15-3 (1.4441). Sin embargo, puede comprender también otro material.
En la siguiente descripción se explica a modo de ejemplo la presente invención haciendo referencia a los dibujos. En los dibujos muestran
la figura 1a una vista en planta de un soporte/una tulipa de un instrumental según un modo de realización de la presente invención con dos hendiduras diametralmente opuestas,
la figura 1b una vista en planta del soporte/de la tulipa de la figura 1a girados 90° con respecto al eje longitudinal L,
la figura 2 un corte de la tulipa representada en las figuras 1a y 1b a lo largo de la línea B-B (véase la figura 1b),
la figura 3 una vista en planta de un asiento de un instrumental según un modo de realización de la presente invención,
la figura 4 la inserción del asiento representado en la figura 3 en la tulipa representada en las figuras 1a, 1b y 2,
la figura 5 en el lado izquierdo, un corte y, en el lado derecho, una vista en planta del soporte representado en las figuras 1a y 1b a lo largo de la línea B-B con una tulipa y un asiento según un modo de realización de la presente invención,
la figura 6a una vista en planta de una herramienta de un instrumental según un modo de realización de la presente invención,
la figura 6b una vista en planta del elemento de acoplamiento de la herramienta representada en la figura 6a, la figura 6c una vista en planta del elemento de agarre de la herramienta representada en la figura 6a, la figura 7 una vista en planta de un tornillo de un instrumental según un modo de realización de la presente invención,
la figura 8 un corte a lo largo de la línea B-B del soporte representado en las figuras 1a y 1b, que está conectado con el tornillo representado en la figura 7,
la figura 9 a-d un corte a lo largo de la línea B-B del soporte representado en las figuras 1a y 1b, que se separa por medio de la herramienta representada en las figuras 6a a 6c del tornillo representado en la figura 7.
En la figura 1a se representa una vista en planta de un soporte 2 que comprende una tulipa 20 de un instrumental 1. El soporte 2 tiene forma de casquillo y comprende un eje longitudinal L. La figura 1b muestra el soporte 2 representado en la figura 1a, que comprende la tulipa 20, que en comparación con la figura 1a está girado 90° con respecto al eje longitudinal L. La tulipa 20 comprende en una primera zona de extremo 25a una primera abertura de inserción 21a, en la que se puede insertar una cabeza de tornillo 12 en una dirección de inserción E en la zona interior 22 de la tulipa 20. En una segunda zona de extremo 25b opuesta a la primera abertura de inserción 21a, la tulipa 20 comprende una segunda abertura de inserción 21 b para insertar la herramienta 40. La zona de borde 26 de la segunda abertura de inserción 21 b comprende dos hendiduras 27. Las hendiduras 27 están dispuestas de manera diametralmente opuesta. Las hendiduras 27 tienen forma de U, extendiéndose los flancos de la U desde la segunda abertura de inserción 21b sustancialmente en paralelo al eje longitudinal L a través de la pared 24 de la tulipa 20 y entonces se conectan entre sí mediante la sección en forma de arco de la U. En las hendiduras 27 se puede disponer una barra 101 de un sistema de barras 100.
La figura 2 muestra un corte del soporte 2 representado en las figuras 1a y 1b con una tulipa 20 a lo largo de la línea B-B (véase la figura 1b). Un diámetro interior Dlmin de la tulipa 20 es mínimo en la primera abertura de inserción 21 a. Además, la tulipa 20 comprende en un plano 23c un diámetro interior máximo Dlmax. En la zona del plano 23a, la pared 24 de la tulipa 20 comprende en su lado orientado hacia el espacio interior 22 de la tulipa 20 dos rebajes 24a, que son diametralmente opuestos. Cada uno de los rebajes 24a se delimita en dirección axial por una primera zona de tope 24b y una segunda zona de tope 24c. La primera y la segunda zona de tope 24b, c se extienden sustancialmente en perpendicular al eje longitudinal L de la tulipa 20.
La figura 3 muestra una vista en planta de un asiento 30 de un instrumental 1 según un modo de realización de la presente invención. El asiento 30 comprende en una primera zona de extremo 31a una zona de recepción 32 para recibir la cabeza de tornillo 12. La zona de recepción 32 se delimita mediante una pared 32a y comprende una abertura de recepción 32b, a través de la que se puede insertar la cabeza de tornillo 12 en la zona de recepción 32. La pared 32a de la zona de recepción 32 comprende varias ranuras 33. Las ranuras 33 subdividen la pared 32a de la zona de recepción 32 en varias secciones separadas entre sí. Las ranuras 33 tienen forma de T. A este respecto, la barra vertical de la T se extiende respectivamente sustancialmente en perpendicular al borde de la abertura de recepción 32b a través de la pared 32a de la zona de recepción 32 y pasa entonces a la barra horizontal de la T. De este modo, la pared 32a de la zona de recepción 32 comprende en una zona entre la primera zona de extremo 31a y una segunda zona de extremo 31b dispuesta de manera opuesta a la primera zona de extremo 31a entre dos ranuras con forma de T 33 adyacentes solo un puente de material estrecho 33a. Esto posibilita una deformación reversible de la abertura de recepción 32b y de la zona de recepción 32 en una dirección transversal Q que se extiende en perpendicular a un eje longitudinal L de la tulipa 20. La segunda zona de extremo 31b comprende una zona de acoplamiento 35 para el acoplamiento a la herramienta 40. Además, el asiento 30 comprende en la segunda zona de extremo 31b un rebaje 39 que se extiende diametralmente a través del asiento 30. En el rebaje 39 se puede recibir la barra 101 disponible en las hendiduras 27 de la zona de borde 26 de la tulipa 20. El rebaje 39 tiene forma de U. A este respecto, los flancos de la U se extienden sustancialmente en paralelo al eje longitudinal L’ del asiento 30 y se conectan entonces entre sí mediante la sección en forma de arco de la U. Entre la primera zona de extremo 31a y la segunda zona de extremo 31b del asiento 30, el asiento 30 comprende dos proyecciones 37 dispuestas de manera diametralmente opuesta. Las proyecciones 37 presentan respectivamente un componente perpendicular al eje longitudinal L’ del asiento 30. Como se explicará más adelante, las proyecciones 37 pueden engranar en los rebajes 24a de la tulipa 20 y limitar así el movimiento axial del asiento 30 en la tulipa 20 entre una primera posición L1 y una segunda posición L2.
Las figuras 4a a g muestran la inserción del asiento 30 representado en la figura 3 en la tulipa 20 representada en las figuras 1a, 1b y 2. Como se representa en la figura 4a, el asiento 30 se inserta con la zona de recepción 32 por adelantado a través de la segunda abertura de inserción 21b en la tulipa 20. A este respecto, el asiento 30 está orientado con respecto a la tulipa 20, de manera que las dos proyecciones diametralmente opuestas 37 del asiento 30 coinciden con las hendiduras con forma de U 27 de la tulipa 20.
Como se representa en la figura 4b, el asiento 30 se inserta en la tulipa 20 hasta que las proyecciones 37 están dispuestas a la altura de los rebajes 24a colocados en la pared 24 de la tulipa 20.
Como se muestra en la figura 4c, el asiento 30 se hace girar entonces con respecto a la tulipa 20, de manera que las proyecciones 37 se insertan en los rebajes 24a de la tulipa 20. El asiento 30 se puede conectar de esta manera sin posibilidad de giro con la tulipa 20.
La figura 4d muestra el asiento 30 dispuesto sin posibilidad de giro en la tulipa 20. La figura 4e muestra la vista en planta representada en la figura 1a de la tulipa 20, en la que está insertado el asiento 30. El eje longitudinal L de la tulipa 20 coincide sustancialmente con el eje longitudinal L’ del asiento 30. La figura 4f representa una ampliación del fragmento marcado en forma de círculo en la figura 4b. El asiento 30 todavía no está conectado sin posibilidad de giro con la tulipa 20. La figura 4g muestra una ampliación del fragmento marcado en forma de círculo en la figura 4c. El asiento 30 se hace girar con respecto a la tulipa 20, de manera que la proyección 37 se inserta en el rebaje 24a de la tulipa 20 y el asiento 30 se conecta sin posibilidad de giro con la tulipa 20.
La figura 5 muestra el soporte 2 representado en la figura 1 a. A este respecto, el lado derecho de la figura 5 muestra una vista en planta del soporte 2. El lado izquierdo de la figura 5 muestra un corte a través del soporte 2 a lo largo de la línea B-B (véase la figura 1b). El asiento 30 está insertado en la tulipa 20. La abertura de recepción 32b del asiento 30 y la primera abertura de inserción 21a de la tulipa 20 se encuentran aproximadamente en el mismo plano. El asiento 30 está dispuesto en la posición de bloqueo 23b. A partir de la figura se puede ver que el diámetro máximo de la abertura de recepción 32b está limitado por el diámetro interior mínimo Dlmin de la tulipa 20 en la primera abertura de inserción 21a a una expansión de bloqueo DS. Si el asiento 30 se mueve en la tulipa 20 en la dirección de inserción E en una dirección axial, de modo que la abertura de recepción 32b esté dispuesta en el plano 23c, entonces el asiento 30 está dispuesto en la posición de liberación 23a. Ahora se puede expandir la abertura de recepción 32b a la expansión de liberación DF, que es mayor que el diámetro máximo de la cabeza de tornillo 12, de modo que la cabeza de tornillo 12 se puede insertar en la zona de recepción 32 y se puede separar de la zona de recepción 32. El asiento 30 comprende una proyección 37 que se extiende en la dirección de la pared 24 de la tulipa 20. La proyección 37 comprende una primera superficie de tope 37a y una segunda superficie de tope 37b. La primera superficie de tope 37a y la segunda superficie de tope 37b presentan un componente perpendicular al eje longitudinal L de la tulipa 20. Si el asiento 30 se desplaza en la tulipa 20 en la dirección de inserción E, entonces la primera superficie de tope 37a de la proyección 37 choca contra la primera zona de tope 24b del rebaje 24a. De este modo se define la primera posición L1 del asiento 30. El asiento 30 no se puede desplazar más allá de la primera posición L1 en la dirección de inserción E. Si el asiento 30 se mueve en la dirección opuesta a la dirección de inserción E, entonces la segunda superficie de tope 37b de la proyección 37 hace tope con la segunda zona de tope 24c. Esto define la segunda posición L2 del asiento 30. El asiento 30 no se puede mover más allá de la segunda posición L2 en la dirección opuesta a la dirección de inserción E. Es decir, el movimiento del asiento 30 está limitado en la dirección axial entre la primera posición L1 y la segunda posición L2. En particular, el asiento 30 no se puede caer de la tulipa 20. La tulipa 20 con forma de casquillo comprende en una segunda zona de extremo 25b dispuesta de manera opuesta a la primera abertura de inserción 21a una segunda abertura de inserción 21b. La herramienta 40 se puede insertar a través de la segunda abertura de inserción 21b en la tulipa 20. La herramienta 40 se puede acoplar entonces a la zona de acoplamiento 35 del asiento 30. La zona de acoplamiento 35 puede comprender para ello una rosca interior 38. La zona de borde 26 de la segunda abertura de inserción 21b comprende dos hendiduras con forma de U diametralmente opuestas 27 para recibir una barra 101 de un sistema de barras 100. Además, la segunda zona de extremo 31b opuesta a la zona de recepción 32 del asiento 30 comprende un rebaje con forma de U 39 que se extiende diametralmente a través del asiento 30 para recibir la barra 101 dispuesta en las hendiduras 27 de la tulipa 20. La barra 101 se puede fijar entonces en la tulipa 20 por medio de un dispositivo de retención 28 dispuesto en la segunda zona de extremo 25b de la tulipa 20. Como se representa en la figura 5, el dispositivo de retención 28 puede estar formado como rosca interior. Por ejemplo, un tornillo sin cabeza 50 se puede enroscar con la rosca interior, con lo que se fija la barra 101 en el soporte 2.
La figura 6a muestra una vista en planta de una herramienta 40 de un instrumental 1 según un modo de realización de la presente invención. La herramienta 40 comprende un elemento de agarre alargado 43. El espacio interior 44 del elemento de agarre 43 comprende un espacio vacío, en el que está dispuesto un elemento de acoplamiento de forma cilíndrica 42. El elemento de acoplamiento 42 se puede desplazar con respecto al elemento de agarre 43 en una dirección axial entre una primera posición de extremo 47a y una segunda posición de extremo 47b. En la primera posición de extremo 47a, el elemento de acoplamiento 42 está tan retraído en el espacio interior 44 del elemento de agarre 43, que la primera zona de extremo 45a del elemento de acoplamiento 42 dispuesta en la dirección de la primera zona de extremo de elemento de agarre 48a está dispuesta en el espacio interior 44 del elemento de agarre 43. Este caso se representa en la figura 6a. En la segunda posición de extremo 47b, la primera zona de extremo 45a del elemento de acoplamiento 42 sobresale por encima de la primera zona de extremo de elemento de agarre 48a del elemento de agarre 43 (no representado). El elemento de acoplamiento 42 está dispuesto de manera giratoria alrededor de su eje longitudinal A en el espacio interior 44 del elemento de agarre 43. La herramienta 40 se puede retener por el elemento de agarre 43, y el elemento de acoplamiento 42 se puede hacer girar a través de su elemento de agarre giratorio 46 con respecto al elemento de agarre 43. El elemento de agarre 43 comprende en una primera zona de extremo de elemento de agarre 48a dispuesta de manera opuesta al elemento de agarre giratorio 46 del elemento de acoplamiento 42 un dispositivo de retención 49. El dispositivo de retención 49 comprende una primera proyección 49a y una segunda proyección 49b. La primera proyección 49a y la segunda proyección 49b se pueden engranar con las hendiduras diametralmente opuestas 27 en la zona de borde 26 de la tulipa 20, con lo que la herramienta 40 se puede acoplar sin posibilidad de giro a la tulipa 20.
La figura 6b muestra una vista en planta del elemento de acoplamiento 42 de la herramienta 40 representada en la figura 6a. El elemento de acoplamiento 42 tiene forma cilíndrica y comprende una primera zona de extremo 45a y una segunda zona de extremo 45b. En la segunda zona de extremo 45b está dispuesto un elemento de agarre giratorio 46. La primera zona de extremo 45a del elemento de acoplamiento 42 se puede acoplar a la zona de acoplamiento 35 del asiento 30. La primera zona de extremo 45a comprende para ello una rosca exterior 41, que se puede enroscar con una rosca interior 38 dispuesta en la zona de acoplamiento 35 del asiento 30.
La figura 6c muestra una vista en planta del elemento de agarre 43 de la herramienta 40 representada en la figura 6a. El elemento de agarre 43 está formado de manera alargada. La pared del elemento de agarre 43 comprende surcos 43a y ventanas 43b, con lo que se mejora la capacidad de agarre del elemento de agarre 43. La herramienta 40 comprende una primera zona de extremo de elemento de agarre 48a y una segunda zona de extremo de elemento de agarre 48b. La primera zona de extremo de elemento de agarre 48a está dispuesta en la dirección de la primera zona de extremo 45a del elemento de acoplamiento 42 insertado en el elemento de agarre 43. La segunda zona de extremo de elemento de agarre 48b está dispuesta en el extremo del elemento de agarre 43 dispuesto de manera opuesta a la primera zona de extremo de elemento de agarre. En la primera zona de extremo de elemento de agarre 48a de la herramienta 40 está dispuesto un dispositivo de retención 49. Por medio del dispositivo de retención 49 se puede acoplar la herramienta 40 sin posibilidad de giro a la tulipa 20. El dispositivo de retención 49 comprende una primera proyección 49a y una segunda proyección 49b. La primera proyección 49a y la segunda proyección 49b están dispuestas de manera diametralmente opuesta y diseñadas de manera que se pueden engranar con las hendiduras diametralmente opuestas 27 de la zona de borde 26 de la tulipa 20.
La figura 7 muestra una vista en planta de un tornillo 10 de un instrumental 1 según un modo de realización de la presente invención. El tornillo 10 comprende un eje 14 para el atornillamiento en un hueso. En el eje 14 están dispuestas una primera rosca 17a y una segunda rosca 17b. La primera rosca 17a y la segunda rosca 17b tienen el mismo paso de rosca. La primera rosca 17a se extiende a lo largo de todo el eje 14. La segunda rosca 17b se extiende solo a lo largo de una segunda zona de eje 16b, que es adyacente a la cabeza de tornillo 12. Es decir, el tornillo 10 comprende en la segunda zona de eje 16b una rosca doble. En una primera zona de eje 16a, que es adyacente a la segunda zona de eje 16b y se extiende desde esta de manera opuesta a la cabeza de tornillo 12, el tornillo 10 comprende una sola rosca. Como se representa en la figura 7, el eje 14 comprende una cánula 14a. De este modo, el tornillo 10 se puede guiar a través de un alambre de guiado durante el atornillamiento en un hueso. Además, el eje 14 del tornillo 10 comprende ventanas 14b. Si el tornillo 10 se atornilla por ejemplo en un hueso osteoporoso, entonces se puede mejorar la retención del tornillo 10 en el hueso, porque se inyecta un material en la cánula 14a del tornillo 10, que sale a través de las ventanas 14b y se une con el hueso. Al eje 14 del tornillo 10 le sigue la cabeza de tornillo 12. La cabeza de tornillo 12 comprende la forma de una arandela esférica. La cabeza de tornillo 12 comprende una primera zona de cabeza 15a, que está caracterizada por que la cabeza de tornillo 12 en una dirección perpendicular al eje 14 presenta una anchura máxima BK. Entre la primera zona de cabeza 15a y el eje 14 está dispuesta una segunda zona de cabeza 15b, que comprende en la dirección perpendicular al eje 14 una segunda anchura bK, que es menor que la anchura máxima BK. Mediante este diseño de la cabeza de tornillo 12 se puede conectar la cabeza de tornillo 12 en la posición de bloqueo 23b del asiento 30 de manera no separable con la zona de recepción 32 del asiento 30.
La figura 8 muestra un corte a lo largo de la línea B-B del soporte 2 representado en las figuras 1a y 1b, que está conectado con el tornillo 10 representado en la figura 7. La cabeza de tornillo 12 está dispuesta en la zona de recepción 32 del asiento 30. El asiento 30 está dispuesto en la posición de bloqueo 23b en la tulipa 20. La expansión máxima de la abertura de recepción 32b está limitada en este caso a una expansión de bloqueo DS. La expansión de bloqueo DS es menor que la anchura máxima BK de la cabeza de tornillo 12. Si el tornillo 10 y el soporte 2 se alejan entre sí en una dirección opuesta, entonces el asiento 30, debido a la proyección 37 dispuesta en el asiento 30, que engrana en el rebaje 24a configurado en la pared 24 de la tulipa 20, no se puede mover más allá de la segunda posición L2. La expansión máxima de la abertura de recepción 32b está limitada también en la segunda posición L2 a la expansión de bloqueo DS. De este modo, el tornillo 10 está conectado de manera no separable con el soporte 2.
Las figuras 9a a d muestran el corte a lo largo de la línea B-B del soporte 2 representado en las figuras 1a y 1b, que se separa por medio de la herramienta 40 representada en las figuras 6a a 6c del tornillo 10 representado en la figura 7. La figura 9a muestra el soporte 2 conectado con el tornillo 10. La cabeza de tornillo 12 está dispuesta en la zona de recepción 32 del asiento. El asiento 30 se encuentra en la posición de bloqueo 23b. La primera zona de extremo de elemento de agarre 48a de la herramienta 40 se dirige a la segunda abertura de inserción 21b de la tulipa 20 dispuesta en la segunda zona de extremo 25b. El elemento de acoplamiento 42 está dispuesto en la primera posición de extremo 47a en el espacio interior 44 del elemento de agarre 43 de la herramienta 40.
La figura 9b muestra la herramienta 40 acoplada ahora sin posibilidad de giro con la tulipa 20. La primera y segunda proyección 49a, b dispuestas en la primera zona de extremo de elemento de agarre 48a se han engranado para ello con las dos hendiduras diametralmente opuestas 27 de la zona de borde 26 de la segunda abertura de inserción 21b. El asiento 30 conectado con la cabeza de tornillo 12 está dispuesto en la posición de bloqueo 23b. El elemento de acoplamiento 42 se ha movido desde la primera posición de extremo 47a en la dirección opuesta a la dirección de inserción en la dirección de la segunda posición de extremo 47b y sobresale ahora algo por encima de la primera zona de extremo de elemento de agarre 48a. El elemento de acoplamiento 42 se mueve tanto en contra de la dirección de inserción E hacia el asiento 30, hasta que la rosca exterior 41 del elemento de acoplamiento 42 toca la zona de acoplamiento 35 del asiento 30 y se puede enroscar con la rosca interior 38 de la zona de acoplamiento 35 del asiento 30.
La figura 9c muestra la herramienta 40 acoplada sin posibilidad de giro con la tulipa 20. El tornillo 10 está conectado a través de la cabeza de tornillo 12 dispuesta en la zona de recepción 32 del asiento con la tulipa 20. Mediante la conexión sin posibilidad de giro de la herramienta 40 con la tulipa 20 se transmite el movimiento giratorio del elemento de acoplamiento 42 durante el enroscamiento en la rosca interior 38 del asiento 30 a un movimiento axial del asiento 30 en la dirección de inserción E.
De ese modo, como se representa en la figura 9c, el asiento 30 se mueve desde la posición de bloqueo 23b en la dirección de inserción E a la posición de liberación 23a. En la posición de liberación 23a del asiento 30, la tulipa 20 comprende, en un plano 23c que coincide con la abertura de recepción 32b del asiento 30, un diámetro interior máximo Dlmax. El diámetro interior máximo Dlmax de la tulipa 20 en el plano 23c definido por la posición de liberación 23a permite una expansión máxima de la abertura de recepción 32b de la zona de recepción 32 del asiento 30 en una dirección transversal Q hasta una expansión de liberación DF, que es mayor que la anchura máxima BK de la cabeza de tornillo 12.
Si ahora, como se representa en la figura 9d, se alejan entre sí el tornillo 10 y la herramienta 40, entonces la cabeza de tornillo 12 se puede separar de la zona de recepción 32 del asiento 30. Esto es posible, dado que la herramienta 40 fija la posición del asiento 30 en la posición de liberación 23a.
Si las etapas representadas en las figuras 9a a 9d se realizan en una secuencia inversa, entonces el tornillo 10 se puede conectar con un esfuerzo pequeño en dirección axial con el soporte 2.
Listado de signos de referencia
1 instrumental
2 soporte
10 tornillo
12 cabeza de tornillo
14 eje
14a cánula
14b ventana
15a primera zona de cabeza
15b segunda zona de cabeza
16a primera zona de eje
16b segunda zona de eje
17a primera rosca
17b segunda rosca
18 rebaje
BK anchura máxima de la cabeza de tornillo
bK segunda anchura de la cabeza de tornillo
20 tulipa
21 a primera abertura de inserción
21 b segunda abertura de inserción
22 zona interior
23a posición de liberación
23b posición de bloqueo
23c plano
24 pared
24a rebaje
24b primera zona de tope
24c segunda zona de tope
25a primera zona de extremo
25b segunda zona de extremo
26 zona de borde
27 hendidura
28 dispositivo de retención
Dlmin diámetro interior mínimo
Dlmax diámetro interior máximo
30 asiento
31a primera zona de extremo
31 b segunda zona de extremo
32 zona de recepción
32a pared
32b abertura de recepción
33 ranura
33a puente de material
35 zona de acoplamiento
37 proyección
37a primera superficie de tope
37b segunda superficie de tope
38 rosca interior
39 rebaje
L1 primera posición
L2 segunda posición
DS expansión de bloqueo
DF expansión de liberación
40 herramienta
41 rosca exterior
42 elemento de acoplamiento
43 elemento de agarre
43a ventana
43b surcos
44 espacio interior
45a primera zona de extremo
45b segunda zona de extremo
46 elemento de agarre giratorio
47a primera posición de extremo
47b segunda posición de extremo
48a primera zona de extremo de elemento de agarre 48b segunda zona de extremo de elemento de agarre 49 dispositivo de retención
49a primera proyección
49b segunda proyección
50 tornillo sin cabeza
60 destornillador
100 sistema de barras
101 barra
E dirección de inserción
Q dirección transversal
L eje longitudinal de la tulipa
L' eje longitudinal del asiento
A eje longitudinal del elemento de acoplamiento

Claims (23)

REIVINDICACIONES
1. Instrumental (1) para conectar cuerpos vertebrales con un tornillo (10) atornillable a un pedículo, comprendiendo el tornillo una cabeza de tornillo (12) y un eje (14), un soporte (2) conectable poliaxialmente al tornillo (10) para el acoplamiento a un sistema de barras (100), con una tulipa (20) con forma de casquillo y una primera abertura de inserción (21a) para insertar la cabeza de tornillo (12) en una dirección de inserción (E), y una herramienta (40), en el que el soporte (2) comprende un asiento (30) en la zona interior (22) de la tulipa (20), el asiento (30) puede disponerse sin posibilidad de giro en la tulipa (20) y comprende una zona de recepción (32) para recibir la cabeza de tornillo (12) en una primera zona de extremo (31a) orientada hacia la primera abertura de inserción (21a) y una zona de acoplamiento (35) acoplable con la herramienta (40) en una segunda zona de extremo (31b) opuesta a la zona de recepción (32), y el asiento es movible entre una posición de liberación (23a), alcanzable al insertar la cabeza de tornillo (12), y una posición de bloqueo (23b), alcanzable al desplazar la cabeza de tornillo (12) desde la posición de liberación (23a) en la dirección opuesta a la dirección de inserción (E), en el que la cabeza de tornillo (12) recibida en la zona de recepción (32) en la posición de bloqueo (23b) no es separable de la zona de recepción (32) y el asiento es (30) fijable en una posición de liberación (23a) que permita la liberación de la cabeza de tornillo (12) de la zona de recepción (32) por medio de la herramienta (40) acoplada a la zona de acoplamiento (35), de modo que el tornillo (10) y el soporte (2) son separables entre sí, caracterizado por que la zona de acoplamiento (35) del asiento (30) comprende una rosca interior (38), la herramienta comprende un elemento de agarre (43) con un espacio interior vacío (44) y un elemento de acoplamiento (42) para el acoplamiento a la zona de acoplamiento (35) del asiento (30), en el que el elemento de acoplamiento (42) está dispuesto como mínimo parcialmente en el espacio interior (44) y es giratorio alrededor de un eje longitudinal (A), el elemento de acoplamiento (42) de la herramienta (40) comprende una rosca exterior (41) en una primera zona de extremo (45a) para ser atornillada a la rosca interior (38) de la zona de acoplamiento (35) y la herramienta (40) comprende un dispositivo de retención (49) con el que el elemento de agarre (43) se puede unir sin posibilidad de giro a la tulipa (20).
2. Instrumental, según la reivindicación 1, caracterizado por que la zona de recepción (32), que está delimitada por una pared (32a) y comprende una abertura de recepción (32b) para insertar la cabeza de tornillo (12), es deformable reversiblemente en una dirección transversal (Q) que se extiende perpendicularmente a un eje longitudinal (L) de la tulipa (20).
3. Instrumental, según la reivindicación 2, caracterizado por que la zona de recepción (32) es deformable elásticamente.
4. Instrumental, según cualquiera de las reivindicaciones 2 o 3, caracterizado por que la pared (32a) de la zona de recepción (32) está subdividida en como mínimo dos secciones separadas entre sí por como mínimo dos ranuras y/o ventanas (33).
5. Instrumental, según la reivindicación 4, caracterizado por que las ranuras y/o ventanas (33) tienen forma de T.
6. Instrumental, según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizado por que, como mínimo en la posición de bloqueo (23b), una pared (24) de la tulipa (20) limita una deformación de la zona de recepción (32) en la dirección transversal (Q).
7. Instrumental, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la cabeza de tornillo (12) en una primera zona de cabeza (15a) comprende una anchura máxima (BK) en una dirección perpendicular al eje (14), y, en una segunda zona de cabeza (15b) dispuesta entre la primera zona de cabeza (15a) y el eje (14), comprende una segunda anchura (bK) en la dirección perpendicular al eje (14), que es menor que la anchura máxima (BK).
8. Instrumental, según cualquiera de las reivindicaciones 6 a 7, caracterizado por que, en la posición de bloqueo (23b) del asiento (30), la pared (24) de la tulipa (20) limita una expansión máxima de la abertura de recepción (32b) alcanzable por una deformación en la dirección transversal (Q) a una expansión de bloqueo (DS), que es menor que la anchura máxima (BK) y mayor o igual que la segunda anchura (bK) de la cabeza de tornillo (12), y, en la posición de liberación (23a) del asiento (30), la pared de la tulipa (20) permite una expansión máxima de la abertura de recepción (32b) alcanzable por una deformación en la dirección transversal (Q) a una expansión de liberación (DF), que es mayor que la anchura máxima (BK) de la cabeza de tornillo (12).
9. Instrumental, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que, en la primera abertura de inserción (21), un diámetro interior (Dlmin) de la tulipa (20) es mínimo y, en un plano (23c) definido por la abertura de recepción (32b) del asiento (30) en la posición de liberación (23a), un diámetro interior (Dlmax) de la tulipa (20) es máximo.
10. Instrumental, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que, el movimiento axial del asiento (30) en la tulipa (20) está limitado entre una primera posición (L1) y una segunda posición (L2).
11. Instrumental, según la reivindicación 10, caracterizado por que la primera posición (L1) coincide con la posición de liberación (23a).
12. Instrumental, según cualquiera de las reivindicaciones 10 u 11, caracterizado por que el asiento (30) comprende, entre la zona de recepción (32) y la zona de acoplamiento (35), como mínimo una proyección (37) que sobresale hacia la pared (24) y que engrana en un rebaje (24a) formado en la pared (24) de la tulipa (20), en el que la proyección (37) que, al mover el asiento (30) axialmente, hace tope con una primera y segunda zonas de tope (24b, c) que delimitan el rebaje (24a) en la dirección axial, limita el movimiento del asiento (30) entre la primera (L1) y la segunda posición (L2).
13. Instrumental, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la tulipa (20) y el asiento (30) están conectados de forma separable entre sí.
14. Instrumental, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la tulipa (20) comprende, en una segunda zona de extremo (25b) opuesta a la primera abertura de inserción (21a), una segunda abertura de inserción (21b) con una zona de borde (26) en la que dos hendiduras (27) diametralmente opuestas están formadas para recibir una barra (101) del sistema de barras (100).
15. Instrumental, según la reivindicación 14, caracterizado por que el asiento (30) comprende, en una segunda zona de extremo (31b) dispuesta en la dirección de la segunda abertura de inserción (21b) de la tulipa (20), un rebaje (39) que se extiende diametralmente a través del asiento (30) para recibir la barra (101) que está dispuesta en las hendiduras (27) de la zona de borde (26) de la tulipa.
16. Instrumental, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la tulipa (20) comprende, en la segunda zona de extremo (25b), un dispositivo de retención (28) para fijar la barra(101).
17. Instrumental, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el elemento de acoplamiento (42) tiene forma cilíndrica.
18. Instrumental, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el elemento de acoplamiento (42) comprende un elemento de agarre giratorio (46) en una segunda zona de extremo (45b) opuesta a la primera zona de extremo (45a).
19. Instrumental, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el elemento de acoplamiento (42) es desplazable con respecto al elemento de agarre en una dirección axial entre una primera posición de extremo (47a) y una segunda posición de extremo (47b).
20. Instrumental, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el tornillo (10) es macizo o canulado y/o fenestrado.
21. Instrumental, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el tornillo comprende una primera rosca (17a) con un primer paso de rosca y una segunda rosca (17b) con un segundo paso de rosca, y el primer y el segundo paso de rosca son iguales o diferentes.
22. Instrumental, según la reivindicación 21, caracterizado por que el primer paso de rosca y el segundo paso de rosca son iguales y las dos roscas (17a, b) están dispuestas a lo largo del eje (14) del tornillo (10), de manera que el tornillo (10) tiene una doble rosca en una segunda zona de eje (16b) adyacente a la cabeza de tornillo (12) y una sola rosca en una primera zona de eje (16a) que se extiende desde la segunda zona de eje (16b) en dirección opuesta a la cabeza de tornillo (12).
23. Instrumental, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la cabeza de tornillo (12) tiene un rebaje (18) para recibir un destornillador (60).
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