ES2693570T3

ES2693570T3 - Dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral

Info

Publication number: ES2693570T3
Application number: ES13731528.9T
Authority: ES
Inventors: Gordon Paul KISTLER; Daniel Refai; Jeffrey A. Farris; Jeffrey T. EBERSOLE; Cory Alan TRISCHLER; Charles Wing
Original assignee: Aesculap AG
Current assignee: Aesculap AG
Priority date: 2012-05-18
Filing date: 2013-05-17
Publication date: 2018-12-12
Anticipated expiration: 2033-05-17
Also published as: WO2013173682A1; AU2013262606A1; EP2849685B1; EP2849685A1; AU2013262606B2; JP2015516279A; JP6149105B2

Abstract

Un dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral (10; 1000) que comprende: un elemento de cuerpo (30; 1100) que comprende puerto instrumental (39; 1130) definida en una pared externa (32; 1102) del elemento de cuerpo (30; 1100), un primer receptáculo terminal (33; 1133) que se extiende en una primera dirección, y un segundo receptáculo terminal (34; 1134) que se extiende en una segunda dirección opuesta a la primera dirección; un elemento de varilla central (40; 1200) que tiene una primera porción roscada (41; 1210), una segunda porción roscada (42; 1220), y una porción de rueda de engranaje (43; 1230), el elemento de varilla central (40; 1200) se extiende dentro del elemento de cuerpo (30; 1100), y la porción de rueda de engranaje (43; 1230) tiene una superficie dentada (44; 1232) y una superficie de soporte (45; 1234); un primer elemento terminal (20; 1300) y un segundo elemento terminal (20; 1400), el primer elemento terminal (20; 1300) tiene un primer frente terminal que comprende un orificio definido en el mismo y configurado para recibir en forma deslizable el primer receptáculo terminal (33; 1133) en el mismo y un orificio roscado que acopla la primera porción roscada (41; 1210) del elemento de varilla central (40; 1200), y el segundo elemento terminal (20; 1400) tiene un primer frente terminal que comprende un orificio definido en el mismo y configurado para recibir en forma deslizable el segundo receptáculo terminal (34; 1134) dentro del mismo y un orificio roscado que acopla a la segunda porción roscada (42; 1220) del elemento de varilla central (40; 1200), en el que el primer elemento terminal (20; 1300) limita el primer receptáculo terminal (33; 1133) interna y externamente en una dirección radial con respecto a un eje longitudinal (72; 1201) del elemento de cuerpo (30; 1100), y el segundo elemento terminal (20; 1400) limita el segundo receptáculo terminal (34; 1134) interna y externamente en una dirección radial con respecto al eje longitudinal (72; 1201) del elemento de cuerpo (30; 1100); y el elemento de cuerpo (30; 1100), primer elemento terminal (20; 1300) y segundo elemento terminal (20; 1400) inhiben el movimiento giratorio del primer y segundo elementos terminales (20; 1300, 1400) con respecto al elemento de cuerpo (30; 1100) cuando el dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral (10; 1000) está dispuesto dentro de un espacio en una columna espinal (60) donde el primer y segundo elementos terminales (20; 1300, 1400) acoplan respectivos cuerpos vertebrales (61) de la columna vertebral (60) y el elemento de varilla central (40; 1200) se activa en forma rotatoria para mover el primer elemento terminal (20; 1300) y el segundo elemento terminal (20; 1400) en una dirección axial con respecto al elemento de cuerpo (30; 1100) permitiendo que el primer elemento terminal (20; 1300) y el segundo elemento terminal (20; 1400) apliquen una fuerza a los dos cuerpos vertebrales (61) para mantener un espacio deseado entre los mismos, que además comprende un anillo de soporte (50; 1050) que tiene una superficie de apoyo que contacta la superficie de soporte de la porción de rueda de engranaje (43; 1230) del elemento de varilla central (40; 1200) cuando el elemento de varilla central (40; 1200) está posicionado operativamente dentro del elemento de cuerpo (30; 1100), caracterizado porque el anillo de soporte (1050) tiene forma de C.

Description

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DESCRIPCION

Dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral Campo tecnico

La presente invencion se refiere, en general, a implantes neuroquirurgicos y ortopedicos usados para la insercion dentro de la espina dorsal y, mas espedficamente, se refiere a un dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral de acuerdo con el preambulo de la reivindicacion 1.

Antecedentes

El dano o la enfermedad que afecta la estructura integral de un cuerpo vertebral dentro de la columna vertebral de un individuo puede conducir a un deterioro neurologico con posible dano permanente a la medula espinal, asf como una alineacion inadecuada del cuello y la espalda. El mantenimiento del espaciamiento anatomico dentro de la columna vertebral es fundamental para garantizar la continuidad de la funcionalidad de la medula espinal y las rafces nerviosas y para evitar el deterioro neurologico grave a largo plazo.

Tfpicamente, los implantes espinales que se usan como un tipo de dispositivo espaciador tienen una longitud general fija y se implantan sin la capacidad de ajustar el grado de expansion o curvatura. Los desarrollos recientes de espaciadores espinales resultaron en dispositivos que se pueden alargar in vivo mediante un movimiento giratorio para que coincida con el espacio presentado por el cuerpo vertebral faltante. En uso, estos espaciadores espinales se pueden expandir hasta que la altura del espaciador alcance la altura del espacio discal en el que se inserta el espaciador. Los problemas que se han visto con este tipo de disenos incluyen la migracion posterior a la colocacion atribuible a las fuerzas aplicadas al implante durante el uso, con el riesgo de lesion neurologica del paciente. El tamano adecuado del implante en relacion con el espacio clmico presentado y el logro de una expansion optima son importantes para garantizar que el implante llene el espacio y no se afloje o migre despues de la implantacion. Para lograr la traccion requerida, es importante que el instrumento de insercion y distraccion del implante proporcione al usuario las caractensticas optimas de manejo. Los puertos de acceso al dispositivo adecuados para la manipulacion de la altura son muy importantes, como lo son una buena variedad de posibilidades de angulacion de la placa terminal.

Los espaciadores que se alargan mediante el movimiento giratorio pueden incluir mecanismos de engranaje que son acoplados y girados con una herramienta de accionamiento. Para algunos de estos espaciadores, los cirujanos dependen al menos en parte de la sensacion tactil para determinar cuando el espaciador esta completamente expandido; es decir, cuando los extremos del espaciador contactan las vertebras a cada lado del espacio discal. En una operacion ideal, el mecanismo de engranaje gira con muy poca resistencia hasta que los extremos del implante entren en contacto con las vertebras adyacentes. Una vez que ocurre el contacto, el dispositivo exhibe resistencia a una mayor expansion, y esa resistencia puede ser detectada por el cirujano como una senal de que el implante esta completamente expandido en el espacio discal. Si el mecanismo de engranaje no gira apropiadamente, debido a un acoplamiento incorrecto con la herramienta de accionamiento, dientes de engranaje danados u otra razon, entonces el cirujano puede sentir resistencia del implante antes de que el implante se expanda completamente, a lo que se hace referencia en la presente memoria como "resistencia prematura". La resistencia prematura puede dificultar o imposibilitar que el cirujano detecte con precision cuando el implante se expande por completo en contacto con las vertebras adyacentes. En algunos casos, la resistencia prematura del implante se puede confundir con una senal de que el implante esta completamente expandido, cuando en realidad no lo esta.

Los dispositivos de reemplazo de cuerpo vertebral se presentan en el documento WO 2009/058578 A1. Un instrumento quirurgico para insertar un implante entre dos huesos se describe en el documento WO 1020/045301 A1. El documento WO 2009/058576 A1 da a conocer elementos de plataforma y procedimientos para su uso en el dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral. Las protesis de cuerpo vertebral se describen en el documento EP 1 491 165 A1. Las protesis expandibles para fusion espinal se describen en el documento US 5.702.455. El documento US 2007/0255407 A1 describe implantes expandibles autocontenidos.

Sumario

Los inconvenientes del dispositivo de reemplazo del cuerpo vertebral conocido se abordan en muchos aspectos mediante un dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral de acuerdo con la invencion como se define en la reivindicacion 1.

Las realizaciones preferentes de la invencion se definen en las reivindicaciones dependientes.

En una realizacion, un dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral incluye un elemento de cuerpo que tiene una pared externa para el acoplamiento con una herramienta. La pared externa puede incluir una pluralidad de puertos instrumentales dispuestos a lo largo de al menos una porcion de un penmetro del elemento de cuerpo. El dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral tambien incluye un elemento de varilla central configurado para estar asociado operativamente dentro del elemento de cuerpo. El elemento de varilla central has una primera porcion roscada, una

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segunda porcion roscada, y una porcion de rueda de engranaje. La porcion de rueda de engranaje incluye una superficie dentada y una superficie de soporte. El dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral ademas incluye un primer elemento terminal y un segundo elemento terminal. El primer elemento terminal se acopla en forma roscada a la primera porcion roscada del elemento de varilla central, y el segundo elemento terminal se acopla en forma roscada a la segunda porcion roscada del elemento de varilla central.

El elemento de cuerpo, el primer elemento terminal y el segundo elemento terminal inhiben el movimiento giratorio del primer y segundo elementos terminales cuando el dispositivo de reemplazo del cuerpo vertebral esta dispuesto dentro de un espacio dentro de una columna espinal con el primer y segundo elementos terminales que se acoplan a los cuerpos vertebrales respectivos de la columna vertebral y el elemento de varilla central se activa en forma rotativa para mover el primer elemento terminal y el segundo elemento terminal en una direccion axial con respecto al elemento de cuerpo permitiendo que el primer elemento terminal y el segundo elemento terminal apliquen una fuerza a los dos cuerpos vertebrales para mantener un espacio deseado entre los mismos.

El dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral ademas comprende un anillo de soporte que tiene una superficie de apoyo que contacta la superficie de soporte de la porcion de rueda de engranaje del elemento de varilla central cuando el elemento de varilla central esta posicionado operativamente dentro del elemento de cuerpo, por lo que el anillo de soporte tiene forma en C.

La pluralidad de puertos instrumentales puede incluir un primer puerto instrumental, un segundo puerto instrumental y a tercer puerto instrumental. El tercer puerto instrumental puede estar posicionado entre el primer y segundo puertos instrumentales, con la superficie dentada de la porcion de rueda de engranaje expuesta a traves del tercer puerto instrumental cuando el elemento de varilla central esta asociado operativamente dentro del elemento de cuerpo. Ademas, el tercer puerto instrumental puede estar configurado para recibir una herramienta que acopla la porcion de rueda de engranaje.

El primer puerto instrumental y el segundo puerto instrumental pueden formar colectivamente un mecanismo de alineacion y de mecanismo de alineacion y de indexado que permite que una herramienta sea insertada a traves del tercer puerto instrumental y en el acoplamiento adecuado con la porcion de rueda de engranaje.

El primer puerto instrumental y segundo puerto instrumental pueden comprender cada uno una ranura alargada. El primer puerto instrumental y segundo puerto instrumental pueden estar equidistantes del primer elemento terminal y el segundo elemento terminal.

El dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral puede incluir un cuarto puerto instrumental ubicado en una posicion que es superior a o inferior al tercer puerto instrumental. Un tornillo de bloqueo puede estar alojado dentro del cuarto puerto instrumental. El tornillo de bloqueo puede incluir una rosca exterior y el cuarto puerto instrumental puede incluir una rosca interna en acoplamiento con la rosca externa. La rosca interna puede terminar en un punto dentro del cuarto puerto instrumental que esta rebajado dentro y espaciado de la pared externa para evitar que el tornillo de bloqueo sea retirado del puerto instrumental a traves de la pared externa.

El dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral tambien puede incluir un quinto puerto instrumental. El cuarto puerto instrumental puede ubicarse en una posicion que es superior al tercer puerto instrumental, y el quinto puerto instrumental puede ubicarse en una posicion que es inferior al tercer puerto instrumental.

El dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral ademas puede incluir un anillo de soporte. El anillo de soporte puede incluir una superficie de apoyo que contacta el elemento de varilla central cuando el elemento de varilla central esta posicionado operativamente dentro del elemento de cuerpo. La superficie de soporte de la porcion de rueda de engranaje puede estar configurada para contactar la superficie de apoyo del anillo de soporte cuando el elemento de varilla central esta posicionado operativamente dentro del elemento de cuerpo.

El elemento de varilla central puede incluir un eje central que se extiende entre la primera porcion roscada y la segunda porcion roscada del mismo. Un eje de rotacion de la porcion de rueda de engranaje es sustancialmente coaxial al eje central del elemento de varilla central. Cuando la porcion de rueda de engranaje se gira alrededor del eje de rotacion, la primera y segunda porciones roscadas pueden girar en forma correspondiente alrededor del eje central del elemento de varilla central.

El dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral tambien puede incluir al menos un elemento de plataforma. Al menos un elemento de plataforma puede acoplarse a al menos uno del primer elemento terminal y el segundo elemento terminal. El primer elemento terminal y el segundo elemento terminal cada uno puede incluir una pared externa, una pared interna y una pared terminal. El primer elemento terminal y el segundo elemento terminal cada uno tambien puede incluir al menos un mecanismo limitador de desplazamiento que acopla el elemento de cuerpo para limitar el movimiento del primer elemento terminal y segundo elemento terminal con respecto al elemento de cuerpo. Al menos un mecanismo limitador de desplazamiento puede incluir un perno configurado para acoplar en forma deslizable el elemento de cuerpo.

Al menos uno del primer elemento terminal y el segundo elemento terminal pueden presentar al menos una proyeccion que esta dispuesta en la pared terminal y se extiende en una direccion hacia afuera. El primer elemento

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terminal y el segundo elemento terminal pueden comprender cada uno al menos un orificio dispuesto en al menos una de la pared externa y la pared terminal y extendiendose a traves de las mismas, permitiendo as^ la colocacion de material biocompatible dentro del primer y segundo elementos terminales. El elemento de cuerpo puede incluir una pared interna y al menos un orificio que se extiende desde la pared externa a traves de la pared interna a traves de la misma, permitiendo asf la colocacion de material biocompatible dentro del elemento de cuerpo.

El dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral ademas puede incluir al menos un elemento de plataforma y un anillo de presion. El anillo de presion se puede acoplar en forma desmontable a al menos un elemento de plataforma al menos uno del primer elemento terminal y el segundo elemento terminal.

Las caractensticas y ventajas adicionales se realizan a traves de las tecnicas de la presente invencion. Otras realizaciones y aspectos de la invencion se describen en detalle en la presente memoria y se consideran parte de la invencion reivindicada.

Breve descripcion de los dibujos

El sumario anterior y la descripcion detallada que sigue se entenderan mejor en conjunto con las figuras de los dibujos adjuntos, de los cuales:

La FIG. 1 es una vista en perspectiva, en despiece ordenado de un dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral;

La FIG. 2A es una vista en alzado lateral de seccion transversal de un elemento terminal del dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral de la FIG. 1 tomada a lo largo de la lmea 2-2, que muestra una porcion interna con una pared externa circundante, una pared interna y una pared terminal con la porcion interna que incluye un elemento de alojamiento roscado orientado centralmente configurado para acoplar un elemento de varilla central con la pared terminal orientada en relacion con la pared externa;

La FIG. 2B es una vista en alzado lateral de seccion transversal de un ejemplo alternativo de un elemento terminal, que muestra una porcion interna con una pared externa circundante, una pared interna y una pared terminal donde la porcion interna incluye un elemento de alojamiento roscado orientado centralmente configurado para acoplar un elemento de varilla central con la pared terminal que esta orientada en un angulo con respecto a la pared externa;

La FIG. 3 es una vista en alzado lateral de seccion transversal de un elemento de cuerpo del dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral de la FIG. 1 tomada a lo largo de la lmea 3-3, que muestra dos extremos del receptaculo y roscas internas para acoplar un anillo de soporte;

La FIG. 4 es una vista en alzado de un elemento de varilla central del dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral de la FIG. 1;

La FIG. 5 es una vista en alzado del dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral ensamblado de la FIG. 1, que muestra un elemento terminal posicionado en posicion superior y un elemento terminal posicionado en posicion inferior, extendido fuera del elemento de cuerpo;

La FIG. 6 es una vista en perspectiva del dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral de la FIG. 1, con una herramienta insertada a traves de un orificio de puerto instrumental y en posicion operable con el elemento de varilla central;

La FIG. 7 es una vista en alzado del dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral de la FIG. 1, que se muestra dispuesto dentro de un espacio entre dos cuerpos vertebrales dentro de una columna vertebral antes del movimiento de traslacion del elemento terminal posicionado superiormente y el elemento terminal posicionado inferiormente;

La FIG. 8 es una vista en alzado del dispositivo de reemplazo del cuerpo vertebral de la FIG. 1, que se muestra posicionado entre dos cuerpos vertebrales con el elemento terminal posicionado superiormente y el elemento terminal posicionado inferiormente extendidos para mantener un espacio deseado dentro de una columna vertebral;

La FIG. 9 es una vista en perspectiva de un ejemplo en variante de un dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral, con un elemento de plataforma desmontable posicionado superiormente, y un elemento de plataforma desmontable posicionado inferiormente, que se muestra antes de acoplarse al elemento terminal posicionado superiormente y un elemento terminal posicionado inferiormente, respectivamente;

La FIG. 10A es una vista en alzado de un elemento de plataforma desmontable del dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral de la FIG. 9, que muestra una superficie terminal que esta orientada normal respecto a la pared lateral;

La FIG. 10B es una vista en alzado de un ejemplo alternativo de un elemento de plataforma desmontable utilizado con el dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral de la FIG. 9, que muestra la superficie terminal que esta orientada en un angulo con respecto a la pared lateral;

La FIG. 11A es una vista en perspectiva de otro ejemplo alternativo de un elemento de plataforma desmontable;

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La FIG. 11B es una vista en perspectiva de otro ejemplo alternativo de un elemento de plataforma desmontable;

La FIG. 12 es una vista en perspectiva de un ejemplo de un instrumento quirurgico;

La FIG. 13 es una vista en perspectiva ampliada y en despiece de un extremo distal del instrumento quirurgico de la FIG. 12 que muestra los aspectos distales de un elemento alargado y un mecanismo de bloqueo con un ensamblaje de acoplamiento de implante que incluye un cuerpo de accionamiento, una parte de sujecion y un cuerpo de alineacion;

La FIG. 14 es una vista en alzado del instrumento quirurgico de la FIG. 12;

La FIG. 15 es una vista superior del instrumento quirurgico de la FIG. 12;

La FIG. 16 es una vista en alzado lateral ampliada del extremo distal ensamblado del instrumento quirurgico de la FIG. 12 que muestra el elemento alargado con roscas externas, el mecanismo de bloqueo con una porcion de apoyo, el conjunto de acoplamiento del implante, que incluye el cuerpo de accionamiento y la porcion de sujecion con el elemento de acoplamiento y el cuerpo de alineacion;

La FIG. 17 es una vista superior ampliada del extremo distal ensamblado del instrumento quirurgico de la FIG. 12 que muestra el elemento alargado con roscas externas, el mecanismo de bloqueo con un extremo de acoplamiento, el ensamblaje de acoplamiento de implante, incluyendo el cuerpo de accionamiento y la porcion de sujecion que incluye el primer y segundo brazos y los elementos de acoplamiento correspondientes y el cuerpo de alineacion. Tambien se observa el extremo distal de un mecanismo de control de longitud, que incluye un ensamblaje de engranajes;

La FIG. 18 es una vista en perspectiva ampliada del extremo distal ensamblado del instrumento quirurgico de la FIG. 12 que muestra el elemento alargado, el mecanismo de bloqueo con la porcion de apoyo, el ensamblaje de acoplamiento de implante incluyendo el cuerpo de accionamiento y la porcion de sujecion que incluye el primer y segundo brazos con los elementos de acoplamiento correspondientes y el cuerpo de alineacion. . Tambien se observa el extremo distal de un mecanismo de control de longitud, con el ensamblaje de engranajes;

FIG. 19 es una vista en perspectiva en seccion transversal del instrumento quirurgico de la FIG. 12 tomada a lo largo de la lmea 19-19, que muestra una porcion superior del ensamblaje de manija, el elemento alargado y el ensamblaje de acoplamiento de implante, el mecanismo de control de longitud y el mecanismo de bloqueo;

La FIG. 20 es una vista en perspectiva de un implante espinal acoplado al instrumento quirurgico de la FIG. 12, mostrado posicionado antes de la insercion en un espacio entre dos cuerpos vertebrales;

La FIG. 21 es una vista en perspectiva del implante espinal acoplado al instrumento quirurgico de la FIG. 12, que se muestra posicionado en un espacio entre dos cuerpos vertebrales con el mecanismo de control de longitud girado para extender el implante espinal para permitir que los extremos hagan contacto con los cuerpos vertebrales superiores e inferiores para mantener una disposicion de espaciado deseada dentro de una columna vertebral;

La FIG. 22 es una vista superior ampliada del extremo distal del instrumento quirurgico de la FIG. 12, que muestra el ensamblaje de engranajes insertado en el implante espinal;

La FIG. 23 es una vista en perspectiva del implante espinal acoplado al instrumento quirurgico de la FIG. 12, que se muestra posicionado en un espacio entre dos cuerpos vertebrales despues de la determinacion de la longitud terminal con el mecanismo de bloqueo girado;

La FIG. 24 es una vista superior ampliada del extremo distal del instrumento quirurgico de la FIG. 12, que muestra el extremo de acoplamiento y perno de bloqueo/tornillo unido que se inserta en el implante espinal;

La FIG. 25 es una vista de despiece en perspectiva de una realizacion de un dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral, en conformidad con un aspecto de la presente invencion.

La FIG. 26 es una vista frontal del dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral de la FIG. 25 en conformidad con un aspecto de la presente invencion;

La FIG. 27 es una vista en alzado lateral de seccion transversal del dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral de la FIG. 25 en conformidad con un aspecto de la invencion, que se muestra con un instrumento de insercion;

La FIG. 28 es una vista en planta, en corte transversal, del dispositivo de reemplazo del cuerpo vertebral de la FIG. 25 en conformidad con un aspecto de la invencion, tomada a traves de la lmea 28-28 de la FIG. 27;

La FIG. 29 es una vista en perspectiva del dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral de la FIG. 25 en conformidad con un aspecto de la invencion, que se muestra con un instrumento de insercion;

La FIG. 30 es una vista en perspectiva ampliada de una porcion terminal distal del instrumento de insercion de la

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FIG. 29;

La FIG. 31 es otra vista en perspectiva ampliada de una porcion terminal distal del instrumento de insercion de la FIG. 29, que se muestra con el dispositivo de reemplazo del cuerpo vertebral de la FIG. 25;

La FIG. 32 es otra vista en perspectiva ampliada de una porcion terminal distal del instrumento de insercion de la FIG. 29, que se muestra con el dispositivo de reemplazo del cuerpo vertebral de la FIG. 25;

La FIG. 33 es una vista en perspectiva, en despiece, de otra realizacion de un dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral, en conformidad con un aspecto de la presente invencion.

La FIG. 34 es una vista frontal del dispositivo de reemplazo del cuerpo vertebral de la FIG. 33 en conformidad con un aspecto de la presente invencion, con los elementos terminales que se muestran sin elementos de plataforma unidos;

La FIG. 35 es una vista truncada ampliada de un dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral de la FIG. 33, que muestra un elemento terminal con un elemento de plataforma unido; y

La FIG. 36 es una vista frontal de otra realizacion de un dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral, en conformidad con un aspecto de la presente invencion.

Descripcion detallada de las realizaciones

En general, se divulga en la presente memoria un dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral o espaciador vertebral que tfpicamente incluye un elemento de cuerpo, un elemento de varilla central, un anillo de soporte, dos elementos terminales y al menos un elemento de plataforma. Segun lo utilizado en la presente memoria, los terminos "dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral" y "espaciador vertebral" se pueden usar indistintamente ya que describen esencialmente el mismo tipo de dispositivo de implante. Ademas, se describe en este documento un procedimiento quirurgico para usar el dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral para mantener un espacio entre dos cuerpos vertebrales dentro de un paciente que padece una columna vertebral enferma o danada.

Segun lo representado en la FIG. 1, la disposicion general de un dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral 10 incluye un elemento de cuerpo 30, al menos dos elementos terminales 20, un elemento de varilla central 40 y un anillo de soporte 50. En esta descripcion detallada y en las siguientes reivindicaciones, las palabras proximal, distal, anterior, posterior, medio, lateral, superior e inferior se definen por su uso estandar para indicar una parte particular de un hueso o protesis de acuerdo con la disposicion relativa del hueso natural o terminos direccionales de referencia. Por ejemplo, "proximal" significa la porcion de una protesis mas cercana al torso, mientras que "distal" indica la porcion de la protesis mas alejada del torso. En cuanto a los terminos direccionales, "anterior" es una direccion hacia el lado frontal del cuerpo, "posterior" significa una direccion hacia el lado posterior del cuerpo, "medio" significa hacia la lmea media del cuerpo, "lateral" es una direccion hacia los lados o lejos de la lmea media del cuerpo, "superior" significa una direccion arriba y "inferior" significa una direccion debajo de otro objeto o estructura.

Con referencia a la FIG. 1, dispositivo de reemplazo del cuerpo vertebral 10 incluye el elemento de cuerpo 30, al menos dos elementos terminales 20 posicionados superior e inferior con respecto al elemento de cuerpo 30, un elemento de varilla central 40 para la colocacion dentro del elemento de cuerpo 30 y el anillo de soporte 50 que esta configurado para contactar y sujetar el elemento de varilla central 40 dentro del elemento de cuerpo 30.

Exhibido en la FIG. 1, el elemento de cuerpo 30 tambien incluye una pared interna 31 y una pared externa 32, al menos un orificio 38 que se extiende desde la pared externa 32 a traves de la pared interna 31. Ademas, el elemento de cuerpo 30 tiene al menos una nervadura antirrotacional 35 dispuesta en y que se extiende por sustancialmente toda la longitud de la pared externa 32. Al menos una nervadura 35 esta orientada en una direccion superior a inferior en relacion con el elemento de cuerpo 30 y sustancialmente paralela a un eje longitudinal 72 del elemento de cuerpo 30. Al menos un orificio 38 se usa para la colocacion de injerto oseo u otro material biocompatible que facilitara la fusion osea que se produce in vivo despues de la implantacion del dispositivo. Los expertos en la tecnica deben comprender que el elemento de cuerpo 30 puede estar disponible para el cirujano en varios tamanos de diametro exterior y longitudes longitudinales L (vease la figura 3). Tener elementos de cuerpo de varios tamanos 30 como parte de un sistema de implantes permite al cirujano usar el dispositivo de reemplazo del cuerpo vertebral 10 en varios niveles o segmentos de la columna vertebral (es decir, tamanos mas pequenos en la columna cervical, tamanos medianos en la columna toracica y tamanos mas grandes en la columna lumbar).

Como se muestra en la vista en seccion transversal de la FIG. 3, el elemento de cuerpo 30 incluye ademas un receptaculo terminal posicionado primero o superiormente 33 y un receptaculo terminal 34 situado segundo o inferiormente con el eje longitudinal 72 que se extiende entre estas dos estructuras dentro del elemento de cuerpo alargado 30. Una camara media 36 esta definida por la pared interna 31 y esta unida superiormente por el primer receptaculo terminal 33 e inferiormente por el segundo receptaculo terminal 34. Al menos un orificio de puerto instrumental 39 se extiende en la camara media 36 a traves de la pared externa 32 y la pared interna 31. Ademas, la pared interna 31 de la camara media 36 incluye un conjunto de roscas internas 37 situadas en la porcion inferior de

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la camara media 36. Las roscas internas estan dimensionadas y configuradas para acoplarse a roscas externas 52 del anillo de soporte 50 (no mostrado). Una superficie de techo 74 limita la parte superior de la camara media 36 con una abertura centralizada 75 colocada a traves de la superficie de techo 74. Aunque no se muestra, cuando el dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral 10 esta completamente ensamblado y en uso, el elemento de varilla central 40 esta asociado operativamente con el elemento de cuerpo 30 al estar configurado para permitir que una porcion roscada superior 41 del elemento de varilla central 40 atraviese una abertura centralizada 75 que da como resultado un elemento de collar 47 del elemento de varilla central 40 que contacta con la superficie del techo 74. Despues de la colocacion de la porcion roscada superior 41 del elemento de varilla central 40 a traves de la abertura centralizada 75, el elemento de varilla central 40 esta asegurado de forma movible dentro de la camara media 36 acoplando en forma roscada el anillo de soporte 50 a las roscas internas 37 de la camara media 36 dando como resultado una superficie de apoyo 51 de anillo de soporte 50 haciendo contacto de presion con una superficie de soporte 45 de elemento de varilla central 40. El elemento de cuerpo 30 incluye ademas al menos un orificio de perno de bloqueo 71 (como se ve en la figura 1) que pasa a traves de pared externa 32 y pared interna 31 a la camara media 36. Aunque no se muestra, despues de la colocacion terminal y el ajuste del dispositivo de reemplazo del cuerpo vertebral ensamblado 10, un perno o perno roscado correspondiente puede atornillarse en al menos un orificio de perno de bloqueo 71, lo que da como resultado que el elemento de varilla central 40 se asegure en posicion, fijando la longitud total del reemplazo del cuerpo vertebral 10.

Las FIGS. 1 y 4 muestran el elemento de varilla central 40 que tiene la primera o superior porcion roscada 41 y una segundo o inferior porcion roscada 42 teniendo las dos porciones roscadas configuraciones de rosca opuestas. Esto significa que cuando la primera porcion roscada 41 se construye con roscas a la derecha, la segunda porcion roscada 42 se construye con roscas a la izquierda. Los expertos en la tecnica deben comprender que tambien se contempla la configuracion de rosca a ambos lados. El elemento de varilla central 40 incluye ademas un eje central

46 que pasa de la primera porcion roscada 41 a la segunda porcion roscada 42 con una porcion de rueda de engranaje 43 que se posiciona entre la primera porcion roscada 41 y la segunda porcion roscada 42. La porcion de rueda de engranaje 43 generalmente esta construida con una superficie de frente dentada 44, el plano de la superficie de frente dentada 44 esta orientado sustancialmente perpendicular al eje central 46. El elemento de collar

47 esta posicionado adyacente a la superficie de frente dentada 44 para asegurar el acceso externo adecuado de la superficie de frente dentada 44 dentro de la camara media 36 despues del ensamblaje del dispositivo de reemplazo del cuerpo vertebral 10. Ademas, la porcion de rueda de engranaje 43 incluye la superficie de soporte 45 que esta ubicada en el frente inferior o en la parte inferior de la porcion de rueda de engranaje 43. Similar al descrito para la superficie de rueda dentada 44, el plano de la superficie de soporte 45 esta orientado de forma correspondiente sustancialmente perpendicular al eje central 46. Como se explico anteriormente, la superficie de soporte 45 contactara y se articulara de forma deslizante con la superficie de apoyo 51 del anillo de soporte 50 (vease la FIG. 1) cuando el dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral 10 esta ensamblado y en uso. La porcion de rueda de engranaje 43 es parte integral del elemento de varilla central 40 y esta posicionada de modo que cuando la porcion de rueda de engranaje 43 se mueve alrededor de su eje de rotacion, la primera porcion roscada 41 y la segunda porcion roscada 42 tambien giran porque el eje de rotacion de la porcion de rueda de engranaje 43 es coaxial con el eje central 46.

Las FIGS. 1, 2A y 2B representan el elemento terminal 20. El dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral 10 incluye en su construccion al menos dos elementos terminales 20, con el primer elemento terminal 20 colocado superiormente con respecto al elemento de cuerpo 30 y el segundo elemento terminal 20 estando posicionado inferiormente con respecto al elemento de cuerpo 30. En funcionamiento, el primer elemento terminal posicionado superiormente 20 esta alineado y concentrico con el primer receptaculo terminal 33 de modo que cuando el primer elemento terminal 20 se mueve con respecto al elemento de cuerpo 30, una pared interna 23 del elemento terminal 20 esta continuamente posicionado adyacente a la pared externa 32 del primer receptaculo terminal 33. La misma relacion operacional ocurre con el segundo elemento terminal posicionado inferiormente 20 ya que estara alineado y concentrico con el segundo receptaculo terminal 34 de modo que cuando el segundo elemento terminal 20 se mueve con respecto al elemento de cuerpo 30, la pared interna 23 del elemento terminal 20 se posiciona continuamente adyacente a pared externa 32 del segundo receptaculo terminal 34.

Como se ve en las Figs. 2A y 2B, el elemento terminal incluye una porcion interna 21 que esta limitada por la pared interna 23 y un elemento de alojamiento roscad posicionado centralmente 28. El elemento de alojamiento roscado 28 esta construido con roscas internas 29 que pueden extenderse la longitud total del elemento de alojamiento roscado 28. Las roscas internas 29 estan configuradas para enroscarse correspondientemente en las porciones roscadas 41, 42 del elemento de varilla central 40 al ensamblar el dispositivo de reemplazo del cuerpo vertebral 10. Aunque no se muestra en las Figs. 2A y 2B, la pared interna 23 tambien incluye al menos un canal 25 (vease la figura 1) con al menos un canal 25 que esta orientado sustancialmente vertical y esta dimensionado para recibir al menos una nervadura antirrotacional correspondiente 35 del elemento de cuerpo 30 cuando el dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral 10 esta ensamblado.

Como se muestra adicionalmente en las vistas en seccion transversal de las Figs. 2A y 2B, el elemento terminal 20 tiene una pared externa 22, a traves de la cual al menos un orificio 27 pasa a la pared interna adyacente 23. Al menos un orificio 27 esta dimensionado para permitir la colocacion de material de injerto oseo y otros materiales biocompatibles para el proposito de facilitar un lecho de fusion osea despues de la implantacion.

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Adicionalmente, como se aprecia en las Figs. 1 y 2A, la pared terminal 24 funciona para cubrir o unir la porcion interna 21 en un extremo del elemento terminal 20. La pared terminal 24 esta acoplada integralmente al elemento de alojamiento roscado 28 y generalmente incluye al menos una proyeccion 26 o elemento de acoplamiento que se extiende en una direccion hacia afuera desde la superficie exterior de la pared terminal 24. Se puede configurar Al menos una proyeccion 26 como un cuerpo similar a un diente (como se muestra en las FIGURAS 1, 2A, 2B, y 5) aunque se contemplan otras proyecciones con forma o elementos de acoplamientos que incluyen, pero no se limitan a picos, clavijas, cuadnculas, dedos y postes. Al menos una proyeccion 26 esta dimensionada para permitir el acoplamiento operativo con el cuerpo vertebral adyacente, mas espedficamente con la placa terminal anatomica del cuerpo vertebral para proporcionar una fijacion adecuada despues de la implantacion y soportar cualquier carga de torsion que pueda aplicarse al elemento terminal 20 despues de la implantacion y durante el procedimiento de alargamiento del dispositivo de reemplazo del cuerpo vertebral 10.

La vista en seccion transversal de la FIG. 2A muestra, la pared terminal 24 que esta orientada perpendicular o normal con relacion a la pared externa 22. La FIG. 2B muestra un ejemplo alternativo de elemento terminal 20 con la pared terminal 24 que esta orientada en un angulo a y con respecto a la pared externa 22. Tener la pared terminal 24 que esta en angulo proporciona al cirujano que opera la capacidad para tratar deformidades clmicas, lordoticas y cifoticas. Los expertos en la materia deben entender que el elemento terminal 20 se ofrecera en una amplia gama de grados de angulaciones en incrementos variables de 0° a 20°, proporcionando asf al cirujano que opera la capacidad de tratar con precision cualquier deformidad presentada durante un procedimiento quirurgico.

Como se muestra en la FIG. 9, se contempla que, el dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral 10 puede incluir un ejemplo alternativo del elemento terminal 90, con la pared terminal 94 configurada para acoplar un elemento de plataforma 80. La pared terminal 94 ademas puede incluir al menos una pestana de alineacion 91 que funciona para orientar el elemento de plataforma 80 en la posicion preferida relativa al elemento terminal 90 y un cuerpo vertebral despues de la implantacion. Como se ve en las Figs. 11A y 11B, se contempla que el elemento de plataforma 80 estara disponible en una pluralidad de varias formas de perfil externo circular, no circular y poligonal, (es decir, circular como se muestra en la FIG. 9, oval como se muestra en la FIG. 11A, rinon como se muestra en la FIG. 11B u oblongo (no mostrado)) y tamanos. Se contempla ademas que el elemento de plataforma 80 estara disponible en diferentes espesores o alturas T como se ve en la FIG. 10 A.

Tener un kit o sistema de implantes que incluye un intervalo de alturas, formas, tamanos de diversas dimensiones y elementos de plataforma en angulo 80 proporciona al cirujano opciones multiples para obtener la maxima cobertura osea, la alineacion de la columna vertebral y la estabilidad resultante del dispositivo con respecto al cuerpo vertebral adyacente despues de la implantacion.

Como se muestra en la FIG. 10A, una superficie terminal 82 se puede configurar en una orientacion neutra o normal respecto a la pared lateral 83 del elemento de plataforma 80. Alternativamente, la FIG. 10B muestra elemento de plataforma 80 que tiene superficie terminal 82 estando en angulo (angulo A) con respecto a la pared lateral 83. Como se debate mas arriba, se contempla que el cirujano que opera dispondra de una pluralidad de elementos de plataforma 80 donde cada uno tiene un angulo diferente, con una angulacion que vana de 0° a 20°. Tener una gama tan amplia de elementos de plataforma con angulos incrementales 80 disponibles proporcionara al cirujano que opera la capacidad de personalizar el dispositivo de reemplazo del cuerpo vertebral 10 durante el procedimiento quirurgico para cumplir con la deformidad clinica presentada. Aunque se muestra con una geometna perimetral circular en la FIG. 9, como se describio previamente, los expertos en la tecnica deben comprender que los elementos de plataforma neutrales y en angulo 80 se construiran en multiples formas geometricas de perfil externo, tamanos y espesor total T, de nuevo para proporcionar al cirujano que opera la capacidad de maximizar el soporte oseo despues de la implantacion. El elemento de plataforma 80 puede ser de diseno modular, lo que permite que el cirujano que opera mezcle y combine e intercambie los elementos de plataforma 80 con el elemento terminal 90. Esto se logra uniendo firmemente y permitiendo el desprendimiento del elemento de plataforma 80 de la pared terminal 94 del elemento terminal 90 mediante el uso de un mecanismo de bloqueo 84. A modo de ejemplo solamente, como se muestra, el mecanismo de bloqueo 84 puede consistir en al menos un tornillo de bloqueo 85 que pasa a traves de un orificio 87 en la superficie terminal 82 para acoplarse con los orificios roscados correspondientes 92 en la pared terminal 94. Ademas, los expertos en la tecnica deben comprender que tambien pueden usarse otros diversos mecanismos de fijacion o aseguramiento de perfil bajo para este fin, que incluyen, pero no se limitan a, pernos de bloqueo, pernos y clavijas de ajuste a presion. Como se describio anteriormente, se contempla que el elemento de plataforma 80 tambien incluira al menos una proyeccion 86 o elemento de acoplamiento que se extiende hacia afuera desde la superficie terminal 82. Al menos una proyeccion 86 se puede configurar como una proyeccion similar a un diente (como se muestra en las Figuras 9, 10A, y 10B), aunque se contemplan otros elementos de acoplamientos conformados, que incluyen, pero no se limitan a puntas, clavijas, cuadnculas, figuras y postes. La superficie terminal 82 puede tratarse o recubrirse con ciertos materiales para facilitar la biopenetracion con el cuerpo vertebral adyacente despues de la implantacion. Ademas, la superficie terminal 82 tambien puede someterse a un proceso o tratamiento que da como resultado la superficie terminal 82 que tiene caractensticas de superficie de tamano nanometrico o micrometrico. Ademas, el miembro de plataforma 80 puede tener un mecanismo de orientacion 93 que puede incluir ranuras de alineacion 88 que acoplan en forma deslizante las pestanas correspondientes 91 situadas alrededor del periferico del elemento terminal 90. El mecanismo de orientacion 93 funciona para orientar de forma segura el elemento de plataforma 80 respecto a la pared terminal 94 y el cuerpo vertebral adyacente.

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Tras el ensamblaje del dispositivo de reemplazo del cuerpo vertebral 10, el elemento terminal posicionado primero o superiormente 20 y el elemento terminal posicionado segundo o inferiormente 20 ambos se posicionan con cada porcion respectiva interna 21 y el elemento de alojamiento roscado 28 dentro de primer receptaculo 33 y segundo receptaculo terminal 34, respectivamente. Como se muestra en la FIG. 6, el primer elemento terminal 20 y el segundo elemento terminal 20 pueden extenderse o retraerse simultaneamente en una direccion axial con relacion al elemento de cuerpo 30 dando como resultado el alargamiento o acortamiento de la longitud total del dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral 10 insertando una herramienta 70 a traves del orificio de puerto instrumental 39 para acoplar la punta en forma de engranaje (no mostrada) de la herramienta 70 con la superficie con frente de diente 44 de la porcion de rueda de engranaje 43 del elemento de varilla central 40. En funcionamiento, la herramienta 70 se gira haciendo girar la porcion de rueda de engranaje 43 dando como resultado que la primera y segunda porcion roscadas 41, 42 giren alrededor del eje central 46. Cuando se ensambla, el elemento de alojamiento roscado 28 del primer y segundo elementos terminales 20 se enrosca sobre la primer y segunda porcion roscadas 41, 42 del elemento de varilla central 40 respectivamente, con al menos un canal 25 de primer y segundo elementos terminales 20 que tambien se acoplan a al menos una nervadura antirrotacional 35 colocada sobre pared externa 32 del primer y segundo receptaculos terminales 33, 34, respectivamente. Funcionalmente, el acoplamiento de al menos un canal 25 del primer y segundo elementos terminales 20 con al menos una nervadura 35 del elemento de cuerpo 30 protnbe el movimiento giratorio del primer y segundo elementos terminales 20 cuando se gira la herramienta 70, resultando asf en que el primer y segundo elementos terminales 20 avancen o se muevan simultaneamente en direcciones axiales opuestas con respecto al elemento de cuerpo 30 para una distancia maxima igual a la longitud de la rosca de la primera y segunda porciones de rosca 41, 42 del elemento de varilla central 40. Como se debate mas arriba, el movimiento axial bidireccional del primer extremo y el segundo elemento terminal 20 es causado por las roscas opuestas (es decir, las roscas a la derecha y a la izquierda) de la respectiva primera y segunda porcion roscada 41, 42 del elemento de varilla central 40. Operacionalmente, el elemento de varilla central 40 convierte el movimiento rotacional de la herramienta 70 y la porcion de rueda de engranaje 43 en el correspondiente movimiento axial o lineal del primer y segundo elementos terminales 20, donde el acoplamiento del canal 25 y la nervadura 35 protnben sustancialmente cualquier movimiento rotacional de dos elementos terminales 20 en relacion con el eje longitudinal 72 y las vertebras adyacentes, eliminando asf las fuerzas de torsion que se aplican a la interfaz del cuerpo vertebral terminal del elemento. Por ejemplo, la FIG. 5 muestra un dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral ensamblado 10 despues del movimiento parcial simultaneo del primer y segundo elementos terminales 20 como se describe anteriormente.

La FIG. 8 muestra un dispositivo de reemplazo del cuerpo vertebral 10 posicionado dentro de un espacio entre dos cuerpos vertebrales siguiendo el movimiento simultaneo del primer y segundo elementos terminales 20 de la manera descrita anteriormente, dando como resultado un contacto mtimo entre un cuerpo vertebral adyacente y al menos una proyeccion 26 que se extiende desde la pared terminal 24, o alternativamente, la proyeccion 86 del elemento de plataforma 80 (no mostrada). Una fuerza de compresion resultante es aplicada por cada elemento terminal 20 (o elemento de plataforma 80) contra el cuerpo vertebral contactado para mantener el espaciado anatomico deseado.

La tecnica quirurgica para la implantacion de un dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral es bien conocida en la tecnica, que incluye la exposicion quirurgica y tecnicas de diseccion apropiada. El procedimiento incluye la obtencion de un elemento de reemplazo del cuerpo vertebral 10 que puede incluir el elemento de cuerpo 30, elemento de varilla central 40 que tiene dos porciones roscadas 41, 42 y esta configurado para estar operativamente asociado dentro del elemento de cuerpo 30 y primer y segundo elementos terminales 20 que estan configurados para acoplar en forma roscada las dos porciones roscadas 41, 42 del elemento de varilla central 40. Como se debate mas arriba, el elemento de cuerpo 30 y elementos terminales 20 estan configurados ademas para inhibir el movimiento rotatorio de dos elementos terminales 20 despues del ensamblaje y posicionamiento del dispositivo de reemplazo del cuerpo vertebral 10 dentro de un espacio dentro de una columna vertebral con ambos elementos terminales 20 acoplados a los respectivos cuerpos vertebrales cuando el elemento central varilla 40 es accionado de forma giratoria, haciendo asf que dos elementos terminales 20 se muevan en direcciones axiales opuestas con respecto al elemento de cuerpo 30. Tras dicho movimiento, dos elementos terminales 20 aplicaran una fuerza a los dos cuerpos vertebrales adyacentes dentro de la columna vertebral. Debe entenderse que todos los componentes del dispositivo anotados anteriormente y los elementos respectivos incluyen las mismas caractensticas estructurales y de funcionalidad que se describieron anteriormente en el presente documento.

Como se ve en la FIG. 7, el procedimiento tambien puede incluir la etapa de posicionamiento del dispositivo de reemplazo del cuerpo vertebral 10 entre dos cuerpos vertebrales dentro de la columna vertebral de un paciente. El procedimiento quirurgico tambien puede incluir la etapa de mover operativamente simultaneamente en direcciones opuestas ambos elementos terminales 20 con relacion al elemento de cuerpo 30 para producir una fuerza contra los dos cuerpos vertebrales adyacentes respectivos con el fin de mantener un espacio entre los dos cuerpos vertebrales dentro de la columna espinal como se muestra en la FIG. 8. Aunque no se muestra, el procedimiento puede incluir la etapa de acoplar la herramienta 70 con el elemento de varilla central 40 a traves del orificio de puerto herramienta 39, por lo que el movimiento giratorio de la herramienta 70 se convierte en movimiento axial opuesto de dos elementos terminales respectivos 20 con relacion al elemento de cuerpo 30 provocando que dos elementos terminales 20 entren en contacto y apliquen una fuerza a los cuerpos vertebrales adyacentes, manteniendo asf el espacio entre estos dos cuerpos vertebrales. El procedimiento tambien puede incluir la etapa de acoplar firmemente al elemento de cuerpo 30 un perno de bloqueo a traves del orificio de perno de bloqueo 71 despues de la

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terminalizacion del procedimiento de ajuste de longitud para asegurar la fijacion de dos elementos terminales 20 respecto del elemento de cuerpo 30 y elemento de varilla central 40.

Los expertos en la tecnica deben entender que el procedimiento quirurgico descrito en la presente memoria tambien puede incluir alternativamente, la utilizacion del elemento modular de plataforma 80 que se ha acoplado al elemento terminal 90 ilustrativo alternativo que se ha descrito mas completamente anteriormente. La secuencia de implantacion del dispositivo de reemplazo del cuerpo vertebral 10 como se describe en la presente memoria puede ser diferente dependiendo de la situacion clmica dada y si los elementos de plataforma 80 estan fijados en la "mesa posterior" antes del ensamblaje completo del dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral 10 o dentro del sitio operatorio. La secuencia del ensamblaje del dispositivo quedara a discrecion del cirujano que opera y variara dependiendo de la preferencia del cirujano que opera en combinacion con las necesidades clmicas del paciente.

Se contempla ademas que un sistema de implante que comprenda varios tamanos en seccion transversal, formas transversales poligonales y circulares/ovales y longitudes longitudinales de los elementos de cuerpo 30, elementos terminales y elemento de plataforma 80 estara disponible como un kit. Esto permitira que el cirujano que opera tome y elija los componentes de elementos separados para ensamblar el dispositivo de reemplazo del cuerpo vertebral 10 que mejor se adapte a un cierto segmento espinal o para tratar una deformidad anatomica presentada en un paciente. Los expertos en la tecnica deben entender que cada elemento conformado y dimensionado provisto funcionara de la misma manera que se ha descrito previamente en este documento con el elemento de varilla central 40 y el anillo de soporte 50.

Tambien se describe en la presente memoria un instrumento quirurgico para su uso en la insercion de un implante en un espacio entre dos huesos. Mas espedficamente, el instrumento quirurgico se usara tfpicamente para mantener, extender/contraer y bloquear un implante de reemplazo de cuerpo vertebral durante la implantacion en la columna vertebral. El instrumento quirurgico generalmente incluye un ensamblaje de manija, un elemento alargado que incluye un ensamblaje de acoplamiento de implante en el extremo distal. El ensamblaje de acoplamiento de implante incluye ademas un cuerpo de accionamiento y una porcion de sujecion de implante que tiene dos brazos que se mueven y agarran el implante cuando se acciona el cuerpo de accionamiento. El instrumento quirurgico incluye ademas un mecanismo de control de longitud y mecanismo de bloqueo. El extremo distal o ensamblaje de engranajes del mecanismo de control de longitud se inserta en el implante y se acopla a un mecanismo de ajuste de longitud correspondiente para permitir la variacion de la longitud total del implante. El instrumento quirurgico generalmente incluye un mecanismo de bloqueo que proporciona la insercion de un perno de bloqueo o tornillo en el implante para fijar la longitud total del implante.

Segun lo utilizado en la presente memoria, los terminos "instrumento quirurgico" y "insertador" pueden usarse indistintamente ya que describen esencialmente el mismo tipo de instrumento operativo. Ademas, se describe en la presente memoria un procedimiento quirurgico para usar el instrumento quirurgico, un procedimiento para fabricar el instrumento quirurgico y un kit de insercion de implante espinal que se usa para mantener un espacio entre dos vertebras dentro del paciente que padece una columna vertebral enferma o danada.

Segun lo representado en la FIGS. 12, 14 y 15, la disposicion general de un instrumento quirurgico 11 incluye un ensamblaje de manija 100, un elemento alargado 201, un ensamblaje de acoplamiento de implante 204, un mecanismo de control de longitud 300, y al menos un mecanismo de bloqueo 400. El instrumento quirurgico 11 se debe usar para agarrar, expandir y contraer la longitud y asegurar la longitud total del implante cuando se coloca dentro del cuerpo. Un tipo de implante que se puede usar con el instrumento quirurgico 11 es el descrito en la Solicitud de Patente de Estados Unidos US 2009/0112324 A1 y US 2009/0112325 A1. En esta descripcion detallada y en las siguientes reivindicaciones, las palabras proximal, distal, anterior, posterior, media, lateral, superior e inferior se definen por su uso estandar para indicar una parte particular de un hueso, protesis o instrumento quirurgico de acuerdo con la relativa disposicion del instrumento quirurgico o terminos de referencia direccionales. Por ejemplo, "proximal" significa la parte de un instrumento situada mas cerca del torso, mientras que "distal" indica la parte del instrumento mas alejada del torso. En cuanto a los terminos direccionales, "anterior" es una direccion hacia el lado frontal del cuerpo, "posterior" significa una direccion hacia el lado posterior del cuerpo, "media" significa hacia la lmea media del cuerpo, "lateral" es una direccion hacia los lados o lejos de la lmea media del cuerpo, "superior" significa una direccion arriba y "inferior" significa una direccion debajo de otro objeto o estructura.

Con referencia a la FIGS. 12 y 14, el instrumento quirurgico 11 incluye el ensamblaje de manija 100, elemento alargado 201, ensamblaje de acoplamiento de implante 204 que ademas incluye un cuerpo de accionamiento 205, un cuerpo de alineacion 214 y una porcion de sujecion 206. Ademas, se incluye en el instrumento quirurgico 11 el mecanismo de control de longitud 300 y al menos un mecanismo de bloqueo 400 que esta orientado para correr paralelo a un eje longitudinal 210 del elemento alargado 201.

Como se muestra en la FIG. 12, el ensamblaje de manija 100 del instrumento quirurgico 11 tambien incluye una porcion de cuerpo 101 y una porcion superior 102. La porcion de cuerpo 101 generalmente se configura como un sujecion o soporte para acomodar la palma y los dedos del cirujano que opera. Se contempla que la porcion de cuerpo 101 puede estar disponible en diferentes tamanos y configuraciones para permitir que el instrumento quirurgico 11 se utilice en una amplia gama de aplicaciones quirurgicas, incluidos procedimientos y enfoques endoscopicos, asf como adaptarse a varios tamanos de manos de los usuarios sin sacrificar destreza y comodidad.

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Hay un al menos orificio pasante 103 centrado en la porcion superior y que se extiende en direccion proximal a distal. El orificio 103 esta dimensionado para recibir y fijar un tubo canulado saliente distal 304 (vease la figura 19) que aloja el eje de transmision 303 eso es un componente del mecanismo de control de longitud 300.

Como se ve en las Figs. 12 y 19, colocados a cada lado del orificio 103, hay dos orificios pasantes 104 sustancialmente paralelos que estan dimensionados para recibir las varillas de conexion 403 para un mecanismo de bloqueo 400. El ejemplo mostrado con fines ilustrativos en la Fig. 19, representa dos orificios 104 sustancialmente paralelos que estan dimensionados para recibir la varilla de conexion 403 del mecanismo de bloqueo 400. Los orificios 104 estan configurados para permitir el movimiento giratorio de la varilla de conexion 403 cuando un cirujano que opera esta utilizando el instrumento quirurgico 11 para asegurar la longitud total de un implante.

El ensamblaje de manija intermedio posicionado 100 y el cuerpo de accionamiento 205 es un elemento alargado 201. Las Figs. 12, 14 y 15 muestran el cuerpo alargado 201 que se extiende en una direccion proximal a distal con un primer extremo 202 que esta situado adyacente al ensamblaje de manija 100 y un segundo extremo 203 que esta conectado de manera movil o giratoria al ensamblaje de acoplamiento de implante 204 posicionado distalmente o mas espedficamente, al cuerpo de accionamiento 205. Como se ve en las Figs. 12-15, el elemento alargado 201 tiene estructura similar a un tubo con una forma en seccion transversal redonda, aunque se contempla ademas que se pueden usar varias secciones transversales geometricas en la construccion del elemento alargado 201, que incluye, entre otras, formas ovalada, cuadrada, cuadrada, rectangular y otras formas poligonales. Ademas, como se muestra en la FIG. 19, el elemento alargado 201 es hueco con el diametro interior dimensionado para acomodar y rodear el tubo canulado 304. El primer extremo 202 tiene generalmente forma de una porcion de sujecion 211 con la configuracion que proporciona al cirujano que opera una superficie incrementada y una textura para agarrar y girar el elemento alargado 201 cuando sea necesario. El segundo extremo 203 esta configurado tfpicamente para incluir un conjunto de roscas externas 212 que se acoplaran en forma roscada al cuerpo de accionamiento 205. Cuando el cirujano que opera hace girar el elemento alargado 201, el cuerpo de accionamiento acoplado 205 se mueve distalmente dando como resultado que la porcion de sujecion 206 acople y sujecion el implante. Si el cirujano que opera invirtiera la direccion de rotacion del elemento alargado 201, esto provocana que el cuerpo de accionamiento acoplado 205 se desplazara proximalmente con relacion al elemento alargado 201 y provocara que la porcion de sujecion 206 se expandiera y liberara el implante desde entre el primer y segundo brazos 207, 208.

La FIG. 13 es una vista en despiece que muestra el ensamblaje de acoplamiento de implante 204 con mas detalle, espedficamente cuerpo de accionamiento 205 y porcion de sujecion 206. El cuerpo de accionamiento 205 puede construirse adicionalmente para incluir un orificio central pasante 220 con roscas internas 209 que engranan roscas externas 212. Al menos dos orificios pasantes 215 estan situados lateralmente y pueden dimensionarse para recibir las varillas de conexion 403. Una abertura transversal ranurada 221 que esta dimensionada para acoplarse de forma deslizante al cuerpo de alineacion 214 esta colocada en el lado distal del cuerpo de accionamiento 205. Los orificios de conexion 222 para acoplar los enlaces de accionamiento 213 tambien pueden construirse en las superficies superiores e inferiores del lado distal del cuerpo de accionamiento 205. Un orificio pasante 223 esta posicionado a lo largo de la lmea media del cuerpo de alineacion 214 y esta dimensionado para recibir el tubo canulado 304 y eje de transmision 303. Ademas, el cuerpo de alineacion 214 puede incluir orificios de fijacion 224 que permiten el acoplamiento movil de los brazos 207, 208.

La porcion de sujecion 206 como se ve en las Figs. 16-18 incluye generalmente el cuerpo de alineacion 214, los enlaces de accionamiento 213, el primer brazo 207 y el segundo brazo 208 con los elementos de acoplamiento unidos 216 colocados en el lado distal del primer y segundo brazo 207, 207. La porcion de sujecion 206 esta construida para permitir que el primer y el segundo brazos 207, 208 se muevan en una direccion hacia la lmea media del instrumento quirurgico 11 y luego lejos de la lmea media cuando los enlaces de accionamiento 213 se mueven distalmente o proximalmente, respectivamente.

Como se ve en la FIG. 17, los enlaces de accionamiento 213 estan unidos al cuerpo de accionamiento 205, por lo tanto, como de debate mas arriba, cuando el elemento alargado 201 se enrosca en el cuerpo de accionamiento 205 y mueve el cuerpo de accionamiento 205 en direccion distal o proximal, los enlaces de accionamiento unidos distalmente 213 haran que el primer y el segundo brazos 207, 208 se muevan hacia la lmea media o lejos de la lmea media. El primer y segundo brazos 207, 208 se configuran generalmente como cuerpos en forma de L para facilitar el movimiento continuo cuando se acoplan a los enlaces de accionamiento 213.

La Figs. 13 y 17 tambien representan los dos elementos de acoplamiento 216 que se colocan en los extremos distales del primer y segundo brazos 207, 208. Los elementos de acoplamiento 216 estan unidos a los extremos distales del primer y segundo brazos 207, 208 de una manera que permite que los elementos de acoplamiento 216 pivoteen y roten alrededor de los extremos del brazo. Este movimiento pivotante acoplado con la movilidad de los brazos 207, 208 permite que el instrumento quirurgico 11 se acomode a una amplia gama de tamanos de implantes que incluyen implantes con anchuras o diametros variables. Los elementos de acoplamiento 216 tienen una superficie distal 217 que incluye un elemento de acoplamiento unido 218 que esta dimensionado para engranar o acoplar una abertura correspondiente en la superficie exterior del implante.

Como se ve en las Figs. 13 y 17, para fines ilustrativos, el elemento de acoplamiento 218 esta configurado como una estructura similar a una perilla, aunque se contempla que se pueden utilizar otras estructuras similares a

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protuberancias que incluyen, pero no se limitan a bolas de resorte, barras o pernos.

Las Figs. 12 y 15 muestran ademas el mecanismo de control de longitud 300 que funciona para engranar con el implante y cambiar mecanicamente la longitud total del implante a traves de la extension del implante y la contraccion o acortamiento del implante. Esto se logra generalmente utilizando el movimiento giratorio del mecanismo de control de longitud 300 que se acopla con un mecanismo de ajuste de longitud correspondiente en el implante. El mecanismo de ajuste de longitud del implante esta disenado para convertir el movimiento rotatorio del mecanismo de control de longitud 300 en movimiento de traslacion, en el que la longitud lineal total del implante se cambia a continuacion. El mecanismo de control de longitud 300 incluye una porcion de sujecion 301 que esta posicionada en el extremo proximal del instrumento quirurgico 11. La porcion de sujecion 301 esta configurada tipicamente como una perilla u otra estructura similar para permitir al cirujano que opera la facil manipulacion. La porcion de sujecion 301 esta conectada al extremo proximal del eje de transmision 303 que se extiende generalmente en una direccion proximal a distal y tambien es sustancialmente paralela al eje longitudinal 210.

Como se ve en la FIG. 19, el eje de transmision 303 pasa a traves de un orificio 103 y esta revestido por el tubo canulado 304 dentro del ensamblaje de manija 100. El tubo canulado 304 esta dimensionado para permitir que el eje de transmision 303 se mueva en una direccion distal a proximal y gire. Unido al extremo distal de eje de transmision 303 se encuentra un ensamblaje de engranajes 302.

Las Figs. 13, 15 y 17 muestran el ensamblaje de engranajes 302 que se extiende a una distancia que generalmente esta entre los brazos 207, 208 que permite que el ensamblaje de engranajes 302 ingrese a traves de uno de los varios orificios del implante para acoplar el mecanismo de ajuste de longitud del implante. Como se ve en la FIG. 13, el ensamblaje de engranajes 302 esta asegurado al extremo distal del eje de transmision 303 aproximadamente proximo al punto de salida del eje de transmision 303 del tubo canulado 304. Debido a la fijacion del ensamblaje de engranajes 302 directamente al eje de transmision 303, cuando la porcion de sujecion 301 se gira en el sentido de las agujas del reloj, este movimiento direccional se traduce directamente al ensamblaje de engranajes 302 que rota correspondientemente en el sentido de las agujas del reloj. Debe observarse que el mecanismo de control de longitud 300 puede rotarse tanto en el sentido de las agujas del reloj como en el sentido contrario a las agujas del reloj dependiendo de si el cirujano esta alargando (expandiendo) o acortando (contrayendo) el implante.

Las Figs. 12, 15 y 19 muestran generalmente el mecanismo de bloqueo 400. Para fines ilustrativos, el instrumento quirurgico 11 representado en estas figuras incluye dos mecanismos de bloqueo 400, aunque se contempla que puede ser necesario un unico mecanismo de bloqueo para asegurar la longitud total del implante posterior a la implantacion. Como se ve en la vista en seccion transversal de la FIG. 19, el mecanismo de bloqueo 400 tiene una porcion de sujecion 401 que esta posicionada cerca del extremo proximal del instrumento quirurgico 11 y proximo al ensamblaje de manija 100. La porcion de sujecion 401 esta configurada tfpicamente como una perilla u otra forma similar a una manija para permitirle al cirujano que opera el facil sujecion y manipulacion cuando esta en uso. La varilla de conexion 403 esta conectada a la porcion de sujecion 401 y se extiende en una direccion proximal a distal y sustancialmente paralela al eje longitudinal 210. La varilla de conexion 401 pasa a traves del orificio 104 en el ensamblaje de manija 100, con el orificio 104 dimensionado para permitir el movimiento de rotacion y traslacion de la varilla de conexion 403 sin ningun impacto. Conectado a la porcion distal de la varilla de conexion 403 esta el extremo de acoplamiento 402. (Ver la FIG. 13)

Como se ve en las Figs. 13, 16 y 18, la varilla de conexion 403 puede incluir una porcion de transicion 408 que puede estar ligeramente curvada y fabricada de un material flexible para permitir la curvatura del extremo de acoplamiento 402 y la entrada en el cuerpo de alineacion 214. Los ejemplos de posibles materiales flexibles para usar para construir la porcion de transicion 408 incluye nitinol u otros metales elasticos/pseudoelasticos y diversos polfmeros en cumplimiento, que incluyen, pero no se limitan a, polietileno y poliestireno. El extremo de acoplamiento 402 incluye ademas una punta distal 406 que esta configurada para permitir el acoplamiento desmontable del perno de bloqueo/tornillo despues de la fijacion dentro del implante. Como se ve en la FIG. 17, la punta distal 406 puede tener la forma de un hexagono u otra forma geometrica que a su vez coincidina con la cabeza del correspondiente perno de bloqueo/tornillo.

Las Figs. 13, 16 y 17 muestran ademas que la varillad e conexion 403 tambien puede incluir una porcion de soporte 407 que se acopla de forma deslizante con una ranura 219 que esta posicionada en el lado lateral del cuerpo de alineacion 214. La ranura 219 generalmente esta dimensionada para permitir el movimiento de rotacion y traslacion de la porcion de apoyo 407 mientras tambien alinea correctamente la punta 406 con un orificio en el lado del implante para la insercion del perno de bloqueo/tornillo. Dependiendo de si hay uno o dos mecanismos de bloqueo 400 presentes en la invencion, se determinara el numero de ranuras 219 presentes en el cuerpo de alineacion 214. Aunque no se muestra, un experto en la tecnica entendera que el perno de bloqueo/tornillo puede incluir roscas externas para enganchar el orificio lateral del implante o el mecanismo interno de ajuste de longitud. Se puede usar un mecanismo de bloqueo alternativo en la cabeza o en el extremo de acoplamiento del perno de bloqueo/tornillo para fijar el perno de bloqueo/tornillo al mecanismo de ajuste de longitud interna del implante.

Como se muestra en la FIG. 15, el instrumento quirurgico 11 puede usar dos mecanismos de bloqueo 400. Si este es el caso, las varillas de conexion 403 generalmente correran paralelas entre sf sobre la longitud del instrumento quirurgico 11. Tener dos mecanismos de bloqueos 400 presentes le permite al cirujano que opera asegurar el

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implante en dos ubicaciones para garantizar la estabilidad a largo plazo de la longitud total del implante despues de la operacion.

La tecnica quirurgica para la implantacion de un implante 700 es bien conocida en la tecnica, que incluye la exposicion quirurgica apropiada y las tecnicas de diseccion. El procedimiento generalmente incluye, obtener un implante 700 y un instrumento quirurgico 11 que puede incluir el ensamblaje de manija 100 posicionado en el extremo proximal del instrumento quirurgico 11, elemento alargado 201 que tiene un primer extremo 202 que se encuentra adyacente al ensamblaje de manija 100 y segundo extremo 203 conectado al ensamblaje de acoplamiento de implante 204. El instrumento quirurgico 11 puede tener ademas un mecanismo de control de longitud 300, que generalmente se construira con la porcion de sujecion 301, el ensamblaje de engranajes 302 y el eje de transmision 303. El instrumento quirurgico 11 puede tener aun mas al menos un mecanismo de bloqueo 400 que tiene una porcion de sujecion 401, un extremo de acoplamiento 402 y una varilla de conexion 403. Debe entenderse que todos los componentes del instrumento indicados anteriormente y los respectivos elementos incluyen las mismas caractensticas de funcionalidad y estructurales que las descritas previamente en el presente documento.

El procedimiento ademas puede incluir la etapa de acoplar el implante 700 al ensamblaje de acoplamiento de implante 204, o mas espedficamente elemento de acoplamiento 216. El implante 700 es agarrado o sostenido por el instrumento quirurgico 11 cuando el cirujano que opera coloca el implante 700 entre los elementos de acoplamiento 216. El cirujano que opera entonces gira en sentido horario o antihorario el elemento alargado 201 a traves de la porcion de sujecion de sujecion 211 dependiendo de si los brazos 207, 208 necesitan separarse mas o acercarse entre sf para hacer contacto con el implante 700. El cirujano que opera puede dejar de sujetar la porcion de sujecion 211 y tambien puede girar el elemento alargado 201 a lo largo de su eje. Tras la rotacion del elemento alargado 201, las roscas externas 212 acoplan las roscas internas 209 del cuerpo de accionamiento 205 haciendo que el cuerpo de accionamiento 205, dependiendo de la direccion de rotacion del elemento alargado 201, se mueva proximal o distalmente. El movimiento del cuerpo de accionamiento 205 hace que los brazos de accionamiento 213 accionen los brazos 207, 208 para que se muevan mas cerca entre sf para agarrar el implante o se separen mas para liberar el implante de entre los elementos de acoplamiento 216. La conexion pivotante entre los brazos 207, 208 y el elemento de acoplamiento 216 permite que la porcion de sujecion 206 se acomode y se acople en una amplia gama de tamanos, configuraciones y diametros de implantes.

Como se muestra en la FIG. 20, el procedimiento quirurgico tambien puede incluir las etapas de insertar el instrumento quirurgico 11 y el implante unido 700 a traves de la abertura de la piel y posicionar el implante unido 700 adyacente a un espacio 801 entre los dos huesos objetivo 800. Para fines ilustrativos, como se ve en la Fig. 20, los dos huesos pueden ser cuerpos vertebrales o vertebras 800.

Las Figs. 21 y 22 muestra una posible etapa adicional del procedimiento, la extension o contraccion de la longitud total del implante 700 hasta que los dos extremos 705 (no mostrados) del implante 700 hacen contacto con las vertebras 800 dando como resultado una fuerza aplicada por el implante 700 para mantener la abertura del espacio entre las dos vertebras 800. La longitud total del implante 700 puede extenderse o contraerse (acortarse) girando el mecanismo de control de longitud 300 en sentido horario o antihorario. Tras el acoplamiento del implante 700 con la porcion de sujecion 206 del instrumento quirurgico 11, el cirujano que opera empujara la porcion de sujecion 301 en una direccion proximal dando como resultado que el eje de transmision 303 y el ensamblaje de engranajes 302 unido tambien se muevan proximalmente, con el ensamblaje de engranajes 302 ingresando al orificio 702. Aunque no se muestra, el conjunto de engranajes 302 al moverse a la parte interior del implante 700 se acoplara a un mecanismo de ajuste de longitud configurado de manera correspondiente. Una vez que el ensamblaje de engranajes 302 esta acoplado al mecanismo de ajuste de longitud, el cirujano que opera girara la porcion de sujecion 301 en sentido horario o antihorario. Cuando se hace girar la porcion de sujecion 301, tambien gira el eje de transmision 303 y el ensamblaje de engranajes conectado 302. Como se describe en las solicitudes pendientes indicadas anteriormente, el mecanismo de ajuste de longitud del implante esta configurado para convertir el movimiento de rotacion del ensamblaje de engranajes 302 en un movimiento de traslacion dentro del implante. Esencialmente, cuando el mecanismo de control de longitud 300 gira en una direccion, el implante 700 se extendera o se hara mas largo y el mecanismo de control de longitud giratorio 300 en la direccion de oposicion acortara o contraera el implante 700 mientras el implante se coloca entre dos huesos. Esta nueva funcionalidad proporciona al cirujano que opera la capacidad de ajustar con precision y garantizar el tamano adecuado del implante sin comprometer el posicionamiento dentro del espacio operativo.

Las Figs. 22 y 23 muestran ademas la etapa posible de fijar o asegurar la longitud total del implante 700 mediante la insercion del pernos de bloqueo/tornillos 405 en los orificios 704 del implante 700 una vez que se ha determinado la longitud total apropiada. El cirujano que opera usa el mecanismo de bloqueo 400 acoplando inicialmente los pernos de bloqueo 405 a la punta 406 (no mostrada). Despues del dimensionado y posicionamiento terminal del implante in vivo, el cirujano que opera sostendra y girara la porcion de sujecion 401 que a su vez gira la varilla de conexion 403. Dependiendo de la configuracion de bloqueo o rosca del perno de bloqueo 405 y el orificio 704, la porcion de sujecion 401 puede girarse en sentido horario o antihorario. La porcion de sujecion 401 se empuja luego en una direccion proximal haciendo que el perno de bloqueo 405 ingrese al orificio 704 y se acople a roscas u otra configuracion de fijacion dentro del implante 700. Despues de la insercion giratoria del perno de bloqueo 405 en el orificio 704, el mecanismo de ajuste de longitud sera bloqueado en su lugar, fijando asf la longitud total del implante

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700. Una vez que el perno de bloqueo 405 este completamente asentado, el cirujano que opera movera el mecanismo de bloqueo 400 en una direccion distal y desacoplara la punta 406 del perno de bloqueo 405.

Los expertos en la tecnica deben entender que el procedimiento quirurgico y el uso del instrumento quirurgico 11 descrito en la presente memoria se puede realizar utilizando enfoques anteriores, posteriores o laterales de la columna vertebral ilustrativa. Ademas, un cirujano que opera puede utilizar un abordaje quirurgico mmimamente invasivo y emplear un instrumento quirurgico 11 debido a la operacion multifuncional (es decir, agarrar, extender/contraer y bloquear) del instrumento quirurgico 11 en relacion con el implante 700. Se contempla ademas que el instrumento quirurgico 11 puede ser dimensionado para permitir la insercion endoscopica. Tener estas funciones multiples incorporadas en un instrumento aborda una necesidad largamente sentida de proporcionar al cirujano que opera la capacidad de mantener un instrumento en la herida y no tener que quitarlo repetidamente y reemplazarlo con un instrumento diferente para realizar otra funcion. Tener un instrumento quirurgico de multiples propositos reducira el potencial de disrupcion de tejido y dano estructural adyacente.

Se contempla ademas que un procedimiento de fabricacion de instrumento quirurgico 11 puede incluir las etapas de proporcionar el ensamblaje de manija 100 con una etapa adicional de proporcionar el elemento alargado 201 donde un extremo 202 del elemento alargado 201 se coloca adyacente al ensamblaje de manija 100 y el segundo extremo 203 del elemento alargado 201 esta conectado en forma movible y roscada al ensamblaje de acoplamiento de implante 204. El movimiento de rotacion del elemento alargado 201 en relacion con el ensamblaje de manija 100 y el ensamblaje de acoplamiento de implante da como resultado el sujecion y la sujecion del implante entre los elementos de acoplamiento 216.

El procedimiento de fabricacion tambien puede incluir la etapa adicional de proporcionar un mecanismo de control de longitud 300 que tfpicamente permite que el cirujano que opera ajuste la longitud total del implante mientras mantiene el implante en su sitio entre los elementos de acoplamiento 216. Sin embargo, un paso mas del procedimiento puede incluir proporcionar al menos un mecanismo de bloqueo 400 para el instrumento quirurgico 11. El mecanismo de bloqueo 400 permite al cirujano que opera la capacidad de asegurar y fijar la longitud total del implante despues de que se logra el dimensionamiento y posicionamiento terminal in vivo.

Se contempla ademas que un kit de insercion de implante espinal que comprende varios tamanos en seccion transversal, formas poligonales y circulares/ovales en seccion transversal y longitudes longitudinales de implantes y un correspondiente instrumento quirurgico 11 estara disponible como un kit. Esto le permitira al cirujano que opera tomar y elegir estos componentes modulares que son necesarios para ensamblar un implante espinal que se ajuste mejor a un cierto segmento espinal o para abordar una cierta deformidad anatomica presentada en un paciente. El kit incluina ademas un unico insertador 11 que puede usarse con los implantes espinales de multiples tamanos (longitud y diametro). Tambien se contempla que se puedan incluir insertadores de multiples tamanos en el kit para acomodar las diversas regiones anatomicas de la columna vertebral y los tamanos de implante correspondientes (es decir, lumbar, toracica y cervical). El insertador 11 incluye el ensamblaje de manija 100, el elemento alargado 201, el mecanismo de control de longitud 300 y al menos un mecanismo de bloqueo 400. Por motivos de brevedad, todos los componentes del insertador indicados anteriormente y los respectivos elementos no seran debatidos en la presente memoria e incluyen las mismas caractensticas estructurales y de funcionalidad que se describieron anteriormente en este documento.

Haciendo referencia ahora a las FIGS. 25-36, se muestra un dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral 1000 en conformidad con una realizacion ilustrativa de la invencion. El dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral 1000 incluye un elemento de cuerpo 1100, un elemento de varilla central 1200, un primer elemento terminal 1300 y un segundo elemento terminal 1400. Los expertos en la tecnica observaran que el elemento de cuerpo 1100, el elemento de cuerpo central 1200, el primer elemento terminal 1300 y el segundo elemento terminal 1400 tienen caractensticas que corresponden a las caractensticas mostradas y descritas anteriormente con referencia al dispositivo 10. Por lo tanto, las descripciones de los correspondientes componentes y caractensticas en el dispositivo 10 se incorporan por referencia en esta seccion.

Como con el dispositivo 10, el elemento de cuerpo 1100 tiene una pared interna 1101 y una pared externa 1102. La pared externa 1102 presenta una pluralidad de puertos instrumentales 1103 que se extienden desde la pared externa 1102 a traves de pared interna 1101. La pluralidad de puertos instrumentales 1103 estan dispuestos a lo largo de una porcion del penmetro 1110 del elemento de cuerpo 1100. La pared externa 1102 esta configurada para el acoplamiento con una herramienta, tal como una herramienta de accionamiento operable para expandir el dispositivo de cuerpo vertebral 1000. El primer elemento terminal 1300 y segundo elemento terminal 1400 tienen cada uno tienen paredes terminales 1350 y 1450, respectivamente. Las paredes terminales 1350 y 1450 tienen cada una proyecciones o espigas 1352 y 1452, respectivamente. Las proyecciones 1352 y 1452 estan configuradas para acoplarse a un cuerpo vertebral cuando el dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral 1000 esta completamente expandido, o casi completamente expandido, en un espacio entre dos vertebras. El elemento de cuerpo 1100 puede estar disponible para el cirujano que opera en varios tamanos de diametro externo y longitudes longitudinales, como elemento de cuerpo 30.

El elemento de varilla central 1200 incluye una primera porcion roscada 1210 y una segunda porcion roscada 1220. El elemento de varilla central 1200 esta configurado para estar asociado operativamente dentro del elemento de

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cuerpo 1100, e incluye una porcion de rueda de engranaje 1230. La porcion de rueda de engranaje 1230 incluye una superficie dentada 1232 y una superficie de soporte 1234. La superficie dentada 1232 incluye una disposicion circular de dientes de engranaje 1233 que circundan el elemento de varilla central 1200. La superficie de soporte 1234 esta separada de la superficie dentada 1232 por una seccion rebajada 1236.

La pluralidad de puertos instrumentales 1103 en el elemento de cuerpo 1100 incluye un primer puerto instrumental 1110, un segundo puerto instrumental 1120 y un tercer puerto instrumental 1130. El tercer puerto instrumental 1130 esta posicionado entre el primer puerto instrumental 1110 y el segundo puerto instrumental 1120. Los dientes de engranaje 1233 de la porcion de rueda de engranaje 1230 estan expuestos a traves de tercer puerto instrumental 1130 cuando el elemento de varilla central 1200 esta asociado operativamente dentro del elemento de cuerpo, como se muestra en la FIG. 26. El tercer puerto instrumental 1130 esta configurado para recibir un eje de transmision 2010 de un instrumento quirurgico 2000, como se muestra en las FIGS. 27 y 30. El eje de transmision 2010 tiene un extremo distal 2020 que incluye un mecanismo de engranaje 2022. El mecanismo de engranaje 2022 incluye una pluralidad de dientes 2024 que se configuran individualmente para encajar entre los dientes adyacentes 1233 en la superficie dentada 1232.

Cuando el eje de transmision 2010 se inserta a traves de tercer puerto instrumental 1130, y cuando el mecanismo de engranaje 2022 se acopla con la superficie dentada 1232, el dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral 1000 se puede expandir o retraer es respuesta a la rotacion del eje de transmision.

El elemento de cuerpo 1100 incluye un receptaculo terminal posicionado primero o en forma superior 1133 y un receptaculo terminal posicionado segundo o en forma inferior 1134. Un eje longitudinal 1137 se extiende entre los receptaculos terminales 1133 y 1134. Una camara media 1136 se extiende entre el primer receptaculo terminal 1133 y el segundo receptaculo terminal 1134. El primer puerto instrumental 1110, segundo puerto instrumental 1120 y tercer puerto instrumental 1130 todos se extienden a traves de la pared externa 1102 y a la camara media 1136.

El primer elemento terminal 1300 esta configurado para acoplarse en forma roscada a la primera porcion roscada 1210 del elemento de varilla central 1200. De manera similar, el segundo elemento terminal 1400 esta configurado para acoplar en forma roscada la segunda porcion roscada 1220 del elemento de varilla central 1200. Como se describira en mas detalle a continuacion, el elemento de cuerpo 1100, el primer elemento terminal 1300 y el segundo elemento terminal 1400 incluyen caractensticas que inhiben el movimiento giratorio del primer y segundo elementos terminales con respecto al elemento de cuerpo cuando el elemento de varilla central 1200 se activa en forma rotatoria para mover el primer elemento terminal y el segundo elemento terminal en una direccion axial con respecto al elemento de cuerpo.

El acoplamiento adecuado entre el eje de transmision 2010 y la superficie dentada 1232 permite que el dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral 1000 se expanda con una resistencia mecanica minima o bloqueo de partes. En caso de que el cirujano experimente una resistencia mecanica excesiva al girar el eje de transmision 2010, esta resistencia puede interferir con la capacidad del cirujano para detectar, por tacto, cuando el dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral 1000 esta completamente expandido. La resistencia puede ser causada por el posicionamiento incorrecto del eje de transmision 2010 en relacion con la superficie dentada 1232. Aunque la posicion relativa del eje de transmision 2010 puede controlarse controlando la forma y el tamano del puerto instrumental que recibe el eje de transmision, se debe proporcionar cierta cantidad de espacio libre entre el eje de transmision 2010 y el borde del puerto instrumental para facilitar la insercion del eje de transmision. Si la posicion axial del eje de transmision 2010 no esta firmemente asegurada, la separacion puede permitir que el eje de transmision 2010 se mueva ligeramente despues de ser insertado a traves del puerto instrumental. Cualquier movimiento de este tipo puede hacer que el eje de transmision 2010 se salga del acoplamiento adecuado con la superficie dentada 1232, lo que lleva a un acoplamiento inadecuado y resistencia mecanica.

Para reducir o prevenir el potencial de resistencia mecanica causada por la desalineacion entre el eje de transmision y la superficie dentada, preferiblemente los dispositivos de reemplazo del cuerpo vertebral de acuerdo con la invencion incluyen preferiblemente un mecanismo de alineacion y de indexado. El mecanismo de alineacion y de indexado asegura que los dientes en el eje de transmision esten correctamente indexados y acoplados con los dientes de engranaje en la superficie dentada despues de insertar el eje de transmision a traves de un puerto instrumental. El mecanismo de alineacion y de indexado tambien asegura que los dientes en el eje de transmision permanezcan indexados correctamente y acoplados con los dientes de engranaje en la superficie dentada. Esto se logra proporcionando uno o mas puntos de acoplamiento en la pared externa del cuerpo vertebral. El punto o puntos de acoplamiento estan ubicados y configurados para engancharse y bloquearse con elementos de acoplamiento en un instrumento quirurgico, solo cuando el instrumento quirurgico y el eje de transmision se colocan en la ubicacion correcta para engranar adecuadamente la superficie dentada.

La FIG. 26 muestra un mecanismo de alineacion y de indexado 1500. El mecanismo de alineacion y de indexado 1500 esta formado por el primer puerto instrumental 1110 y el segundo puerto instrumental 1120. El primer y segundo puertos instrumentales 1110 y 1120 estan colocados en lados opuestos del tercer puerto instrumental 1130, y son equidistantes del primer y segundo elementos terminales 1300 y 1400. Cada uno de los primeros y segundos puertos instrumentales 1110 y 1120 tiene una configuracion alargada y esta configurado para cooperar con un dispositivo de alineacion e indexado en el instrumento quirurgico 2000.

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Haciendo referencia ahora a las FIGS. 29-31, el instrumento quirurgico 2000 incluye un dispositivo de alineacion e indexado 2200 que incluye dos elementos de acoplamiento 2216. Los elementos de acoplamiento 2216 son similares en muchos aspectos a los elementos de acoplamiento 216 descritos anteriormente, en la medida en que ambos conjuntos de elementos de acoplamiento se pueden mover uno hacia el otro para agarrar un implante. Cada elemento de acoplamiento 2216 incluye un elemento de acoplamiento en forma de un perno 2218. Un manguito 2230 rodea los elementos de acoplamiento 2216, acoplando un borde exterior 2217 de cada elemento de acoplamiento. Los elementos de acoplamiento 2216 son axialmente desplazables con respecto al manguito 2230 en una direccion proximal, en la que los elementos de acoplamiento se introducen en el manguito, y en una direccion distal, en la que los elementos de acoplamiento se extienden fuera del manguito.

Como tales, los elementos de acoplamiento 2216 se mueven hacia dentro para protegerse entre sf y convergen juntos en respuesta a ser arrastrados proximalmente dentro del manguito 2230, y se mueven hacia afuera y lejos el uno del otro en respuesta a su extension distal fuera del manguito. Los elementos de acoplamiento 2216 son moviles uno hacia el otro hasta que alcanzan una posicion en la que los pernos 2218 estan situados en una posicion de sujecion. Los elementos de acoplamiento 2216 pueden separarse uno del otro para separar los pernos 2218 hasta que los pernos alcancen una posicion de liberacion.

Los primeros y segundos puertos 1110 y 1120 estan posicionados para recibir pernos de acoplamiento 2218 en el instrumento 2000. La geometna alargada del primero y segundo puertos 1110 y 1120 es tal que los pernos 2218 pueden residir en el primer y segundo puertos cuando los pernos estan en la posicion de sujecion o una posicion de liberacion. Cada perno 2218 esta centrado entre los bordes superior e inferior de uno del primer y segundo puertos 1110 y 1120. Esto establece la orientacion y posicion adecuadas del eje de transmision 2010 para que el mecanismo de engranaje 2022 del eje de transmision se acople adecuadamente a la superficie dentada de la porcion de rueda de engranaje 1230. En particular, la primera y segunda ranuras 1110 y 1120 controlan la posicion de eje de transmision 2010 cuando se inserta a traves del tercer puerto instrumental 1130, de modo que los dientes 2024 estan en la posicion y orientacion precisas requeridas para indexarse con y encajarse entre los dientes 1233 en la superficie dentada 1232. Esto asegura un acoplamiento adecuado entre el eje de transmision 2010 y una rueda de engranaje 2130 con una resistencia mecanica minima. Los pernos 2218 tambien facilitan la reconexion del instrumento 2000 al implante 1000 en caso de que el instrumento se desconecte del implante durante la insercion. Por lo general, puede ser muy diffcil desplazar un instrumento de accionamiento en una incision y realinear la punta de de accionamiento del instrumento in situ con el mecanismo de engranaje del implante. Los pernos 2218 y el primer y segundo puertos 1110 y 1120 hacen la reconexion mucho mas simple, porque el acoplamiento de los pernos con los primer y segundo puertos establece la orientacion adecuada para el eje de transmision.

El acoplamiento entre el dispositivo de reemplazo del cuerpo vertebral 1000 y el instrumento quirurgico 2000 se ve mejorado por una proyeccion de “cola de milano” 1105 en la pared externa 1102. La proyeccion de cola de milano 1105 esta formada por un par de canales paralelos 1106 en la pared externa 1102. Cada canal 1106 tiene un perfil en seccion transversal con forma de V y forma un borde puntiagudo 1107 a cada lado de la proyeccion de cola de milano 1105. Los elementos de acoplamiento 2216 tienen muescas en forma de V 2219 que se ajustan geometricamente a los bordes puntiagudos 1107. Cuando los elementos de acoplamiento 2216 se mueven hacia la posicion de sujecion, las muescas en forma de V 2219 se acoplan en forma segura a los bordes puntiagudos 1107. En esta condicion, el dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral 1000 es agarrada con seguridad por el instrumento 2000 con el eje de transmision 2010 posicionado para acoplarse adecuadamente a la superficie dentada. El acoplamiento seguro evita que el eje de transmision se desplace o resbale fuera de esta posicion, asegurando que se mantenga una indexado y acoplamiento correctos.

Haciendo referencia de nuevo a las FIGS. 25 y 26, el dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral 1000 incluye un mecanismo de bloqueo 1600 para fijar la posicion del implante despues de que se expande hasta una altura deseada. El mecanismo de bloqueo 1600 incluye un par de puertos instrumentales en forma de orificios de perno de bloqueo 1610 y 1612. Orificio de perno de bloqueos 1610 y 1612 son similares al orificio de perno de bloqueo 71 que se debate mas arriba. El orificio de perno de bloqueo 1610 se forma en el primer elemento terminal 1300 en una ubicacion que es superior al tercer puerto instrumental 1130. El orificio de perno de bloqueo 1612 se forma en el segundo elemento terminal 1400 en una ubicacion que es inferior al tercer puerto instrumental 1130. Cada orificio de perno de bloqueo 1610 y 1612 contiene un elemento de bloqueo en forma de un perno de bloqueo roscado o tornillo 1620. Cada perno de bloqueo 1620 tiene una rosca externa 1622 que acopla una rosca interna 1616 dentro de cada uno de los orificios de perno de bloqueo 1610 y 1612.

El primer elemento terminal 1300 incluye una pared externa 1310, y el segundo elemento terminal 1400 incluye una pared externa 1410. El interior del primer elemento terminal 1300 es preferentemente identico o sustancialmente identico al interior del segundo elemento terminal 1400. Para abreviar, se describira el interior del primer elemento terminal 1300, con el entendimiento de que las caractensticas dentro del primer elemento terminal 1300 tambien estan presentes dentro del segundo elemento terminal 1400. Haciendo referencia a la FIG. 28, se muestra el interior del primer elemento terminal 1300. La rosca interna 1616 se extiende a lo largo de una pared interna 1615 del orificio de perno de bloqueo 1610 y termina en un punto terminal 1617. El punto terminal 1617 esta rebajado en el interior y separado de la pared externa 1310. El perno de bloqueo 1620 esta confinado al orificio de perno de bloqueo 1610 y no se puede adelantar mas alla del punto terminal 1617. Como tal, el perno de bloqueo 1620 no se puede quitar del orificio de perno de bloqueo 1610 a traves de la pared externa 1310.

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El primer puerto instrumental 1110, el segundo puerto instrumental 1120, el tercer puerto instrumental 1130, el orificio de perno de bloqueo 1610 y el orificio de perno de bloqueo 1620 estan ubicados en estrecha proximidad entre s^ en el mismo lado o "segmento" del implante. El termino "segmento", segun lo utilizado en la presente memoria, significa una seccion del implante que se define cuando se pasa un plano a traves del implante paralelo a y en coincidencia con el eje longitudinal del implante. El termino "eje longitudinal", segun lo utilizado en la presente memoria, significa el eje que se extiende a traves de un punto central de cada pared terminal del implante. La FIG. 28 muestra un plano P que pasa a traves de un eje longitudinal L del implante 1000, definiendo dos segmentos S1 y S2. EL primer puerto instrumental 1110, segundo puerto instrumental 1120, tercer puerto instrumental 1130, orificio de perno de bloqueo 1610 y orificio de perno de bloqueo 1620 estan todos ubicados muy cerca el uno del otro en el segmento S1, visto mejor en la FIG. 26. La disposicion cercana de los puertos instrumentales y orificios de pernos de bloqueo en el mismo segmento permite que diferentes instrumentos se acoplen al implante desde el mismo angulo de aproximacion. La FIG. 32 muestra el instrumento quirurgico 2000 que acopla el primer puerto instrumental 1110, el segundo puerto instrumental 1120 y el tercer puerto instrumental 1130 (el segundo y tercer puerto instrumental esta detras del instrumento y no estan visibles en la figura). Se muestra un instrumento de accionamiento separado 3000 insertado en el orificio de perno de bloqueo 1610 para acoplar uno de los pernos de bloqueo 1620.

Haciendo referencia de nuevo a la FIG. 25, dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral 1000 incluye un anillo de soporte con forma de C 1050. El anillo de soporte 1050 tiene una superficie de apoyo 1051 que contacta el elemento de varilla central 1200 cuando el elemento de varilla central esta posicionado operativamente dentro del elemento de cuerpo 1100. La superficie de soporte 1234 de la porcion de rueda de engranaje 1230 esta configurada para contactar la superficie de apoyo 1051 del anillo de soporte 1050 cuando elemento de varilla central 1200 esta posicionado operativamente dentro del elemento de cuerpo. El elemento de varilla central 1200 tiene un eje central 1201 que se extiende entre la primera porcion roscada 1210 y segunda porcion roscada 1220. La porcion de rueda de engranaje 1230 tiene un eje de rotacion 1231 que es sustancialmente coaxial al eje central 1201. En esta disposicion, a medida que la porcion de rueda de engranaje 1230 gira alrededor del eje de rotacion 1231, la primera y segunda porciones roscadas 1210 y 1220 giran en forma correspondiente alrededor del eje central 1201.

El primer elemento terminal 1300 incluye una pared interna 1320, una pared terminal 1330, y un mecanismo limitador de desplazamiento en la forma de un par de pernos 1340. De manera similar, el segundo elemento terminal 1400 incluye una pared interna 1420, una pared terminal 1430 y un mecanismo limitador de desplazamiento en forma de un par de pernos 1440. El primer elemento terminal 1300 tiene un par de orificios de pernos 1341 para recibir pernos 1340, y el segundo elemento terminal 1400 tiene un par de orificios de pernos 1441 para recibir pernos 1440. El elemento de cuerpo 1100 incluye un primer par de ranuras longitudinales 1140 adaptadas para recibir pernos 1340 y un segundo par de ranuras longitudinales 1150 adaptadas para recibir pernos 1440. Los pernos 1340 y 1440 se alinean con y acoplan las primeras y segundas ranuras longitudinales 1140 y 1150 cuando el los componentes del implante estan ensamblados. El acoplamiento de los pernos 1340 con las primeras ranuras longitudinales 1140 evita que el primer elemento terminal 1300 gire en relacion con el elemento de cuerpo 1100. De manera similar, el acoplamiento de los pernos 1440 con segundas ranuras longitudinales 1150 impide que el segundo elemento terminal 1300 gire en relacion con el elemento de cuerpo 1100. Las primeras ranuras longitudinales 1140 tienen extremos terminales 1142 que limitan el recorrido de los pernos 1340, y las segundas ranuras longitudinales 1150 tienen extremos terminales 1152 que limitan el recorrido de los pernos 1440. En este arreglo, los pernos 1340 y 1440, en combinacion con las primeras y segundas ranuras longitudinales 1140 y 1150, limitan la extension del primer y segundo elementos terminales en relacion con el elemento de cuerpo 1100.

El primer y segundo elementos terminales de acuerdo a la invencion pueden incluir uno o mas orificios dispuestos en al menos una de la pared externa y la pared terminal y extendiendose a traves de la mismas para permitir la colocacion de material biocompatible dentro del primer y segundo elementos terminales. Los elementos de cuerpo de acuerdo a la invencion tambien pueden incluir uno o mas orificios para recibir material compatible dentro del elemento de cuerpos. Por ejemplo, el primer elemento terminal 1300 incluye multiples puertos instrumentales 1305, y el segundo elemento terminal 1400 incluye multiples puertos instrumentales 1405. El elemento de cuerpo 1100 tambien incluye multiples puertos instrumentales 1105. Los puertos instrumentales 1305, 1405 y 1105 estan configurados y posicionados para recibir injerto oseo y otro material biocompatible en varias areas dentro del implante. Los puertos instrumentales 1305, 1405 y 1105 tambien estan configurados para recibir herramientas impactadoras para rellenar material de injerto oseo dentro de los espacios dentro del implante 1000.

Con referencia ahora a las FIGS. 33-36, un dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral 5000 se muestra de acuerdo con otra realizacion ejemplar de la invencion. El dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral 5000 es similar en muchos sentidos al dispositivo 1000, pero presenta un primer elemento terminal modular 5300 y un segundo elemento terminal modular 5400 que se unen a las plataformas 5500. El primer y segundo elementos terminales 5300 y 5400 cooperan con un elemento de cuerpo 5100 y un elemento de varilla central 5200.

El primer elemento terminal 5300 y el segundo elemento terminal 5400 estan configurados en forma identica. Por lo tanto, solamente el primer elemento terminal 5300 se describira con el entendimiento de que las caractensticas del primer elemento terminal 5300 tambien estan presentes en el segundo elemento terminal 5400. Haciendo referencia a la FIG. 35, la plataforma 5500 se muestra desmontablemente acoplada al primer elemento terminal 5300. El primer elemento terminal 5300 incluye una proyeccion circular 5310 con una ranura anular 5320. Cada plataforma 5500 tiene una abertura central 5510 y una ranura interior 5520 que lleva un anillo de presion 5530 elasticamente

deformable. Para unir la plataforma 5500 al primer elemento terminal 5300, la plataforma se coloca sobre el primer elemento terminal y se empuja hacia abajo sobre la proyeccion circular 5310 de modo que la proyeccion circular se extiende hacia la abertura central 5510. Cuando la plataforma 5500 es empujada hacia abajo sobre el primer elemento terminal 5300, el anillo de presion 5530 se expande radialmente hacia afuera en respuesta al contacto con 5 el exterior de la proyeccion circular 5310, y permanece en una condicion expandida en la que se desliza sobre el exterior de la proyeccion circular. En la condicion expandida, el anillo de presion 5530 mantiene la energfa almacenada hasta que el anillo de presion se alinea con la ranura anular 5320. Una vez que el anillo de presion 5530 se alinea con la ranura anular 5320, el anillo de presion se libera del estado expandido y se retrae en la ranura hacia un estado mas relajado. En esta posicion, el anillo de presion 5530 se extiende tanto en la ranura anular 5320 10 como en la ranura 5520 para acoplarse de forma desmontable a la plataforma 5500 al primer elemento terminal 5300.

El primer y segundo elementos terminales 5300 y 5400 en la FIG. 33 son modulares, como se indico anteriormente, en que pueden conectarse con plataformas, como las plataformas 5500. Por el contrario, el primer y segundo elementos terminales 1300 y 1400 en la FIG. 25 tienen un diseno "unitario". Es decir, tienen paredes terminales que 15 se acoplan directamente a las vertebras, y no se conectan a las plataformas. Sera evidente para los expertos en la tecnica relevante que pueden realizarse diversas modificaciones, adiciones y sustituciones a estas caractensticas y otras caractensticas de acuerdo con la invencion. Con respecto a los elementos terminales, el dispositivo de reemplazo de cuerpos vertebrales de acuerdo con la invencion no necesita tener primeros y segundos elementos terminales que esten configurados en forma identica. La FIG. 36 muestra un dispositivo de reemplazo de cuerpo 20 vertebral 6000 de acuerdo con otra realizacion de la invencion que presenta diferentes configuraciones de elemento terminal. El primer elemento terminal 6300 es modular, mientras que el segundo elemento terminal 6400 es unitario.

Aunque la descripcion detallada y las figuras de los dibujos describen y muestran realizaciones espedficas, sera evidente para los expertos en la tecnica relevante que pueden realizarse diversas modificaciones, adiciones y sustituciones sin apartarse del ambito de la invencion.

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Claims

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REIVINDICACIONES

1. Un dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral (10; 1000) que comprende:

un elemento de cuerpo (30; 1100) que comprende puerto instrumental (39; 1130) definida en una pared externa (32; 1102) del elemento de cuerpo (30; 1100), un primer receptaculo terminal (33; 1133) que se extiende en una primera direccion, y un segundo receptaculo terminal (34; 1134) que se extiende en una segunda direccion opuesta a la primera direccion;

un elemento de varilla central (40; 1200) que tiene una primera porcion roscada (41; 1210), una segunda porcion roscada (42; 1220), y una porcion de rueda de engranaje (43; 1230), el elemento de varilla central (40; 1200) se extiende dentro del elemento de cuerpo (30; 1100), y la porcion de rueda de engranaje (43; 1230) tiene una superficie dentada (44; 1232) y una superficie de soporte (45; 1234);

un primer elemento terminal (20; 1300) y un segundo elemento terminal (20; 1400), el primer elemento terminal (20; 1300) tiene un primer frente terminal que comprende un orificio definido en el mismo y configurado para recibir en forma deslizable el primer receptaculo terminal (33; 1133) en el mismo y un orificio roscado que acopla la primera porcion roscada (41; 1210) del elemento de varilla central (40; 1200), y el segundo elemento terminal (20; 1400) tiene un primer frente terminal que comprende un orificio definido en el mismo y configurado para recibir en forma deslizable el segundo receptaculo terminal (34; 1134) dentro del mismo y un orificio roscado que acopla a la segunda porcion roscada (42; 1220) del elemento de varilla central (40; 1200),

en el que el primer elemento terminal (20; 1300) limita el primer receptaculo terminal (33; 1133) interna y externamente en una direccion radial con respecto a un eje longitudinal (72; 1201) del elemento de cuerpo (30; 1100), y el segundo elemento terminal (20; 1400) limita el segundo receptaculo terminal (34; 1134) interna y externamente en una direccion radial con respecto al eje longitudinal (72; 1201) del elemento de cuerpo (30; 1100); y

el elemento de cuerpo (30; 1100), primer elemento terminal (20; 1300) y segundo elemento terminal (20; 1400) inhiben el movimiento giratorio del primer y segundo elementos terminales (20; 1300, 1400) con respecto al elemento de cuerpo (30; 1100) cuando el dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral (10; 1000) esta dispuesto dentro de un espacio en una columna espinal (60) donde el primer y segundo elementos terminales (20; 1300, 1400) acoplan respectivos cuerpos vertebrales (61) de la columna vertebral (60) y el elemento de varilla central (40; 1200) se activa en forma rotatoria para mover el primer elemento terminal (20; 1300) y el segundo elemento terminal (20; 1400) en una direccion axial con respecto al elemento de cuerpo (30; 1100) permitiendo que el primer elemento terminal (20; 1300) y el segundo elemento terminal (20; 1400) apliquen una fuerza a los dos cuerpos vertebrales (61) para mantener un espacio deseado entre los mismos,

que ademas comprende un anillo de soporte (50; 1050) que tiene una superficie de apoyo que contacta la superficie de soporte de la porcion de rueda de engranaje (43; 1230) del elemento de varilla central (40; 1200) cuando el elemento de varilla central (40; 1200) esta posicionado operativamente dentro del elemento de cuerpo (30; 1100), caracterizado porque el anillo de soporte (1050) tiene forma de C.
2. El dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral de la reivindicacion 1, en el que el puerto instrumental (39; 1130) esta posicionado entre un par de puertos receptores de pernos (71; 1110, 1120), el puerto instrumental (39; 1130) esta configurado para recibir una herramienta que acopla la porcion de rueda de engranaje (43; 1230) y los puertos receptores de pernos (71; 1110, 1120) estan configurados para recibir los pernos de acoplamiento en los mismos.
3. El dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral de la reivindicacion 2, en el que el puerto instrumental (39; 1130) y el primer y segundo puertos receptores de pernos (71; 110, 1120) forman un mecanismo de alineacion y de indexado que permite que la herramienta sea insertada a traves del puerto instrumental (39; 1130) y en un acoplamiento apropiado con la porcion de rueda de engranaje (43; 1230).
4. El dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral de la reivindicacion 2, en el que el primer y segundo puertos receptores de pernos (71; 1110, 1120) cada uno define una ranura alargada y/o

en el que el puerto instrumental (39; 1130) y el primer y segundo puertos receptores de pernos (71; 1110, 1120) estan equidistantes del primer elemento terminal (20; 1300) y el segundo elemento terminal (20; 1400).
5. El dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral de la reivindicacion 3, en el que el primer y segundo puertos receptores de pernos (71; 110, 1120) controlan una posicion de la herramienta que se inserta a traves del puerto instrumental (39; 1130) cuando un perno de acoplamiento correspondiente se acopla a uno correspondiente del primer y segundo puerto receptores de pernos (71, 110, 1120).

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6. El dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral de la reivindicacion 1, en el que el primer elemento terminal (20; 1300) y el segundo elemento terminal (20; 1400) tambien comprende cada uno una pared externa (22) y una pared interna (23), en el que cada uno del primer elemento terminal (20; 1300) y el segundo elemento terminal (20; 1400) incluye al menos un mecanismo limitador de desplazamiento que acopla el elemento de cuerpo (30; 1100) para limitar el movimiento del primer elemento terminal (20; 1300) y segundo elemento terminal (20; 1400) con respecto al elemento de cuerpo (30; 1100).
7. El dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral de la reivindicacion 2, que ademas comprende una camara media que se extiende entre el primer y segundo receptaculos terminales (33, 34; 1133, 1134), en el que el puerto instrumental (39; 1130) y el par de puertos receptores de pernos (71; 1110, 1120) se extienden a traves de la pared externa (32; 1102) del elemento de cuerpo (30; 1100) y dentro de la camara media (36; 1136).
8. El dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral de la reivindicacion 1, que ademas comprende al menos un elemento de plataforma (80; 5500), en el que al menos un elemento de plataforma (80; 5500) se acopla a al menos uno del primer elemento terminal (20; 1300) y el segundo elemento terminal (20; 1400),

y/o

en el que el primer elemento terminal (20; 1300) y el segundo elemento terminal (20; 1400) incluyen cada uno una pared terminal (24; 1330) opuesta a su respectivo primer frente terminal, y en el que al menos una proyeccion (26; 1352, 1452) esta dispuesta en la pared terminal (24; 1330) y se extiende en una direccion hacia afuera,

y/o

en el que al menos un mecanismo limitador de desplazamiento comprende un perno (1340; 1440) configurado para acoplar en forma deslizable el elemento de cuerpo (30; 1100).
9. El dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral de la reivindicacion 8, en el que el primer receptaculo terminal (33; 1133) y el segundo receptaculo terminal (34; 1134) cada uno comprenden al menos una ranura longitudinal configurada para recibir el perno en la misma.
10. El dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral de la reivindicacion 1, en el que el elemento de cuerpo (1100) ademas comprende una proyeccion (1105) que se extiende en la direccion radial alejada de la pared externa (1102), donde la proyeccion (1105) esta definida por canales (1106) que se extienden en la pared externa (1102) paralelos con respecto al eje longitudinal (1201) del elemento de cuerpo (1100).
11. El dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral de la reivindicacion 10, en el que la proyeccion (1105) tiene una configuracion de cola de milano y cada canal (1106) tiene un perfil en seccion transversal con forma de V.
12. El dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral de la reivindicacion 9, en el que al menos una ranura longitudinal incluye un extremo terminal que limita una longitud de expansion, el primer receptaculo terminal (33; 1133) y el segundo receptaculo terminal (34; 1134) pueden moverse con respecto al elemento de cuerpo (30; 1100).
13. El dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral de la reivindicacion 1, en el que el primer elemento terminal (20; 1300) y el segundo elemento terminal (20; 1400) incluyen cada uno un mecanismo de bloqueo (84; 1600) que fija una posicion del primer elemento terminal (20; 1300) y el segundo elemento terminal (20; 1400) respecto del elemento de cuerpo (30; 1100).
14. El dispositivo de reemplazo de cuerpo vertebral de la reivindicacion 13, en el que el mecanismo de bloqueo (84; 1600) incluye un orificio de perno de bloqueo (71; 1610, 1612) configurado para recibir un elemento de bloqueo (1620).