ES2618340T3

ES2618340T3 - Jaula intervertebral

Info

Publication number: ES2618340T3
Application number: ES14736616.5T
Authority: ES
Inventors: Wolfgang Ries
Original assignee: Joimax GmbH
Current assignee: Joimax GmbH
Priority date: 2013-08-14
Filing date: 2014-06-25
Publication date: 2017-06-21
Anticipated expiration: 2034-06-25
Also published as: DE202014003441U1; WO2015022039A1; CN105407839A; US20160193055A1; EP2983622B1; JP2016527982A; KR20160042821A; JP6685519B2; HUE030472T2; CN105407839B; EP2983622A1; US10226357B2; KR102282533B1

Abstract

Jaula intervertebral con un bastidor exterior (6) hecho a base de elementos portantes macizos (6.1, 6.2, 6.3, 6.5) y con un cuerpo enrejado interior, caracterizada por el hecho de que el cuerpo enrejado (7) está unido al bastidor (6) tan sólo en superficies (7.3, 7.4, 7.5, 7.6) que discurren paralelamente en una dirección, a saber en la dirección transversal, pero no está en unión con el bastidor (6) en superficies (7.8) y bordes (7.9) que discurren a un ángulo finito con respecto a estas superficies (7.3, 7.4, 7.5, 7.6).

Description

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DESCRIPCION

Jaula intervertebral

[0001] La invencion se refiere a una jaula intervertebral.

[0002] A las jaulas intervertebrales se las llama en ingles Interbody Cages. En una serie de lesiones de la columna vertebral, y en particular en lesiones de los discos intervertebrales, tales como deslizamiento vertebral e inestabilidad tras un prolapso de disco intervertebral, debido a estenosis y degeneracion, se realiza una rigidizacion de la columna vertebral entre ambos cuerpos vertebrales afectados por la lesion. Para ello, tras haber retirado del espacio intervertebral o espacio discal un disco intervertebral danado y/o que dana al nervio se introducen jaulas entre dos vertebras de la columna vertebral situadas directamente una sobre otra, para mantenerlas a la distancia preestablecida. Se produce una rigidizacion de la columna vertebral al menos en la zona de estas dos vertebras. A esto se le llama p. ej. fusion vertebral (lumbar) (Lumbar Interbody Fusion - LIF). Dado el caso, mediante cirugfa espinal mmimamente invasiva se dota a las vertebras de una unidad de varillas y tornillos, tornillos facetarios o tornillos translaminares, y dichas vertebras se fijan contra la jaula situada entre las mismas. En tal medida es tambien deseable que los huesos crezcan integrando la jaula. La misma se dota por consiguiente por regla general de una superficie rugosa.

[0003] La invencion persigue la finalidad de crear una jaula intervertebral que presente propiedades mejoradas.

[0004] En una configuracion preferida esta ademas previsto que esten formados de manera enteriza un bastidor que determina el contorno exterior y dentro del mismo una zona con forma de red o rejilla, realizandose la fabricacion en particular mediante sinterizacion, tal como mediante fusion por haz electronico o sinterizacion por laser.

[0005] Segun la invencion la finalidad anteriormente mencionada es alcanzada con una jaula que presenta al menos zonas con estructura con forma de red o con forma de rejilla. La jaula esta segun ello hecha con zonas con forma de red o con forma de rejilla.

[0006] La fabricacion de una jaula de este tipo se hace preferiblemente mediante sinterizacion, y en particular mediante fusion (selectiva) por haz electronico ((Selective) Electron Bearn Melting, (S)EBM) o bien mediante sinterizacion por laser (LST). Segun ello, la jaula esta fabricada por sinterizacion, tal como mediante fusion por haz electronico o sinterizacion por laser.

[0007] Las zonas con forma de red o con forma de rejilla van preferiblemente desde una superficie superior o lateral hasta la superficie superior o lateral paralela opuesta. Gracias a ello se logra que el tejido oseo crezca no tan solo externa y superficialmente en la jaula, sino tambien hacia el interior de la misma dentro de los espacios vacfos de la estructura tipo red o rejilla, y que de esta manera pueda atravesar por completo la jaula, o sea que se logra promover el crecimiento oseo. Gracias a ello se logra una firme union entre la jaula y los cuerpos vertebrales contiguos.

[0008] Las jaulas pueden presentar preferiblemente una longitud de 22 mm a 40 mm y una anchura del orden de magnitud de entre 10 mm y 15 mm y en cada caso una distinta altura de entre 6 mm y 16 mm segun la constitucion del paciente y el sitio de introduccion, o sea segun los cuerpos vertebrales y su espacio discal en el que deba introducirse la jaula. Con estas anchuras y alturas las jaulas son susceptibles de ser introducidas a traves de un manguito de trabajo en el espacio discal entre los cuerpos vertebrales.

[0009] Ademas la jaula esta provista de un bastidor exterior que consta de elementos portantes macizos, y de un cuerpo enrejado interior. Mediante la formacion de la jaula con dos elementos estructurales, a saber un bastidor exterior hecho a base de material compacto y en estructura compacta y un cuerpo enrejado interior con la mencionada estructura tipo red o rejilla, manteniendose las anteriormente mencionadas ventajas del crecimiento de material oseo totalmente a traves de la jaula, o sea de su estructura tipo rejilla, se le da a la jaula una suficiente resistencia y rigidez.

[0010] Ademas el cuerpo enrejado esta en union con el bastidor tan solo en superficies paralelas que discurren en una direccion que es concretamente la direccion transversal, pero no esta en union con el bastidor en superficies y bordes que discurren a un angulo finito con respecto a estas superficies. Gracias a ello se logra en cierto modo un desacoplamiento del bastidor exterior y del cuerpo enrejado de la jaula, por cuento que ambos estan desacoplados en la direccion longitudinal o direccion de la extension principal de la jaula (la jaula es en la direccion de introduccion mas larga que en la direccion transversal y que en su altura). Si el bastidor cede por ejemplo en la zona de nervios que lo forman bajo la presion ejercida en el, dicha presion no es transmitida al cuerpo enrejado. Este ultimo se mantiene con ello incolume, y tampoco se ve perjudicada o danada la estructura osea que ha crecido en su interior.

[0011] En un perfeccionamiento preferido esta ademas previsto que las superficies superior e inferior del cuerpo enrejado presenten las mismas dimensiones como los espacios libres rodeados por componentes del bastidor que rodean a las mencionadas superficies del cuerpo enrejado.

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[0012] En adicional configuracion de la jaula segun la invencion esta previsto que el bastidor rodee a un espacio vado en el que quede dispuesto el cuerpo enrejado. Un perfeccionamiento preve que el bastidor presente nervios longitudinales que discurran en su direccion longitudinal. Una configuracion extremadamente preferida preve que los nervios longitudinales contiguos esten unidos centralmente mediante nervios transversales. Gracias a ello, incluso en el caso de las jaulas mas largas se ve incrementada la estabilidad del bastidor y con ello la de la propia jaula. La estructura de red o de rejilla del cuerpo enrejado de la jaula puede ser de diversa configuracion. En una configuracion extremadamente preferida esta previsto que la zona enrejada o cuerpo enrejado presente una estructura de enrejado triangular.

[0013] En un adicional perfeccionamiento de la jaula puede estar previsto que la misma presente un paso pasante. La abertura pasante atraviesa en direccion longitudinal el bastidor y en particular tambien el cuerpo enrejado. Gracias a ello se logra que mediante un instrumento de introduccion la jaula pueda ser introducida por sobre un hilo grna que llegue hasta el espacio intervertebral o espacio discal, a traves de una esclusa tubular o de un tubo endoscopico.

[0014] Otras configuraciones preferidas de la jaula segun la invencion se distinguen en que las zonas con forma de rejilla o el cuerpo enrejado presentan unos diametros de abertura de la reja en cada abertura de 0,5 mm a 3,5 mm, preferiblemente presentan ademas en la parte exterior de la jaula unos diametros de abertura en cada abertura del orden de magnitud de 0,5 mm a 0,7 mm, y/o las zonas con forma de rejilla o el cuerpo enrejado presentan en el interior de la jaula aberturas o pasos con unos diametros de 0,5 mm a 3,5 mm, y en particular se distinguen por una zona de union proximal para la union de la jaula con un instrumento de introduccion.

[0015] Como se ha dicho, una jaula puede fabricarse en particular mediante fusion (selectiva) por haz electronico ((Selective) Electron Bearn Melting (S)EBM) o mediante la tecnica de sinterizacion por laser (LST) a base de aleacion de titanio, a saber en particular la Ti6AI14V, segun la norma ISO 5832-3. El componente - jaula - se fabrica mediante fusion de polvo metalico mediante haz electronico o haz laser en alto vado. Gracias a ello pueden hacerse destalonados sin moldes o machos perdidos. Mediante un haz electronico o haz laser como fuente de energfa el polvo metalico es fundido selectivamente, gracias a lo cual pueden fabricarse componentes compactos casi de cualquier geometna deseada directamente a partir de los datos de diseno. Se aplica alternativamente una capa de polvo mediante una rasqueta sobre la precedente, y se efectua irradiacion mediante el haz electronico. De esta manera es generado por pasos el componente deseado.

[0016] Otras ventajas y caractensticas de la invencion se desprenden de las reivindicaciones y de la siguiente descripcion, en la que los ejemplos de realizacion de la invencion estan aclarados haciendo individualmente referencia al dibujo. Las distintas figuras muestran lo siguiente:

[0017] En una configuracion preferida esta previsto que un lado frontal proximal presente un dentado. Este puede ser tambien multiple estando presente dos o mas veces. Por lo demas la configuracion del dentado puede estar adaptada al instrumento de introduccion. Gracias a ello se posibilitan distintas orientaciones angulares entre la jaula y el instrumento de introduccion y se logra que sea posible posicionar optimamente la jaula.

La Fig. 1, una vista lateral de dos vertebras con jaula intervertebral introducida entre las mismas; la Fig. 2, una vista en perspectiva desde lo alto que muestra una vertebra con una jaula colocada sobre la misma; la Fig. 3, una primera forma de realizacion de una jaula segun la invencion en una representacion en perspectiva; la Fig. 4, la jaula de la Fig. 3 en seccion longitudinal;

la Fig. 5, el elemento que constituye el bastidor de la jaula de las Figs. 3 y 4 en una representacion en perspectiva;

la Fig. 6, el cuerpo enrejado de la jaula de las Figs. 3 y 4 en una representacion en perspectiva;

la Fig. 7, una seccion longitudinal de otra forma de realizacion de la jaula segun la invencion;

la Fig. 8, una representacion en perspectiva del bastidor exterior de la jaula segun la invencion de la Fig. 7;

la Fig. 9, una vista en planta desde lo alto de la jaula segun la invencion de las Figs. 7 y 8;

la Fig. 10, una representacion en perspectiva del cuerpo enrejado de la jaula de las Figs. 7 -9;

la Fig. 11, una jaula segun la invencion con un instrumento de introduccion; y

la Fig. 12, una representacion ampliada de la jaula en la zona distal del instrumento de introduccion de la Fig. 11.

[0018] Cuando debido a lesiones de un disco intervertebral en la columna vertebral de un paciente el disco intervertebral deba quitarse del espacio intervertebral 2 situado entre dos vertebras 3, 4 de una columna vertebral 1 situadas una sobre la otra, en lugar del mismo se introduce una jaula (Cage), para mantener las vertebras a la distancia adecuada, como se muestra en las Figs. 1 y 2. Va ligada a ello por regla general una rigidizacion de la columna vertebral en esta zona, de forma tal que ambas vertebras 3, 4 entre las cuales queda introducida la jaula 5 ya no son moviles relativamente entre st Adicionalmente puede efectuarse una fijacion de las vertebras mediante un sistema de varillas y tornillos, tornillos facetarios o tornillos translaminares. Ademas se persigue que la jaula 5 quede fusionada con las vertebras mediante el crecimiento oseo de las mismas, y dicha jaula esta configurada en correspondencia con ello.

[0019] La jaula 5 puede ser introducida orientandola en distintas direcciones con respecto a las apofisis espinosas 2.1, 3.1, estando la misma posicionada en el ejemplo de realizacion representado como jaula oblicua “Oblique-Cage (O- Cage)” con un angulo de aproximadamente 6° con respecto a las apofisis espinosas. Las jaulas posteriores “Posterior-

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Cages (P-Cages)” son mas cortas que las “O-Cages” y presentan segun el paciente una longitud de 24 mm a 30 mm. Dichas jaulas son introducidas en el espacio discal dorsalmente junto a la apofisis espinosa y en posicion ligeramente oblicua con respecto a la misma.

[0020] La altura de la jaula 5 debe estar adaptada a la altura original del espacio intervertebral o espacio discal 2, que puede ser distinta de persona a persona. Por consiguiente deben preverse segun la constitucion del paciente jaulas 5 con distinta altura. En la Fig. 6 esta representada una jaula con una altura de 8 mm, y en las Figs. 7 a 8 esta representada una jaula con una altura de 14 mm. Habitualmente se preveran jaulas con alturas crecientes de mm en mm.

[0021] Una jaula segun la invencion consta en las figuras de la forma de realizacion preferida representada basicamente de dos componentes principales, que son concretamente un bastidor macizo exterior y un cuerpo enrejado 7 interior.

[0022] El cuerpo enrejado 7 presenta una estructura de rejilla, y preferiblemente una estructura de rejilla triangular con nervios delgados 7.1 y entre estos espacios intermedios libres, siendo las dimensiones de los nervios 7.1, y en particular su grosor (en direccion perpendicular a la direccion de extension de los nervios entre dos puntos de union en los que quedan unidos respectivamente con otros nervios de la rejilla) menores en comparacion con todas las dimensiones de los componentes estructurales del bastidor 6, como por ejemplo una anchura de nervios del bastidor 6. Las proporciones dimensionales son de al menos 1 a 10. Lo mismo es valido para la longitud de las riostras 7.1 del cuerpo enrejado 7 entre dos puntos de union y las medidas de longitud de los componentes estructurales del bastidor 6, como los mencionados nervios, de tal que manera que tambien aqu la proporcion es de al menos 1 a 10.

[0023] Aunque la jaula 5 conste de dos componentes principales, o sea del bastidor 6 y del cuerpo enrejado 7, es sin embargo enteriza.

[0024] El bastidor 6 presenta cuatro nervios longitudinales 6.1 que unen una zona extrema distal 6.2 de la jaula 5 y una zona de union proximal 6.3 y encierran con esta un espacio vacfo 6.4 en el que con la jaula acabada se encuentra el cuerpo enrejado. Los nervios 6.1, y concretamente los respectivos nervios 6.1 contiguos, estan unidos entre sf centralmente, es decir poco mas o menos en la mitad de su longitud, mediante nervios transversales 6.5. Segun ello queda entre los nervios transversales 6.5 un paso 6.6. Correspondientes pasos 6.2.1 y 6.3.1 se encuentran tambien en la zona extrema distal 6.2 y en la zona de union proximal 6.3. Ademas tambien el cuerpo enrejado 7 esta provisto de un paso longitudinal 7.2 que esta alineado con los pasos anteriormente mencionados.

[0025] En una configuracion extraordinariamente preferida el cuerpo enrejado 7 y el bastidor 6 estan unidos mutuamente formando una sola pieza tan solo en zonas (superficies) que discurren perpendicularmente a la direccion longitudinal L y con ello transversalmente, y concretamente tan solo con las superficies 7.3, 7.4, 7.5 y 7.7 (Figs. 6 y 10).

[0026] Frente a ello, superficies longitudinales tales como la 7.8 y tambien bordes longitudinales tales como el 7.9 del cuerpo enrejado 7 no estan solidamente unidos al bastidor 6. Ademas, en particular las dimensiones de las superficies superiores 7.10 y de las superficies inferiores opuestas paralelas a estas en la parte inferior del cuerpo enrejado 7 se ajustan a los vaciados de las zonas que dejan libres los nervios longitudinales 6.1, los nervios transversales 6.5 y las zonas frontales 6.2, asf como la zona de union proximal 6.3. Esto conduce a que al actuar una carga de presion en los nervios longitudinales 6.1 a traves de los cuerpos vertebrales 2, 3 la misma no es transmitida a los lados longitudinales al cuerpo enrejado 7 y este sigue sin experimentar deformacion alguna y tambien bajo estas circunstancias puede desempenar su mision de garantizar un crecimiento de material oseo al interior de estos espacios alveolares o espacios intermedios del cuerpo enrejado 7. El paso longitudinal pasante de la jaula 5 permite que esta pueda ser introducida en el espacio intervertebral por sobre un hilo grna colocado.

[0027] En la configuracion de las Figs. 7 a 10 de una jaula 5 segun la invencion la zona de union proximal 6.3 de la misma (en el bastidor 6) presenta en su lado frontal exterior de orientacion proximal 6.3.3 dentados 6.3.4. Estos sirven para asegurar una orientacion angular preestablecida entre el instrumento de introduccion 8 y la jaula 5 al proceder a la fijacion de la jaula 5 al extremo distal de un instrumento de introduccion 8 (Fig. 12) mediante fijacion axial entre un organo de enclavamiento tipo martillo del instrumento de introduccion y un contrasoporte 8.3 del mismo. Los dentados 6.3.4 estan formados por los dientes consecutivos hacia abajo en un arco de cfrculo. Se encuentra respectivamente un dentado 6.3.4 a cada lado del paso proximal 6.2.1 de la jaula.

[0028] La configuracion (como p. ej. la cantidad, la distancia y la forma) de los dentados 6.3.4 puede estar adaptada al instrumento de introduccion 8 y/o a la intervencion. Gracias a ello se posibilita por una parte una optima compatibilidad para con el instrumento de introduccion 8 y una incrementada estabilidad de la union entre el contrasoporte 8.3 del instrumento de introduccion 8 y la zona de union proximal 6.3 de la jaula 5, y por otra parte una pluralidad de angulos de union.

[0029] La introduccion de una jaula 5 segun la invencion se hace mediante un instrumento de introduccion 8, como esta representado en las Figs. 11 y 12. Un elemento de enclavamiento que se tiene mediante un tubo exterior 8.1 presenta

un componente de enclavamiento tipo martillo que es giratorio en torno a su eje longitudinal (ambos no representados), que por ejemplo en la representacion de las Figs. 3 a 5 de la jaula 5 se introduce en orientacion vertical en el paso 6.3.1 de la zona de union proximal 6.3 de la jaula 5. Para ello la jaula 5 presenta en su lado frontal proximal una abertura destalonada cuya seccion transversal de abertura corresponde al elemento de enclavamiento del instrumento de 5 introduccion 8. La abertura destalonada forma un elemento de enclavamiento en la jaula 5, mediante el cual se hace posible un enclavamiento del instrumento de introduccion 8 y de la jaula 5.

[0030] El componente de enclavamiento tipo martillo del instrumento de introduccion es a continuacion girado 90° con respecto al tubo exterior 8.1, con lo cual encaja en el destalonado 6.3.2 practicado en la parte interior de la pared de la 10 zona union proximal 6.3. Mediante dispositivos de sujecion en el extremo proximal del instrumento de introduccion 8 se fijan mutuamente el componente de enclavamiento tipo martillo y los bordes frontales de curvatura concava 8.2 en un contrasoporte 8.3 previsto distalmente en el tubo exterior 8.1 con interposicion de la zona de union 6.3 de la jaula 5 proximal destalonada del componente de enclavamiento. Gracias a ello la jaula 5 es fijamente sujetada al instrumento de introduccion. Con ello se posibilita un movimiento de la jaula 5 en la direccion de su extension y con un componente 15 en la direccion de extension del instrumento de introduccion 8. Al presentar la zona de union proximal 6.3 de la jaula 5 en su lado frontal (exterior) 6.3.3 un dentado 6.3.4, gracias a ello queda tambien asegurada una posicion angular adoptada entre el instrumento de introduccion 8 y la jaula 5. Sin embargo, como muestra en particular la representacion de la configuracion del vaciado 6.3.2 con forma circular segun la Fig. 4, es posible un giro entre el instrumento de introduccion 8 y la jaula 5 en direccion perpendicular a la extension longitudinal L de ambos recorriendo un considerable 20 angulo de hasta 30° y mas.

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EP 2983622

REIVINDICACIONES

1. Jaula intervertebral con un bastidor exterior (6) hecho a base de elementos portantes macizos (6.1, 6.2, 6.3, 6.5) y con un cuerpo enrejado interior, caracterizada por el hecho de que el cuerpo enrejado (7) esta unido al bastidor (6) tan solo en superficies (7.3, 7.4, 7.5, 7.6) que discurren paralelamente en una direccion, a saber en la direccion transversal, pero no esta en union con el bastidor (6) en superficies (7.8) y bordes (7.9) que discurren a un angulo finito con respecto a estas superficies (7.3, 7.4, 7.5, 7.6).
2. Jaula segun la reivindicacion 1, caracterizada por el hecho de que estan formados en una sola pieza un bastidor que determina el contorno exterior y zonas con forma de red o de rejilla que se encuentran en el interior del mismo.
3. Jaula segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por el hecho de que esta fabricada mediante sinterizacion, tal como mediante sinterizacion por laser.
4. Jaula segun una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por el hecho de que esta fabricada mediante fusion por haz electronico, y en particular mediante fusion selectiva por haz electronico.
5. Jaula segun una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada por el hecho de que superficies superiores e inferiores (7.10) del cuerpo enrejado (7) presentan las mismas dimensiones como los espacios vados rodeados por componentes del bastidor (6.1, 6.2, 6.3, 6.5) que rodean a las mencionadas superficies (7.10) del cuerpo enrejado (7).
6. Jaula segun una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada por el hecho de que el bastidor (6) rodea un espacio vado en el que esta dispuesto el cuerpo enrejado (7).
7. Jaula segun una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada por el hecho de que el bastidor (4) presenta nervios longitudinales (6.1) que discurren en su direccion longitudinal, en donde en particular los nervios longitudinales (6.1) contiguos estan unidos centralmente mediante nervios transversales (6.5).
8. Jaula segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por el hecho de que la zona con forma de rejilla o cuerpo enrejado (7) presenta una estructura de rejilla triangular.
9. Jaula segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por el hecho de que presenta un paso pasante (7.2, 6.6).
10. Jaula segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por el hecho de que las zonas con forma de rejilla o el cuerpo enrejado (7) presentan diametros de abertura de rejilla en cada abertura de 0,5 mm a 3,2 mm, y preferiblemente presentan en la parte exterior de la jaula diametros de abertura en cada abertura del orden de magnitud de 0,5 mm a 0,7 mm.
11. Jaula segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por el hecho de que las zonas con forma de rejilla o el cuerpo enrejado (7) presentan en el interior de la jaula aberturas o pasos con diametros de 0,5 mm a 3,2 mm.
12. Jaula segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por una zona de union proximal (6.3) para la union de la jaula a un instrumento de introduccion (8), en donde en particular la zona de union (6.3) presenta en la parte interior de paredes laterales de la jaula (5) cavidades (6.3.2) que permiten una union angularmente movil con destalonamiento con el instrumento de introduccion (8).
13. Jaula segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por el hecho de que una zona de union (6.3) en la parte superior de la jaula (5) presenta un sector que permite una movilidad angular entre la jaula (5) y el instrumento de introduccion (8).
14. Jaula segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por el hecho de que un lado frontal proximal (6.3.3) presenta dentados (6.3.4), en donde en particular los dentados (6.3.4) estan formados por huecos consecutivos en direccion vertical en sectores circulares, y los dentados (6.3.4) estan dispuestos a ambos lados de un paso (6.3.1) proximal formado centralmente en el lado frontal proximal.