ES2633446T3

ES2633446T3 - Sistema de manipulación y/o instalación de un tornillo pedicular

Info

Publication number: ES2633446T3
Application number: ES07796252.0T
Authority: ES
Inventors: Clark Hutton; Ketchen Smith; Kai-Uwe Lewandrowski
Original assignee: Alphatec Spine Inc
Current assignee: Atec Spine Inc
Priority date: 2006-06-16
Filing date: 2007-06-18
Publication date: 2017-09-21
Anticipated expiration: 2027-06-18
Also published as: US20140350604A1; WO2007149426A3; US20080082103A1; JP2009540879A; EP2032054A2; US8834527B2; US20170086884A1; WO2007149426A2; EP2032054B1; US9913664B2; JP5210305B2; JP2013144115A

Abstract

Un sistema de desplazamiento y compresión de vértebras que comprende: una varilla de fijación que comprende un cuerpo de varilla que tiene una longitud predeterminada, y al menos dos conjuntos de tornillo espinales, cada conjunto de tornillo que comprende: un tornillo (102) pedicular que tiene una cabeza (105), una porción (103) de eje roscado, y una superficie 5 (107) de acoplamiento en la porción de cabeza para conducir el tornillo en las vértebras; un miembro (108) de cuerpo para recibir la porción (105) de cabeza del tornillo (102), el miembro (108) de cuerpo que incluye: una base desde la cual sobresale la porción de eje roscado; una porción (106) de torre; y un par de ranuras (130) opuestas en la misma adaptada para recibir una porción de una varilla (202) de fijación entre las mismas, y dispuesta entre la base y la porción (106) de torre hay una sección (110) de rotura que permite a la porción (106) de torre ser retirada desde la base; en donde la varilla de fijación está adaptada para una fijación entre al menos dos conjuntos de tornillo espinales y comprende al menos una porción (402, 404) de acoplamiento en al menos un extremo del mismo, caracterizado porque dicha al menos una porción de acoplamiento es seleccionada del grupo que consiste en: una depresión, una abertura, una doblez, un saliente, un clip, un anillo de encaje, una arandela y un extremo ensanchado, y porque dicha al menos una porción de acoplamiento está adaptada para ser recibida por o para recibir una porción de acoplamiento correspondiente de una herramienta (600) de compresión para mover la varilla (202) de fijación respecto a uno de los al menos dos conjuntos de tornillos espinales cuando el conjunto de tornillos espinales es fijado a las vértebras.

Description

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DESCRIPCION

Sistema de manipulacion y/o instalacion de un tornillo pedicular Campo de la invencion

La presente invencion esta dirigida generalmente a la instalacion y el ajuste de un conjunto de tornillo espinal y, de forma mas especlfica, a sistemas que proporcionan una fijacion ajustable de una varilla de fijacion a o a traves de una o mas vertebras.

Antecedentes de la invencion

La columna espinal es un sistema de huesos y tejidos conectivos altamente complejo que proporciona soporte al cuerpo y protege la columna vertebral delicada y los nervios. La columna vertebral incluye una serie de vertebras apiladas una por encima de otra, en donde cada cuerpo vertebral incluye una porcion de hueso relativamente fuerte que forma la superficie exterior del cuerpo y una porcion de hueso relativamente debil que forma el centro del cuerpo. Situado entre cada cuerpo vertebral hay un disco intervertebral formado por un material no oseo fibro-cartilaginoso que proporciona una amortiguacion y un amortiguamiento de fuerzas de compresion aplicadas a la columna vertebral. El canal vertebral que contiene la medula espinal delicada y los nervios esta situado justo por detras de los cuerpos vertebrales.

Varios tipos de trastornos de la columna vertebral son conocidos incluyen escoliosis (una curvatura lateral anormal de la columna), cifosis (una curvatura hacia delante anormal de la columna, normalmente en la espina toracica), lordosis excesiva (una curvatura hacia atras anormal de la columna, normalmente en la espina lumbar), espondilolistesis (desplazamiento hacia adelante de una vertebra sobre otra, generalmente en una espina lumbar o cervical) y otros trastornos causados por anormalidades, enfermedad o trauma, tales como rotura o hernias discales, enfermedad degenerativa del disco, vertebras fracturadas y similares. Pacientes que sufren de estas condiciones generalmente experimentan un dolor extremo y debilitante as! como una funcion nerviosa disminuida.

Ciertas condiciones espinales tal y como se menciono anteriormente, que incluyen una fractura de una vertebra y una hernia discal, indicaran tratamiento mediante una inmovilizacion espinal. Algunos metodos de movilizacion de la articulacion espinal son conocidos, incluyendo una fusion quirurgica y la fijacion de pernos y placas oseas a las vertebras afectadas.

En un intento de tratar de forma efectiva las condiciones descritas anteriormente y, en la mayorla de los casos para aliviar el dolor sufrido por el paciente, ha habido numerosas tecnicas de fijacion espinal desarrolladas para remediar dichos problemas. Sin embargo, tal y como se establecera, en detalle a continuation hay algunas de ventajas asociadas con tecnicas y dispositivos de fijacion actuales. La Patente US No. 6,030,388 (concedida el 29 de febrero de 2000 a Yoshimi y otros) discute dispositivos de protesis utilizados en sistemas de fijacion de huesos, tal como los utilizados para tratar deformidades espinales degenerativas y relacionadas con trauma. Esta patente discute un elemento de fijacion de hueso, un miembro de conexion y un miembro de acoplamiento que tiene un primer canal para recibir una porcion del elemento de fijacion del hueso y un segundo canal para recibir una porcion del miembro de conexion. Los canales estan orientados dentro del miembro de acoplamiento de tal manera que el eje longitudinal central del primer y segundo canales estan desfasados uno con respecto a otro. Ademas, el primer y segundo canales estan configurados dentro del miembro de acoplamiento de manera que proporcionan una comunicacion para una fuerza de fijacion entre el elemento de fijacion de hueso y el elemento de conexion de tal manera que el elemento de fijacion de hueso esta fijado, de forma rlgida, con respecto al miembro de conexion.

La publication US No. 2005/0131408 (concedida el 16 de junio de 2005 a Sicvol, Christopher W y otros) discute el suministro e implantation de anclajes de hueso en el hueso, en particular, uno o mas cuerpos principales de la columna. Esta patente discute un anclaje de hueso que tiene una porcion de acoplamiento de hueso distal y un miembro de reception que tiene un rebaje para recibir el elemento de fijacion espinal. El extremo proximal del miembro de recepcion puede tener una ranura arqueada formada en una superficie interior del mismo para facilitar la conexion a un instrumento para el miembro de recepcion.

La Patente US No. 6,802,844 concedida el 12 de octubre de 2004 a Ferree) discute cuerpos que se conectan a la vertebra para ser alineados, y elementos alargados que conectan a los cuerpos, que son ajustables con respecto a los cuerpos en multiples dimensiones. La patente ademas discute medios de bloqueo para permitir la alineacion para proceder de una forma ordenada hasta que se ha logrado un grado de correction deseado. Cada elemento alargado tiene un extremo conformado que finaliza en la primera porcion del mecanismo de acoplamiento que se puede bloquear. Los cuerpos de conector vertebral cada uno incluye una caracterlstica para fijar el cuerpo a las vertebras respectivas, y a la segunda porcion del mecanismo de acoplamiento que se puede bloquear.

La Patente US No. 5,772,661 (concedida el 30 de junio de 1998 a Michelson) discute un metodo y una instrumentation para realizar una cirugla espinal, incluyendo una discectomla, una fusion intercorporal y una fijacion interna rlgida de la columna, desde el aspecto lateral de la columna. Esta patente discute un procedimiento quirurgico que consiste en la retirada de material espinal a traves del disco, fusion, y estabilizacion interna rlgida a traves de un implante que se puede realizar a traves del espacio cerrado dentro de la vaina exterior extendida.

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La Publicacion US No. 2005/273101 A1 se refiere a un dispositivo de osteoslntesis para fijar al menos dos partes de hueso una con respecto a otra en una posicion de fijacion, que comprende al menos dos tornillos de hueso y un elemento portador que se puede sujetar a al menos dos de los al menos dos tornillos de hueso. Despues de la sujecion del elemento portador a la cabeza de horquilla, el punto de rotura predeterminado, el cual puede estar por ejemplo disenado en forma de una ranura abierta en una direccion radial, hace posible reducir el tamano de la extremidad de una manera definida, es decir, por ejemplo, rompiendo la extremidad del cabezal de horquilla en un punto de rotura predeterminado.

Por tanto, es deseable proporcionar un sistema mejorado para una fijacion interna de cuerpos vertebrales adyacentes de la columna. Por consiguiente, algunos modos de realizacion de la presente invencion proporcionan un rango extendido de movimiento (en comparacion con el estado de la tecnica anterior) para permitir a un cirujano una libertad adicional al situar los tornillos y facilitando el proceso de montaje reduciendo los requerimientos para el contorno de la varilla. Dichos modos de realizacion de la presente invencion minimizan, y en algunos aspectos eliminan, los fallos del estado de la tecnica anterior, y otros problemas, utilizando las caracterlsticas estructurales descritas en el presente documento. Por tanto, el resultado es un sistema mejorado de forma significativa y un metodo para manipular e instalar un tornillo pedicular.

Las caracterlsticas y ventajas de la invencion se estableceran en la descripcion que sigue, y en parte seran evidentes a partir de la descripcion, o pueden aprenderse mediante la practica de la invencion sin una experimentacion indebida. Las caracterlsticas y ventajas de la invencion pueden realizarse y obtenerse por medio de los instrumentos y combinaciones particularmente senaladas en los dibujos, la descripcion detallada siguiente y las reivindicaciones adjuntas.

Resumen de la invencion

Lo anterior y otras caracterlsticas, aspectos, y ventajas de la presente invencion seran mas evidentes a partir de la descripcion detallada siguiente, la cual ilustra modos de realizacion de ejemplo de la presente invencion. La invencion es definida en las reivindicaciones. Aspectos de la divulgacion son detallados mas abajo.

Algunos de los modos de realizacion de la presente invencion se refieren a un conjunto de tornillo espinal para proporcionar una fijacion ajustable de la varilla de estabilizacion entra al menos dos vertebras. El conjunto de fijacion es utilizado de forma preferible con al menos uno de otros dichos conjuntos para fijar la varilla de fijacion.

En un modo de realizacion de la presente invencion, esta previsto un conjunto de tornillo espinal adaptado para ser fijado a una vertebra. El conjunto de tornillo espinal incluye un tornillo pedicular que tiene una cabeza, una porcion de eje roscado, y una superficie de acoplamiento en la porcion de cabeza para conducir el tornillo en las vertebras. El conjunto de tornillo espinal tambien incluye un miembro del cuerpo para recibir la porcion de cabeza del tornillo. El miembro de cuerpo comprende una base a partir de la cual sobresale la porcion de eje roscado, una porcion de torre, y un par de ranuras opuestas en la misma adaptadas para recibir una porcion de una varilla de fijacion entre las mismas. Dispuesta entre la base y la porcion de torre ahl una seccion de rotura que permite a la porcion de torre ser retirada de la base.

En un modo de realizacion, el conjunto de tornillo espinal ademas detalla un tornillo prisionero fijable para roscarse en correspondientes roscas previstas adyacentes al par de ranuras opuestas. El tornillo prisionero esta adaptado para apoyarse contra una porcion de la varilla de fijacion dispuesta entre el par de ranuras opuestas para fijar la varilla de fijacion dentro del conjunto.

En un modo de realizacion, el conjunto de tornillo espinal muestra al menos una porcion de la seccion de rotura que incluye roscados correspondientes a la rosca del tornillo prisionero y roscados de la base. Los roscados de la seccion de rotura permiten que el tornillo prisionero atraviese la seccion de rotura en la base.

En un modo de realizacion de la presente invencion, esta prevista una varilla de fijacion. La varilla de fijacion esta adaptada para una fijacion entre al menos dos conjuntos de tornillo espinal. La varilla de fijacion incluye un cuerpo de varilla que tiene una longitud predeterminada y una o mas porciones de acoplamiento previstas en al menos un extremo de la varilla.

En un modo de realizacion, la varilla de fijacion ademas muestra porciones de acoplamiento seleccionadas de un grupo que consiste en una depresion, una abertura, un doblez, un saliente, un clip, un anillo de encaje, una arandela y un extremo ensanchado. Las porciones ensanchadas incluyen al menos una porcion del perlmetro del extremo. Tambien, el doblez, el saliente o el extremo ensanchado pueden ser integrales con la varilla. El clip, el anillo de encaje y o la ranura pueden ser recibidas en una ranura mecanizada en la varilla de fijacion.

En un modo de realizacion de la presente invencion, esta prevista una herramienta de compresion para comprimir juntas al menos dos vertebras. La herramienta de compresion incluye un eje que tiene un primer extremo para acoplarse a un conjunto de tornillo, y una palanca que tiene un primer extremo y un segundo extremo. El primer extremo de la palanca esta fijado de forma movil al primer extremo del eje e incluye una porcion de acoplamiento para acoplar un extremo de una varilla de fijacion situado dentro del conjunto de tornillo cuando la palanca esta en una

primera posicion anterior a la compresion. El compresor tambien incluye un mango fijado al eje en un segundo extremo opuesto al primer extremo.

En un modo de realizacion, la herramienta de compresion ademas detalla una palanca que incluye una primera porcion que tiene una primera longitud y que esta prevista adyacente al primer extremo. La primera porcion esta prevista 5 formando un angulo con respecto al resto de la longitud de la palanca. La palanca esta fijada de forma movil al eje en un punto en el cual el angulo de la primera porcion comienza con respecto al resto de la longitud de la palanca.

En un modo de realizacion de la presente invencion, esta previsto un conjunto de tubo de dilatacion anidado para permitir la implantacion de un conjunto de tornillo espinal en una vertebra. El conjunto de dilatacion incluye una pluralidad de tubos de dilatacion de diametro aumentado. Cada tubo de dilatacion incluye un eje cillndrico alargado 10 con un diametro exterior ligeramente mas grande que un tubo de dilatacion precedente. Despues de ser insertado en un cuerpo, la pluralidad de tubos de dilatacion forma un conjunto concentrico anidado que permite que se disponga una abertura en el area espinal y/o vertebra para agrandarse hasta el diametro exterior del ultimo tubo de dilatacion. Los tubos de dilatacion interiores son capaces de ser retirados desde los tubos de dilatacion exteriores de tal manera que el diametro interior de un tubo de dilatacion restante mas interno forma un espacio para recibir instrumentos y/o 15 conjuntos para la implantacion en la vertebra.

En un modo de realizacion, el conjunto de tubo de dilatacion anidado ademas incluye un cable para formar una abertura inicial en la columna y/o vertebra. La pluralidad de tubos de dilatacion anidados se ajusta al cable y permiten una abertura en la columna formada por el cable que se va a agrandar hasta el diametro exterior del ultimo tubo de dilatacion.

20 En un modo de realizacion de la presente invencion, esta previsto un sistema de conjunto de tornillo espinal. El sistema de conjunto de tornillo espinal incluye un conjunto de tubo de dilatacion anidado para permitir la implantacion de un conjunto de tornillo espinal en una vertebra. El conjunto de dilatacion incluye una pluralidad de tubos de dilatacion de diametro aumentado, cada uno que comprende un eje cillndrico alargado. Cada tubo de dilatacion incluye un diametro exterior ligeramente mas grande que el de un tubo de dilatacion precedente. Despues de la insertion en un tubo, la 25 pluralidad de tubos de dilatacion forma un conjunto concentrico anidado que permite que se situe una abertura en el area espinal y/o vertebra para ser agrandada hasta el diametro exterior del ultimo tubo de dilatacion. Los tubos de dilatacion interiores son capaces de ser retirados desde los tubos de dilatacion mas exteriores de manera que el diametro interior de un tubo de dilatacion restante mas interior forma un espacio para recibir un conjunto de tornillo espinal para la implantacion en una vertebra. El sistema tambien incluye un conjunto de tornillo espinal que esta 30 adaptado para ser fijado a una vertebra, el cual incluye un tornillo pedicular que tiene un cabezal, una porcion de eje roscado, y una superficie de acoplamiento en la porcion de cabeza para conducir el tornillo en la vertebra. El conjunto de tornillo espinal ademas incluye un miembro de cuerpo para recibir la porcion de cabeza del tornillo. El miembro de cuerpo incluye una base a partir de la cual sobresale la porcion de eje roscado, una porcion de torre, un par de ranuras opuestas en la misma adaptada para recibir una porcion de una varilla de fijacion entre las mismas. Una section de 35 rotura prevista entre la base y la porcion de torre que permite a la porcion de torre ser retirada de la base despues de la instalacion. Tambien esta prevista dentro del sistema una herramienta de compresion para comprimir juntas al menos dos vertebras. La herramienta de compresion incluye un eje que tiene un primer extremo para acoplarse al conjunto de tornillo, y una palanca que tiene un primer extremo y un segundo extremo. El primer extremo que esta fijado de forma movil al primer extremo del eje y que incluye una porcion de acoplamiento para acoplar un extremo de 40 una varilla de fijacion situada dentro del conjunto de tornillo cuando la palanca esta en una primera posicion antes de la compresion.

Otros objetivos y ventajas de la presente invencion seran evidentes para el lector y se pretende que estos objetivos y ventajas esten dentro del alcance de la presente invencion.

Para lograr los objetivos anteriores y relacionados, esta invencion puede implementarse de la forma ilustrada en los 45 dibujos adjuntos, llamando la atencion el hecho de que, sin embargo, los dibujos son solo ilustrativos, y que se pueden realizar los cambios en la construction especlfica ilustrada.

Breve description de los dibujos

Para una mejor comprension de la presente invencion, se hace referencia a la siguiente descripcion, tomada en conjuncion con los dibujos adjuntos, en los cuales caracteres de referencias similares se refieren a partes similares a 50 traves de todo el documento, y en los cuales:

La figura 1A es un tornillo pedicular para el uso en un conjunto de tornillo espinal de acuerdo con algunos modos de realizacion de la presente invencion.

La figura 1B ilustra una vista en perspectiva de un conjunto de tornillo espinal y sus componentes.

La figura 1C ilustra una vista en perspectiva fragmentada del conjunto de tornillo espinal y sus componentes.

55 Las figuras 1D-F son vistas en perspectiva fragmentadas del conjunto de tornillo espinal.

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La figura 2 ilustra una vista en perspectiva de una pluralidad de conjuntos de tornillo poliaxiales de acuerdo con un modo de realizacion en la presente invention, con una varilla que atraviesa a traves de los mismos.

La figura 3 es una vista en perspectiva de una pluralidad de conjuntos de tornillo poliaxiales de acuerdo con un modo de realizacion de la presente invencion, con una varilla que es atravesada a traves de los mismos.

Las figuras 4A-C ilustran caracterlsticas extruidas en extremos de la varilla de fijacion, de acuerdo con algunos modos de realizacion de la presente invencion.

Las figuras 5A-E ilustran las caracterlsticas y el conjunto de acuerdo con un instrumento de dilatation.

Las figuras 6A-C ilustran las caracterlsticas y el conjunto de acuerdo con un instrumento de compresion de acuerdo con algunos modos de realizacion de la presente invencion.

Description detallada

Cabe destacar que en esta divulgation y particularmente en las reivindicaciones y/o parrafos, terminos tales como “comprende”, “comprendidos”, “que comprende”, y similares pueden significar “incluye”, “incluido”, “que incluye” y similares y permiten elementos no enumerados de forma expllcita. Estos y otros modos de realizacion son divulgados y no son evidentes a partir de y comprendidos por, la siguiente descripcion.

En este sentido, antes de explicar al menos un modo de realizacion de la invencion en detalle, se debe entender que la invencion no esta limitada en su aplicacion a los detalles de construction y a las disposiciones de los componentes establecidas en la siguiente descripcion o ilustradas en los dibujos. La invencion es capaz de otros modos de realizacion y de ser llevada a la practica y conseguida de diversas maneras donde las configuraciones particulares, las etapas de proceso, y los materiales divulgados en el presente documento como tales configuraciones, etapas del proceso y materiales pueden variarse algo. Adicionalmente, debe entenderse que la fraseologla y terminologla empleada en el presente documento tienen el proposito de descripcion y no debe considerarse como que limita. Ademas, tal y como sera evidente para los expertos en la materia, la invencion puede implementarse de otras formas especlficas sin alejarse de las caracterlsticas esenciales de la misma.

Para los propositos de la descripcion de los dibujos y de los modos de realizacion de la presente invencion tal y como se mencionan para cada dibujo, cada figura puede no estar dibujada a escala. Algunas areas dibujadas pueden ser mas grandes y/o mas simples con el fin de representar de forma clara la mejora a la que ha sido ya establecida. Sin embargo se entendera que no se pretende por la presente ninguna limitation del alcance de la invencion. Cualquier alteraciones y modificaciones adicionales de las caracterlsticas inventivas ilustradas en el presente documento, y cualquier aplicaciones adicionales de los principios de la invencion tal y como se han ilustrado en el presente documento, podrlan suceder de forma normal a un experto en el estado de la materia relevante y que teniendo una posesion de esta divulgacion, se han de considerar dentro del ambito de la invencion reivindicada. Tambien se ha de entender que la terminologla empleada en el presente documento es utilizada para el proposito de describir modos de realizacion particulares unicamente y no pretende estar limitada ya que el alcance de la presente invencion solo estara limitado por las reivindicaciones adjuntas.

Con referencia hora en detalle a los dibujos, el conjunto 100 de tornillo espinal de la presente invencion comprende un tornillo 102 pedicular y un miembro 104 de cuerpo, un casquillo 114 y un tornillo 302 prisionero para proporcionar una fijacion ajustable de una varilla 202 de estabilizacion entre al menos dos vertebras (no mostradas). El conjunto 100 de tornillo espinal es utilizado con al menos otro de dicho conjunto para fijar la varilla 202 de fijacion. La presente invencion permite que se implante un tornillo 102 pedicular de una manera mlnimamente invasiva o con un metodo percutaneo.

Las figuras 1A-F ilustran vistas en perspectiva del conjunto 100 de tornillo espinal y sus componentes de acuerdo con un modo de realizacion de la presente invencion. La figura 1A detalla el tornillo 102 pedicular que es empleado en el conjunto 100. El tornillo 102 pedicular es un tornillo con canula (poliaxial o de otra manera) disenado para el proposito de fusionar la espina toracolumbar. El tornillo 102 esta destinado, normalmente, a canular el pedlculo, estando suplementado mediante una construccion 202 de varilla, y puesto en su sitio con un tornillo 302 prisionero, tambien referido como un tornillo prisionero cargado superior, tal y como se describe mas abajo. El tornillo 102 pedicular es un tornillo pedicular poliaxial, que normalmente incluye una portion 105 de cabeza esferica, una portion 103 de eje roscado, y una superficie 107 de acoplamiento en la porcion 105 de cabeza para utilizarse en conducir el tornillo 102 dentro de la vertebra (no mostrada).

La figura 1B detalla la interaction entre el tornillo 102 y el miembro 104 del cuerpo del conjunto 100 de tornillo espinal. El miembro 104 de cuerpo incluye una parte superior alta o una porcion 106 de torre, un cuerpo 108 base, una zona 110 de rotura, roscas 116, un casquillo 114, un par de ranuras 130 paralelas opuestas y caracterlsticas 119 adicionales para la fijacion de dispositivos suplementarios, tal y como se describe mas abajo. La torre 106 puede permitir que un tornillo 102 totalmente asentado (es decir implantado) sea manipulado o alineado, en multiples direcciones. En particular, la torre 106 permite dicha funcionalidad desde el exterior de la herida (no mostrada) la torre 106 esta constituida de forma preferible de un tejido de material rompible, que permite a la torre 106 ser facilmente retirada (por ejemplo, el tejido de materiales ser roto) desde el miembro 104 de cuerpo en la zona 110 de rotura. La zona 110 de

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rotura esta incluida en la transicion de la torre 106 y del cuerpo 108 base. La torre 106 superior actua como una seccion de rotura ya que, una vez que el tornillo 102 ha sido totalmente desmontado, en el cual esta bloqueado el conjunto de tornillo espinal a traves del tornillo 302 prisionero, la porcion 106 superior es retirada o rota. En un modo de realizacion preferido, despues de que se ha retirado la torre 106, o sea roto, el conjunto 100 se asienta nivelado con la herida, donde ningun componente sobresaliente permanece fuera de la herida. De forma alternativa, los componentes podrlan permanecer por debajo de la herida tambien, lo cual es entendido por el experto medio en la materia.

La torre 106 puede estar roscada 116, en la cual la rosca 116 esta registrada a tiempo al eje 103 roscado del tornillo 102. Utilizando una rosca continua se permite que el tornillo 302 prisionero reduzca una varilla 202 desde la torre 106 al cuerpo 108 base para la estabilizacion de una varilla 202 de fijacion. La torre 106 ademas incluye una parte superior

118 abierta para ayudar a la visualizacion y permitir el acceso ininterrumpido al miembro 104 de cuerpo.

La figura 1C muestra una vista en perspectiva fragmentada de un conjunto de tornillo espinal y sus componentes de acuerdo con un modo de realizacion de la presente invencion. Esta vista fragmentada muestra que la transicion 116 roscada existe entre la transicion de la torre 106 y de la base 108 a traves de la zona 110 de rotura. La transicion 116 roscada que existe entre la torre 106, la base 108 y la zona 110 de rotura corresponde a las roscas 304 del tornillo 302 prisionero. Las roscas 116 de la seccion 110 de rotura permiten al tornillo 302 prisionero atravesar la seccion 110 de rotura en la base 106.

De forma adicional, tal y como se discute mas abajo en relacion a las figuras 5A-E, la torre 106 incluye caracterlsticas

119 adicionales (por ejemplo, roscas) en la parte superior de la torre 106 para fijar destornilladores 504, plantillas de alineacion, y otros dispositivos suplementarios para acoplar el conjunto de tornillo espinal en las vertebras.

Las figuras 1D-F ilustran los componentes del cuerpo 108 base del miembro 104 del cuerpo donde sucede la estabilizacion de la varilla 202 de fijacion y el tornillo 102. La superficie exterior o interior superior de las paredes 122 laterales del cuerpo 108 base ambas tienen estriados que sobresalen radialmente formados en la misma definiendo la pluralidad de roscado 116 alineados axialmente. El cuerpo 108 base muestra el par de ranuras 130 paralelas opuestas dispuestas axialmente en la pared 122 lateral de la misma, que finalizan en sus extremos inferiores en superficies 126 curvillneas. Las ranuras 130 paralelas estan dimensionadas para recibir la varilla 202 de fijacion en las mismas, tal y como se muestra mas abajo, con las paredes 124 definiendo las ranuras 130. Las ranuras 130 que se extienden hacia arriba mas alla de la zona 110 de rotura por encima del extremo distal de la porcion 106 de torre, pueden inclinarse ligeramente para proporcionar una fuerza de sujecion ligera en la varilla 202 antes de fijar la varilla 202 con el tornillo 302 prisionero. El par de ranuras 130 paralelas opuestas estan adaptadas para recibir una porcion de la varilla 202 de fijacion a medida que el tornillo 302 prisionero se apoya contra la varilla 202 de fijacion para fijar de forma desmontable la varilla 202 dentro del conjunto 100, tal y como se describe mas abajo. De forma alternativa, un cirujano puede ejercer una ligera fuerza hacia abajo sobre la varilla 202, encajando la varilla 202 en el canal transversal definido por las ranuras 130 alineadas.

La porcion 106 de cabeza del tornillo 102 esta normalmente situada en un miembro 104 de cuerpo adyacente a una superficie 126 curvillnea dispuesta alrededor de una abertura 109 en el extremo del cuerpo 106 base, de tal manera que la porcion 103 de eje roscado del tornillo 102 extiende a traves de la misma y la superficie 126 interior curvillnea hace contacto y coincide con la porcion 105 de cabeza del tornillo 102 de manera que define una articulacion de rotula con la misma. La superficie de cabeza redondeada de la porcion 105 de cabeza descansa sobre y coincide con una superficie interior redondeada formada en el extremo interior o inferior del cuerpo base de manera que forma una articulacion de rotula modificada que proporciona el movimiento angular variable deseado del miembro de cuerpo con respecto a un tornillo 102 pedicular embebido. La porcion 103 de eje roscado del tornillo 102 se extiende desde la misma a traves de la abertura 112 en el extremo inferior del cuerpo 108 base, tal y como se representa la figura 1F.

Un casquillo 114 se emplea de forma preferible dentro del cuerpo 108 base adyacente a las paredes 122 laterales para distribuir mejor las fuerzas longitudinales ejercidas sobre el tornillo 102 pedicular; por lo tanto el casquillo 114 proporciona un asiento para la varilla 202 de fijacion. El casquillo 114 ademas proporciona flexibilidad en la misma y puede proporcionar superficies extremas conicas adaptadas para hacer contacto con lados opuestos de la porcion 105 de cabeza. El casquillo 114 esta situado dentro del cuerpo 108 base del miembro 104 de cuerpo y adyacente exteriormente a la porcion 105 de cabeza de dicho tornillo 102. El casquillo 114 ademas hace contacto con la porcion 105 de cabeza del tornillo 102 despues de que el tornillo 302 prisionero presione contra una porcion de la varilla 202 de fijacion, con lo que la fuerza ejercida en la porcion 105 de cabeza es distribuida alrededor de la porcion 105 de cabeza.

Para proporcionar una estabilidad basica al sistema durante el montaje inicial, el casquillo 114 puede estar configurado para proporcionar un ajuste por presion alrededor de la porcion 105 de cabeza de manera que el tornillo 102 pedicular, el miembro 104 de cuerpo y el casquillo 114 no se muevan libremente antes de la insercion y fijacion de la varilla 202 de fijacion.

En otro modo de realizacion de la invencion, el casquillo 114 puede que no se emplee. Las ranuras 130 axiales opuestas en la pared 122 lateral del miembro 104 de cuerpo del conjunto 100 definen un asiento para la varilla 202 de fijacion. Cuando el tornillo 302 prisionero es presionado en el miembro 104 de cuerpo con la varilla 202 de fijacion extendiendose a traves de los mismos, la superficie inferior plana hace contacto con la varilla 202 de fijacion y, en este

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caso, presiona la varilla 202 contra el extremo superior de la porcion 105 de cabeza del tornillo pedicular para dichas aplicaciones, el miembro 104 de cuerpo y el tornillo 102 pedicular estan dimensionados de tal manera que la parte superior de la porcion 105 de cabeza del tornillo 102 sobresaldran por encima de la parte inferior del asiento definido por la ranuras 130 axialmente opuestas de manera que permite que la varilla 202 presione contra el tornillo 102 y cree una fijacion rlgida, todavla ajustable, entre el miembro 104 de cuerpo y el tornillo 202 pedicular.

La figura 2 ilustra una vista en perspectiva de una pluralidad de conjuntos 100 de tornillos poliaxiales de acuerdo con un modo de realizacion de la presente invention, con una varilla 202 atravesando los mismos. La varilla 202 de fijacion entra en el miembro 104 de cuerpo a traves de cada par de ranuras 130. La varilla 202 de fijacion atraviesa hacia abajo el miembro 104 de cuerpo hasta que se asienta totalmente dentro de las ranuras 130 paralelas de cada miembro 104 de cuerpo, tal y como se ha representado mas abajo en relation con la figura 3. La varilla 202 de fijacion puede atravesar cada miembro 104 de cuerpo a traves de la fuerza aplicada por un cirujano, a traves de la fuerza aplicada mediante un tornillo 302 prisionero que empuja la varilla 202 hacia abajo del miembro de cuerpo u otros medios, que serlan reconocidos por un experto en la materia.

La figura 3 es una vista en perspectiva de una pluralidad de conjuntos 100 de tornillo poliaxiales de acuerdo con un modo de realizacion de la presente invencion, con una varilla 202 que ha sido atravesada a traves de la misma. Despues de la fijacion de la varilla 202 dentro de los conjuntos 100 de tornillo, tornillos 302 prisioneros o tornillos prisioneros son utilizados para bloquear la varilla 202 totalmente asentada en su lugar dentro del miembro 104 de cuerpo. El tornillo 302 prisionero incluye roscas 304 para acoplarse a la porcion 116 roscada del miembro 104 de cuerpo. Por consiguiente, la porcion 116 roscada del miembro de cuerpo puede ser solo una porcion del miembro 104 de cuerpo o el miembro 104 de cuerpo completo. Las roscas 304 interconectadas del tornillo 302 prisionero pueden permitir al cirujano apretar la fuerza de sujecion sobre la varilla 202 de fijacion simplemente presionando hacia abajo sobre el tornillo 302 prisionero. Las roscas 304 mantendran las partes componentes en su sitio. Para ajustar o retirar la varilla 202, el tornillo 302 prisionero es girado 90 grados simplemente alrededor de su eje longitudinal, despues de lo cual las roscas 304 de la tapa 302 son alineadas con las ranuras 130 abiertas en el miembro 104 de cuerpo, permitiendo que la tapa 302 sea tirada sencillamente hacia arriba en contra de la varilla 202 de fijacion. Una ranura de acoplamiento esta prevista en la porcion superior de la tapa 302 para facilitar el giro del tornillo prisionero con una herramienta coincidente dimensionada de forma adecuada (no mostrada), que es bien conocida en el estado de la tecnica.

Las figuras 4A-C ilustran caracterlsticas extruidas en los extremos de la varilla de fijacion de acuerdo con modos de realizacion de la presente invencion. La varilla 202 de fijacion puede comprender caracterlsticas extruidas en los extremos de la varilla 202. Estas caracterlsticas estan configuradas para recibir una porcion de acoplamiento correspondiente de una herramienta 600 de compresion para mover la varilla 202 de fijacion con respecto al conjunto 100 de tornillo espinal cuando el conjunto 100 de tornillo espinal es fijado a las vertebras, tal y como se discute mas abajo en relacion con las figuras 6A-6C. Tal y como se ilustra en la figura 4A, la varilla 202 de fijacion incluye espigas, pequenas puntas, dobleces, arandelas, o porciones 402 ensanchadas que sobresalen de los extremos distales. Las porciones 402 ensanchadas pueden incluir al menos una porcion del perlmetro del extremo de la varilla 202 de fijacion. En la figura 4B, la varilla 202 de fijacion incluye clips 404 anulares de encaje asentados en ranuras, depresiones o aberturas (no mostradas) mecanizadas en los extremos distales en una porcion proximal de la varilla 202. La figura 4C representa las caracterlsticas de la figura 1, las espigas o puntas 402 cortas que son mecanizadas en la varilla 202 de fijacion como una sola pieza. Las caracterlsticas mecanizadas y extruidas identificadas anteriormente adjuntas a la varilla 202 de fijacion proporcionan los beneficios para el uso por un cirujano. La varilla 202 esta contenida totalmente dentro del miembro 104 de cuerpo mediante el tornillo 302 prisionero. La varilla 202 tampoco necesita ser inclinada o el miembro 104 de cuerpo, incluyendo las torres 106, expandidas para permitir que la varilla 202 este en su sitio en una position totalmente asentada. Ademas, estas caracterlsticas 402 y 404 identificadas anteriormente permiten a otros instrumentos interactuar con el conjunto 100 de tornillo espinal, tal y como se discute mas abajo en relacion con las figuras 6A-6B, as! como otros modos de realizacion que podrlan reconocerse por un experto en la materia.

Las figuras 5A-E ilustran las caracterlsticas y conjunto de acuerdo con un conjunto 500 de tubo de dilatation anidado. La figura 5A ilustra los componentes utilizados en el conjunto 500 de tubo de dilatacion anidado de acuerdo con el conjunto 100 de tornillo espinal. Tal y como se representa el destornillador 504 (o cualquier otro tipo de herramienta coincidente) se acopla al miembro 104 de cuerpo en la parte superior de la porcion 106 de torre a traves de las caracterlsticas 119 adicionales (por ejemplo roscas). El tornillo 102 y el miembro 104 de cuerpo entran en el dilatador 502 (o tubo) y por tanto se acoplan a las vertebras de acuerdo con los modos de realizacion de la presente invencion. Tal y como se muestra en la figura 5B, el conjunto 500 de dilatacion permite al cirujano utilizar un pequeno cable 501 y dilatar de forma progresiva las vertebras (no mostrado) con dilatadores 502 de un diametro mayor de forma creciente. Tal y como se muestra en la figura 5C, una vez que el dilatador 502a de diametro mas pequeno ha sido implantado, se implantan dilatadores 502b y 502c de un diametro mas grande, respectivamente. Tras incrementar el diametro de los dilatadores 502 implantando un dilatador 502 con un diametro mas grande, los dilatadores 502 implantados previamente con diametro mas pequenos se pueden retirar, por lo tanto incrementando la abertura en las vertebras, por tanto, una vez que el tubo 502c mas grande es utilizado, los tubos 502a y 502b interiores se pueden retirar. Los tubos 502 de dilatacion despues de haber sido insertados en un cuerpo forman un conjunto 500 concentrico anidado que permite a una abertura situada en el area espinal y/o en las vertebras ser agrandada hasta el diametro exterior del ultimo tubo 502c de dilatacion. Se puede reconocer por un experto en la materia que los tubos 502 de diametro mas pequeno pueden ser retirados despues de cada aumento en el diametro, o todos juntos al final, despues de que

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se ha empleado el tubo de diametro mas grande. Los tubos 502a y 502b de dilatacion interiores provocan un area de labio tal como salientes 503a y 503b ensanchados desde el extremo distal de cada tubo. Los salientes 503a y 503b permiten la retirada de cada tubo de forma correspondiente. Los salientes 503a y 503b tambien evitan que los tubos 502a y 502b entren en el conjunto 500 mas alla de un punto predeterminado. Tambien podrla reconocerse por un experto en la materia que se podrlan utilizar varios tubos 502 de dilatacion dentro del conjunto 500. La figura 5D representa los componentes del tubo 502, el miembro de cuerpo y el tornillo 102 tal y como se discute mas adelante. Tal y como se ha ilustrado en la figura 5E, tras el empleo del tubo 502 de diametro mas grande, el conjunto 100 de tornillos es implantado a traves del tubo 502 a traves del uso del destornillador 504.

Las figuras 6A-C ilustran las caracterlsticas y el conjunto de acuerdo con un modo de realizacion de compresion de la presente invencion. La figura 6A ilustra el compresor 600 que incluye un mango 602, un eje 604 de cuerpo y una palanca 606. La palanca 606 incluye un primer extremo que esta fijado de forma movil al primer extremo del eje 604 e incluye una porcion de acoplamiento (no mostrada) para acoplarse a un extremo de la varilla 202 de fijacion situada dentro del conjunto de tornillo cuando la palanca esta en una primera posicion antes de la compresion, y en un segundo extremo utilizado para la compresion 600. La palanca 606 ademas incluye una porcion que tiene una primera longitud y que esta prevista adyacente al primer extremo. La primera porcion esta prevista formando un angulo con respecto al resto de la longitud de la palanca 606. La palanca 606 esta fijada de forma movil al eje 604 en un punto en el que el angulo de la primera porcion comienza con respecto al resto de la longitud de la palanca 606. El eje 604 conecta el mango 602 y la palanca 606 y comprende una forma cillndrica adaptada para deslizarse sobre y por debajo del conjunto 100 de tornillo espinal. El eje 604 puede provocar una forma sustancialmente tubular que permite al 604 recibir al menos una porcion de un conjunto 100 de tornillo en el mismo.

La figura 6B ilustra el compresor 600 que incluye el mango 602 situado en conjuncion con el extremo distal del miembro 104 de cuerpo por encima de la porcion 106 de torre y la palanca 606 situada en conjuncion con la varilla 202 de fijacion que esta totalmente asentada en el conjunto 100 de tornillo. El compresor 600 esta situado adyacente al miembro 104 de cuerpo y por encima de la varilla 202 de fijacion, en la misma, el compresor 600 agarra y sostiene un saliente de la varilla 202 de fijacion, tal y como se discutio anteriormente en relacion con las figuras 4A-4C y los elementos 402 y 404. Tal y como se ha ilustrado en la figura 6C, se aplica una carga a la varilla 202 de fijacion manipulando la palanca 606 del compresor 600 y por tanto aplicando una carga a la varilla 202 de fijacion. Para proporcionar un equilibrio o un apalancamiento tras aplicar la carga a la varilla 202 de fijacion, el cirujano puede agarrar el mango 602. La varilla 202 de fijacion es desplazada dentro del conjunto 100 una distancia de hasta un rango de 5 mm tras aumentar la carga aplicada por una depresion 608 de la palanca, con lo que disminuye la distancia entre unos conjuntos de tornillo. Una vez que se ha logrado la compresion deseada, el tornillo 302 prisionero es finalmente apretado en la varilla 202 de fijacion, con lo que se conserva el desplazamiento y la compresion.

Tal y como se describio en las figuras 5A-E y 6A-C, despues de que se produzca la dilatacion y la compresion, se entenderla por un experto en la materia que la porcion de torre se rompera, tal y como se describio anteriormente, por lo tanto creando un conjunto totalmente asentado e implantado.

Aunque se han descrito anteriormente modos de realizacion ilustrativos de la invencion se entiende, por supuesto, que varias modificaciones seran evidentes para los expertos en la materia. Dichas modificaciones estan dentro del ambito de la invencion, la cual esta limitada y definida solo por las reivindicaciones adjuntas.

Aunque se han descrito modos de realizacion ilustrativos de la invencion en detalle en el presente documento con referencia los dibujos que acompanan, deberla entenderse que las invenciones no estan limitadas a esos modos de realizacion precisos, y que se pueden efectuar varios cambios y modificaciones en los mismos por un experto en la materia sin alejarse del alcance de la invencion tal y como se ha definido por la red indicaciones adjuntas.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Un sistema de desplazamiento y compresion de vertebras que comprende:

una varilla de fijacion que comprende un cuerpo de varilla que tiene una longitud predeterminada, y al menos dos conjuntos de tornillo espinales, cada conjunto de tornillo que comprende:

un tornillo (102) pedicular que tiene una cabeza (105), una porcion (103) de eje roscado, y una superficie (107) de acoplamiento en la porcion de cabeza para conducir el tornillo en las vertebras;

un miembro (108) de cuerpo para recibir la porcion (105) de cabeza del tornillo (102), el miembro (108) de cuerpo que incluye:

una base desde la cual sobresale la porcion de eje roscado; una porcion (106) de torre; y

un par de ranuras (130) opuestas en la misma adaptada para recibir una porcion de una varilla (202) de fijacion entre las mismas, y

dispuesta entre la base y la porcion (106) de torre hay una seccion (110) de rotura que permite a la porcion (106) de torre ser retirada desde la base;

en donde la varilla de fijacion esta adaptada para una fijacion entre al menos dos conjuntos de tornillo espinales y comprende al menos una porcion (402, 404) de acoplamiento en al menos un extremo del mismo,

caracterizado porque

dicha al menos una porcion de acoplamiento es seleccionada del grupo que consiste en: una depresion, una abertura, una doblez, un saliente, un clip, un anillo de encaje, una arandela y un extremo ensanchado,

y porque dicha al menos una porcion de acoplamiento esta adaptada para ser recibida por o para recibir una porcion de acoplamiento correspondiente de una herramienta (600) de compresion para mover la varilla (202) de fijacion respecto a uno de los al menos dos conjuntos de tornillos espinales cuando el conjunto de tornillos espinales es fijado a las vertebras.
2. El sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, en donde la porcion (106) de torre incluye una parte superior (118) abierta.
3. El sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, que ademas comprende un tornillo (302) prisionero que se puede fijar para roscarse en roscas (116) correspondientes previstas adyacentes al par de ranuras (130) opuestas, en donde el tornillo (302) prisionero esta adaptado para apoyarse contra una porcion de la varilla (202) de fijacion dispuesta entre un par de ranuras (130) opuestas para fijar la varilla (202) de fijacion dentro del conjunto.
4. El sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, en donde al menos una porcion de la seccion (110) de rotura incluye roscas (116) correspondientes a roscas del tornillo (302) prisionero y roscas de la base (108), en donde las roscas de la seccion (110) de rotura permiten al tornillo (302) prisionero atravesar la seccion (110) de rotura en la base (108).
5. El sistema de acuerdo con la reivindicacion 3, que ademas comprende un casquillo (114) situado dentro de la base del miembro (108) de cuerpo y adyacente a la porcion (105) de cabeza del tornillo (102), el casquillo (114) que define un asiento para al menos una porcion de la varilla (202) de fijacion, en donde el casquillo (114) tambien hace contacto con la porcion (105) de cabeza del tornillo (102) despues de que el tornillo (302) prisionero presione contra la porcion de la varilla (202) de fijacion.
6. El sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, en donde el tornillo (102) pedicular es poliaxial.
7. El sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 para uso en la compresion de al menos 2 vertebras juntas.
8. El sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, en donde:

la porcion ensanchada comprende al menos una porcion del perlmetro del extremo, el doblez, saliente o extremo ensanchado puede ser integral con la varilla; y

el clip, el anillo de encaje y/o la arandela pueden ser recibidos por una ranura metalizada en la varilla de fijacion.
9. El sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, que ademas comprende la herramienta (600) de compresion, la herramienta (600) de compresion que comprende:

un eje (604) que tiene un primer extremo para acoplarse al conjunto de tornillo, y una palanca (606) que tiene un primer extremo y el segundo extremo, en donde

el primer extremo esta fijado de forma movil al primer extremo del eje (604) e incluye una porcion de acoplamiento para acoplarse a un extremo de la varilla (202) de fijacion situada dentro del conjunto de tornillo cuando la palanca 5 (606) esta en una primera posicion antes de la compresion.
10. El sistema de acuerdo con la reivindicacion 9, en donde la palanca (606) incluye una primera porcion que tiene una primera longitud y que esta prevista adyacente al primer extremo, en donde la primera porcion esta prevista formando un angulo con respecto al resto de la longitud de la palanca (606) y en donde la palanca esta fijada de forma movil al eje (604) en un punto en el que el angulo de la primera porcion comienza con respecto al resto de la longitud

10 de la palanca (606).
11. El sistema de acuerdo con la reivindicacion 9, en donde la herramienta (600) de compresion ademas comprende un mango (602) fijado al eje (604) en un segundo extremo opuesto al primer extremo.
12. El sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, en donde la palanca (606) esta configurada para aplicar una carga sobre la primera porcion (402, 404) de acoplamiento para tirar de la varilla (202) de fijacion a

15 traves de un primer conjunto de tornillo, mientras que una segunda porcion (402, 404) de acoplamiento se acopla a un segundo conjunto de tornillo para disminuir la distancia entre la primera vertebra y la segunda vertebra.