ES2859159T3 - Tornillo quirúrgico y dispositivo de fusión que utiliza el mismo - Google Patents

Tornillo quirúrgico y dispositivo de fusión que utiliza el mismo Download PDF

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Abstract

Un tornillo quirúrgico (100,101) que comprende: un cuerpo del tornillo (102) que tiene una rosca del cuerpo (116) formada en una superficie circunferencial exterior del mismo, y una ranura de conducción del cuerpo (110) formada en una porción superior del mismo; y una parte de cabeza (104, 105) que está fijada de forma giratoria con respecto al cuerpo del tornillo para ser movida en una dirección axial del cuerpo del tornillo, y tiene una rosca de la cabeza (118, 144) formada en una superficie circunferencial exterior de la misma para ser continuada con la rosca del cuerpo y un espacio interior (120, 142) que comunica con la ranura de conducción del cuerpo, en el que el cuerpo del tornillo y la parte de cabeza tienen una parte deslizante del cuerpo (114) y una parte deslizante de la cabeza (122, 146), que están formadas en una porción final de las mismas, respectivamente, y están configuradas para que se apoyen entre sí, y la parte deslizante del cuerpo y la parte deslizante de la cabeza tienen un rebaje (112) formado en una parte de la misma y un saliente (124) formado en la otra parte de la misma para ser insertado en el rebaje, de tal manera que cuando la parte de cabeza gira relativamente con respecto al cuerpo del tornillo, el saliente se separa del rebaje y entra en contacto con una cualquiera de la parte deslizante del cuerpo y la parte deslizante de la cabeza, permitiendo así que la parte de cabeza se separe del cuerpo del tornillo en una dirección axial del mismo.

Description

DESCRIPCIÓN
Tomillo quirúrgico y dispositivo de fusión que utiliza el mismo
[Campo técnico]
La presente invención se refiere a un tornillo quirúrgico y a un dispositivo de fusión que utiliza el mismo y, más particularmente, a un tornillo quirúrgico capaz de autobloquearse y a un dispositivo de fusión que utiliza el mismo.
[Técnica anterior]
Se utilizan varios tipos de sujetadores para fijar implantes y otros dispositivos a los huesos. En el ámbito de la columna vertebral, los tornillos óseos se utilizan normalmente para fijar placas, varillas y similares de implantes y dispositivos a uno o más cuerpos vertebrales.
Se han desarrollado diversas técnicas para fijar los tornillos óseos a los cuerpos vertebrales, o para evitar que los tornillos óseos se separen de las placas o varillas de los implantes y dispositivos. Por ejemplo, la patente US n° 7.846.207 divulga una técnica en la que se puede insertar una jaula entre los cuerpos vertebrales y los tornillos óseos se pueden fijar a los cuerpos vertebrales para fijar la jaula. La patente mencionada propone un procedimiento en el que, además, se proporciona una placa de fijación en un lado de la cabeza del tornillo óseo para evitar que el tornillo óseo se salga, y el tornillo de fijación se acopla a la jaula pasándolo a través de la placa de fijación.
Además, la patente US n° 6.398.783 divulga un elemento de bloqueo que gira alrededor de un orificio en el que se inserta el tornillo óseo, que se instala en una placa para evitar que el tornillo óseo se salga al fijar la placa al cuerpo vertebral.
Además, la patente US n° 7.625.379 divulga el uso de dos tuercas en un implante de fusión de la articulación SI para evitar que el tornillo óseo se salga, lo que se utiliza cuando se produce un problema en una articulación entre el sacro y el ilion (pelvis).
El documento US 2015250516 divulga un tornillo óseo de bloqueo y revestimiento que incluye una cabeza y un eje en el que la cabeza del tornillo es capaz de girar independientemente del eje del tornillo.
En este sentido, se han considerado y divulgado en la técnica diversas técnicas para evitar que el tornillo óseo se salga en diversas zonas, pero existe el inconveniente de que debe utilizarse un mecanismo de bloqueo separado para este fin. Por lo tanto, existe la necesidad de desarrollar un tornillo que pueda mantener fácilmente el estado de bloqueo sin el mecanismo de bloqueo separado.
[Documentos del estado de la técnica]
[Documentos de patente]
(Documento de Patente 1) Patente US n° 7.846.207
(Documento de Patente 2) Patente US n° 6.398.783
(Documento de Patente 3) Patente US n° 7.625.379
[Sumario de la invención]
[Problemas a resolver por la invención]
Teniendo en cuenta las circunstancias mencionadas anteriormente, es un objeto de la presente invención proporcionar un tornillo quirúrgico capaz de autobloquearse sin un mecanismo de bloqueo separado y un dispositivo de fusión que utilice el mismo.
rMedios para resolver los problemas]
Para lograr el objeto anterior, según un aspecto de la presente invención, se proporciona un tornillo quirúrgico que incluye: un cuerpo del tornillo que tiene una rosca del cuerpo formada en una superficie circunferencial exterior del mismo, y una ranura de conducción del cuerpo formada en una porción superior del mismo; y una parte de cabeza que está fijada de forma giratoria con respecto al cuerpo del tornillo para ser movida en una dirección axial del cuerpo del tornillo, y tiene una rosca de la cabeza formada en una superficie circunferencial exterior de la misma para ser continuada con la rosca del cuerpo y un espacio interior que comunica con la ranura de conducción del cuerpo, en el que el cuerpo del tornillo y la parte de cabeza tienen una parte deslizante del cuerpo y una parte deslizante de la cabeza, que están formadas en una porción final de la misma, respectivamente, y están configuradas para presionarse mutuamente, y la parte deslizante del cuerpo y la parte deslizante de la cabeza tienen un rebaje formado en una parte de las mismas y un saliente formado en la otra parte de las mismas para ser insertado en el rebaje, de tal manera que cuando la parte de cabeza gira relativamente con respecto al cuerpo del tomillo, el saliente se separa del rebaje y entra en contacto con cualquiera de entre la parte deslizante del cuerpo y la parte deslizante de la cabeza, permitiendo así que la parte de cabeza se separe del cuerpo del tomillo en una dirección axial del mismo. La parte de cabeza puede estar configurada para moverse dentro de una distancia limitada en la dirección axial del cuerpo del tornillo.
La rosca del cuerpo puede incluir una rosca principal del cuerpo y una rosca auxiliar del cuerpo, y la rosca auxiliar del cuerpo se continúa con la rosca de la cabeza.
La parte de cabeza puede tener un orificio de conducción de la cabeza formado en la misma, y el orificio de conducción de la cabeza puede tener la misma forma y área en sección transversal que las de la ranura de conducción del cuerpo del tornillo.
El tornillo quirúrgico incluye además un manguito que está configurado para rodear la parte de cabeza y una porción superior del cuerpo del tornillo, y tiene una rosca del manguito atornillada con la rosca del cuerpo y la rosca de la cabeza, en la que la rosca del manguito está atornillada con la rosca del cuerpo y la rosca de la cabeza, incluso en un estado en el que la parte de cabeza está separada del cuerpo del tornillo en la dirección axial del cuerpo del tornillo.
Además, según otro aspecto de la presente invención, se proporciona un dispositivo de fusión que incluye: el tornillo quirúrgico según la presente invención; y una placa en la que se instala el tornillo quirúrgico.
Además, según otro aspecto de la presente invención, se proporciona un dispositivo de fusión que incluye: el tornillo quirúrgico según la presente invención; y una jaula que tiene un orificio pasante a través del cual penetra el tornillo quirúrgico.
rEfectos ventajosos!
De acuerdo con la presente invención, es posible proporcionar un tornillo quirúrgico que puede mantener fácilmente un estado de bloqueo sin un mecanismo de bloqueo separado y un dispositivo de fusión que incluye el mismo. Además, dado que el tornillo quirúrgico no tiene un mecanismo de bloqueo separado, existe la ventaja de que se reduce el número de herramientas para bloquear el tornillo, y se reducen la mano de obra del operador y el tiempo del procedimiento.
[Breve descripción de los dibujos]
La FIG. 1 es una vista en perspectiva que ilustra un tornillo quirúrgico según la realización 1 de la presente invención.
La FIG. 2 es una vista en perspectiva despiezada del tornillo quirúrgico de la FIG. 1 visto desde un lado superior.
La FIG. 3 es una vista en perspectiva del despiece del tornillo quirúrgico de la FIG. 1 cuando se ve una parte de cabeza desde un lado inferior.
La FIG. 4 es una vista en sección transversal que ilustra un estado en el que el tornillo quirúrgico de la FIG.
1 está retirado.
La FIG. 5 es una vista en sección transversal que ilustra un estado en el que el tornillo quirúrgico de la FIG.
1 está bloqueado.
La FIG. 6 es una vista frontal que ilustra los estados en los que los tornillos quirúrgicos de la FIG. 1 están extraídos y bloqueados.
La FIG. 7 es una vista en sección que ilustra un estado en el que el tornillo quirúrgico de la FIG. 1 está instalado en un hueso.
La FIG. 8 es una vista en sección transversal que ilustra un tornillo quirúrgico según la realización 2 de la presente invención.
La FIG. 9 es una vista en perspectiva que ilustra un tornillo quirúrgico según la realización 3 de la presente invención.
La FIG. 10 es una vista en perspectiva que ilustra un ejemplo de dispositivo de fusión que utiliza el tornillo quirúrgico según la realización 2.
La FIG. 11 es una vista en sección transversal del dispositivo de fusión de la FIG. 10.
La FIG. 12 es una vista en sección transversal que ilustra otro ejemplo del dispositivo de fusión que utiliza el tornillo quirúrgico según la realización 1.
[Modo de llevar a cabo la invención]
La presente invención tiene por objeto proporcionar un tomillo quirúrgico capaz de autobloquearse sin un mecanismo de bloqueo separado y un dispositivo de fusión que lo utiliza.
En lo sucesivo, la presente invención se describirá en detalle con referencia a los dibujos adjuntos. Al denotar los números de referencia a los elementos constitutivos de los respectivos dibujos, debe tenerse en cuenta que los mismos elementos se denotarán con los mismos números de referencia, aunque se ilustren en diferentes dibujos. En las realizaciones de la presente invención, no se describirán las funciones y configuraciones conocidas públicamente, dado que se considera que pueden hacer que el propósito de la presente invención sea innecesariamente oscuro.
Las FIGS. 1 a 6 ilustran un tornillo quirúrgico 100 según la realización 1 de la presente invención. El tornillo quirúrgico 100 incluye: un cuerpo del tornillo 102 que tiene una rosca del cuerpo formada en una superficie circunferencial exterior del mismo, y una ranura de conducción del cuerpo 110 formada en una porción superior del mismo; y una parte de cabeza 104 que está fijada de forma giratoria con respecto al cuerpo del tornillo 102 para ser movida en una dirección axial del cuerpo del tornillo 102, y tiene una rosca de la cabeza 118 formada en una superficie circunferencial exterior del mismo para ser continuada por la rosca de cuerpo y un espacio interior que comunica con la ranura de conducción de cuerpo 110.
La rosca del cuerpo puede incluir una rosca principal del cuerpo 116 y una rosca auxiliar del cuerpo 119. En este caso, la rosca principal del cuerpo 116 y la rosca auxiliar del cuerpo 119 pueden formarse separadas entre sí, o pueden tener diferentes pasos o diámetros entre sí.
El cuerpo del tornillo 102 tiene una parte deslizante del cuerpo 114 formada en una porción del extremo superior del mismo, y la parte de cabeza 104 tiene una parte deslizante de la cabeza 122 formada en una porción del extremo inferior del mismo. La parte deslizante del cuerpo 114 y la parte deslizante de la cabeza 122 están configuradas para girar al estar en contacto la una con la otra (véase FIG. 4). Para permitir que la parte de cabeza 104 gire con respecto al cuerpo del tornillo 102, el cuerpo del tornillo 102 tiene una parte de conexión 106 formada en la porción superior del mismo que sobresale hacia arriba de la parte deslizante del cuerpo. La parte de cabeza 104 puede ser acoplada a la parte de conexión 106 para ser montada en la misma.
La parte de conexión 106 tiene una mordaza de acoplamiento de la parte de conexión 108 formada en una circunferencia exterior superior de la misma, y la parte de cabeza 104 tiene una mordaza de acoplamiento de la parte de cabeza formada en una circunferencia interior inferior de la misma. Por medio de la unión de estas mordazas, la parte de cabeza 104 puede moverse dentro de una distancia limitada en la dirección axial del cuerpo del tornillo 102 (véase la FIG. 5).
Además, la parte deslizante del cuerpo 114 tiene un rebaje 112 formado en un extremo superior del mismo, y la parte deslizante de la cabeza 122 tiene una protuberancia 124 formada en un extremo inferior de la misma. Por otra parte, la protuberancia puede estar formada en el extremo superior de la parte deslizante del cuerpo 114 y el rebaje puede estar formado en el extremo inferior de la parte deslizante de la cabeza 122. La protuberancia 124 se inserta en el rebaje 112, y cuando se aplica una fuerza externa al mismo, la protuberancia 124 puede ponerse en contacto con la parte deslizante del cuerpo 114 y salirse del rebaje 112. Como resultado, cuando la parte de cabeza 104 gira relativamente con respecto al cuerpo del tornillo 102, la parte de cabeza 104 puede estar separada del cuerpo del tornillo 102 en la dirección axial del mismo (véase la FIG. 6).
Como resultado, las roscas de la rosca de la cabeza 118 y la rosca del cuerpo pueden desalinearse entre sí. Por lo tanto, una dirección de una fuerza aplicada por la rosca del cuerpo del tornillo 102 a la periferia del mismo y una dirección de una fuerza aplicada por la rosca de la cabeza 118 de la parte de cabeza 104 a la periferia del mismo pueden ser opuestas entre sí, y por lo tanto llevar el tornillo quirúrgico 100 a un estado de bloqueo.
Como se ilustra en la FIG. 7, cuando se inserta el tornillo quirúrgico 100 en un hueso, la parte de cabeza 104 se inserta primero en un tornillo hembra que se forma en el hueso mediante la inserción del cuerpo del tornillo 102 mientras gira conjuntamente con el mismo. En este momento, al seguir girando cualquiera de la parte de cabeza 104 y el cuerpo del tornillo 102, la parte de cabeza 104 y el cuerpo del tornillo 102 se presionan contra el tornillo hembra descrito anteriormente en las direcciones opuestas entre sí, mientras se separan mutuamente y, por lo tanto, entran en un estado de bloqueo basado en el mismo principio que una tuerca de bloqueo. En particular, cuando se inserta el tornillo quirúrgico 100 en tejidos óseos diferentes entre sí, como un hueso cortical 11 y un hueso esponjoso 10, la parte de cabeza 104 se lleva al estado de bloqueo en el hueso cortical 11, mientras se forma una gran fuerza de fricción. De este modo, es posible lograr el mismo rendimiento que la articulación SI existente con un solo tornillo. Por supuesto, con el fin de liberar el estado de bloqueo, cuando la protuberancia 124 se inserta en el rebaje 112 girando por la fuerza sólo una de las partes de cabeza 104 y el cuerpo del tornillo 102, la parte de cabeza 104 y el cuerpo del tornillo 102 están cerca una del otro, de tal manera que las roscas de la rosca del cuerpo y la rosca de la cabeza 118 se alinean entre sí. Por lo tanto, el tornillo quirúrgico 100 puede ser llevado a un estado de extracción, y por lo tanto ser retirado con un destornillador o similar.
La FIG. 8 ilustra un tomillo quirúrgico 101 según la realización 2 de la presente invención. El tomillo quirúrgico 101 incluye además un manguito 126 configurado para rodear la parte de cabeza 104 y la porción superior del cuerpo del tornillo 102. El manguito 126 tiene una rosca del manguito 128 que se enrosca con la rosca auxiliar del cuerpo 119 y la rosca de la cabeza 118. El manguito 126 tiene un cuerpo del manguito 130 que puede formarse en diversas formas según sea necesario y puede girar en una placa, una jaula o similar cuando una circunferencia exterior del mismo está formada en una superficie esférica.
La rosca del manguito 128 debe tener una altura de avance suficiente para enroscarse tanto con la rosca auxiliar del cuerpo 119 como con la rosca de la cabeza 118, incluso en un estado en el que la parte de cabeza 104 está separada del cuerpo del tornillo 102 en la dirección axial del cuerpo del tornillo 102.
La FIG. 9 ilustra un tornillo quirúrgico 103 según la realización 3 de la presente invención. El tornillo quirúrgico 103 se caracteriza por tener un orificio de conducción de la cabeza 142 formado en la parte de cabeza 105, y otros componentes tales como una rosca de la cabeza 144 y una parte deslizante de la cabeza 146 son los mismos que los de la parte de cabeza 104 de la realización 1. Es decir, el orificio de conducción de la cabeza 142 tiene la misma forma y área de sección transversal que las de la ranura de conducción del cuerpo 110 del cuerpo del tornillo 102. Como resultado, como se ilustra en la FIG. 9, todas las operaciones de inserción, cambio del estado de bloqueo, cambio del estado de desbloqueo y descarga del tornillo quirúrgico 103 pueden realizarse sólo cambiando un nivel de inserción de un destornillador entre el orificio de conducción de la cabeza y la ranura de conducción del cuerpo. Las FIGS. 10 y 11 ilustran un dispositivo de fusión 132 que utiliza el tornillo quirúrgico 101 según la realización 2 de la presente invención. El dispositivo de fusión 132 incluye una jaula 134 insertada entre los cuerpos vertebrales, y los tornillos quirúrgicos 101 insertados en orificios pasantes 136 formados en la jaula 134. Dado que el tornillo quirúrgico 101 tiene el manguito 126, el tornillo quirúrgico 101 puede girar dentro del orificio pasante 136 en un rango predeterminado. Dado que los tornillos quirúrgicos 100 se atornillan con los cuerpos vertebrales mientras que los tornillos quirúrgicos 100 se autobloquean a la jaula 134, existe la ventaja de que no se requiere un dispositivo de bloqueo adicional. Por supuesto, también es posible utilizar los tornillos quirúrgicos 100 y 105 de las realizaciones 1 y 3 en el dispositivo de fusión. En este caso, el tornillo quirúrgico 100 se fija en una dirección predeterminada sin ser girado dentro del orificio pasante.
La FIG. 12 ilustra un dispositivo de fusión 138 que utiliza el tornillo quirúrgico 100 según la realización 1 de la presente invención. El dispositivo de fusión 138 incluye una placa 140 que está en contacto con el hueso, tal como un cuerpo vertebral, y el tornillo quirúrgico 100 que está instalado en la placa 140. Por lo tanto, dado que el tornillo quirúrgico 100 se fija a la placa 140 y se autobloquea, existe la ventaja de que no se requiera un dispositivo de bloqueo adicional. Por supuesto, también es posible utilizar los tornillos quirúrgicos 103 y 105 según las realizaciones 2 y 3 en el dispositivo de fusión.
Aunque la presente invención se ha descrito con referencia a las realizaciones preferentes y a los ejemplos modificados, la presente invención no se limita a las realizaciones específicas descritas anteriormente y a los ejemplos modificados, y los expertos en la materia entenderán que pueden realizarse diversas modificaciones y variaciones sin apartarse del alcance de la presente invención, tal como se define en las reivindicaciones adjuntas.
[Descripción de los números de referencia]
10: Hueso esponjoso
11: Hueso cortical
100, 101: Tornillo quirúrgico
102: Cuerpo del tornillo
104, 105: Parte de cabeza
106: Parte de conexión
108: Parte de conexión que encaja en la mordaza
110: Ranura de conducción del cuerpo
112: Rebaje
114: Parte deslizante del cuerpo
116: Cuerpo de la rosca principal
118, 144: Rosca de la cabeza
119: Rosca auxiliar del cuerpo
120, 142: Orificio de conducción de la cabeza
122, Parte deslizante de la cabeza
124: Protuberancia
126: Manguito
128: Rosca del manguito
130: Cuerpo del manguito
132, 138: Dispositivo de fusión
134: Jaula
136: Orificio pasante
140: Placa
[Aplicabilidad industrial]
De acuerdo con la presente invención, es posible proporcionar un tomillo quirúrgico que puede mantener fácilmente un estado de bloqueo sin un mecanismo de bloqueo separado y un dispositivo de fusión que incluye el mismo. Además, dado que el tornillo quirúrgico no tiene un mecanismo de bloqueo separado, existe la ventaja de que se reduce el número de herramientas para bloquear el tornillo, y se reducen la mano de obra del operador y el tiempo del procedimiento.

Claims (7)

REIVINDICACIONES
1. Un tomillo quirúrgico (100,101) que comprende:
un cuerpo del tomillo (102) que tiene una rosca del cuerpo (116) formada en una superficie circunferencial exterior del mismo, y una ranura de conducción del cuerpo (110) formada en una porción superior del mismo; y
una parte de cabeza (104, 105) que está fijada de forma giratoria con respecto al cuerpo del tornillo para ser movida en una dirección axial del cuerpo del tornillo, y tiene una rosca de la cabeza (118, 144) formada en una superficie circunferencial exterior de la misma para ser continuada con la rosca del cuerpo y un espacio interior (120, 142) que comunica con la ranura de conducción del cuerpo,
en el que el cuerpo del tornillo y la parte de cabeza tienen una parte deslizante del cuerpo (114) y una parte deslizante de la cabeza (122, 146), que están formadas en una porción final de las mismas, respectivamente, y están configuradas para que se apoyen entre sí, y
la parte deslizante del cuerpo y la parte deslizante de la cabeza tienen un rebaje (112) formado en una parte de la misma y un saliente (124) formado en la otra parte de la misma para ser insertado en el rebaje, de tal manera que cuando la parte de cabeza gira relativamente con respecto al cuerpo del tornillo, el saliente se separa del rebaje y entra en contacto con una cualquiera de la parte deslizante del cuerpo y la parte deslizante de la cabeza, permitiendo así que la parte de cabeza se separe del cuerpo del tornillo en una dirección axial del mismo.
2. El tornillo quirúrgico según la reivindicación 1, en el que la parte de cabeza está configurada para moverse dentro de una distancia limitada en la dirección axial del cuerpo del tornillo.
3. El tornillo quirúrgico según la reivindicación 1, en el que la rosca del cuerpo incluye una rosca principal del cuerpo y una rosca auxiliar del cuerpo, y la rosca auxiliar del cuerpo se continúa con la rosca de la cabeza.
4. El tornillo quirúrgico según la reivindicación 1, en el que la parte de cabeza tiene un orificio de conducción de la cabeza formado en la misma, y el orificio de conducción de la cabeza tiene la misma forma y área de sección transversal que las de la ranura de conducción del cuerpo del tornillo.
5. El tornillo quirúrgico según la reivindicación 1, que comprende además un manguito que está configurado para rodear la parte de cabeza y una porción superior del cuerpo del tornillo, y tiene una rosca del manguito atornillada con la rosca del cuerpo y la rosca de la cabeza, en la que el manguito está atornillado con la rosca del cuerpo y la rosca de la cabeza incluso en un estado en el que la parte de cabeza está separada del cuerpo del tornillo en la dirección axial del cuerpo del tornillo.
6. Un dispositivo de fusión que comprende:
el tornillo quirúrgico según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5; y
una placa en la que se instala el tornillo quirúrgico.
7. Un dispositivo de fusión que comprende:
el tornillo quirúrgico según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5; y
una jaula con un orificio pasante en el que penetra el tornillo quirúrgico.
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