ES2944959T3 - Implantes vertebrales configurados para conservar el ángulo de inserción del tejido - Google Patents

Abstract

Se proporcionan implantes espinales que están configurados para un enfoque mínimamente invasivo del espacio del disco intervertebral de un paciente, optimizados para evitar los vasos sanguíneos y el tejido nervioso, maximizando la cobertura de la placa terminal y promoviendo el equilibrio sagital. La inserción y la fijación se pueden lograr a través de una ventana de acceso estrecha, lo que permite un mejor acceso a más niveles de la columna y es menos invasivo que otros enfoques. Los implantes espinales pueden facilitar la fusión e incluir funciones de visualización para ayudar en la implantación y verificar la colocación adecuada y variar el ángulo segmentario de lordosis. También se describen métodos para implantar los implantes espinales para tratar la columna vertebral de un paciente. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Implantes vertebrales configurados para conservar el ángulo de inserción del tejido

Campo técnico

La presente divulgación se refiere a implantes ortopédicos y, más particularmente, a implantes vertebrales mínimamente invasivos que facilitan la fusión de segmentos óseos. Incluso más particularmente, la divulgación se refiere a implantes de fusión vertebral configurados para su inserción a lo largo de una trayectoria angular oblicua en la columna lumbar.

Antecedentes

La integridad de la columna vertebral y de sus subcomponentes, como los cuerpos vertebrales y los discos intervertebrales, ambos partes estructurales bien conocidas del cuerpo que conforman la columna vertebral, es un factor clave para mantener la buena salud del paciente. Estas partes pueden debilitarse, dañarse o fracturarse como resultado de un traumatismo, una lesión o una enfermedad (por ejemplo, por un tumor, una enfermedad autoinmunitaria) o como resultado del desgaste con el paso del tiempo o la degeneración provocada por el proceso normal de envejecimiento.

En muchos casos, una o más partes estructurales dañadas del cuerpo pueden repararse con, o sustituirse por, una prótesis o implante. Por ejemplo, específico para la columna vertebral, un método de reparación conocido es extraer la vértebra dañada (en su totalidad o parcialmente) y/o el disco dañado (en su totalidad o parcialmente) y sustituirla(o) por un implante o prótesis. En algunos casos, es necesario estabilizar una región vertebral debilitada o dañada reduciendo o impidiendo la movilidad en la zona para evitar que el daño siga evolucionando y/o para reducir o aliviar el dolor causado por el daño o la lesión. En otros casos, es conveniente unir entre sí las vértebras dañadas y/o inducir su consolidación. Por consiguiente, para facilitar la fusión entre dos vértebras adyacentes, puede utilizarse un implante o prótesis para la fijación rígida de las mismas. El implante o prótesis puede implantarse sin medios de conexión, o sujetarse en posición entre partes estructurales adyacentes del cuerpo (por ejemplo, cuerpos vertebrales adyacentes).

Normalmente, un implante o prótesis se afianza directamente sobre una estructura ósea por medios mecánicos o biológicos. Una forma de reparación de la columna consiste en la conexión de un implante o prótesis de fusión en los cuerpos vertebrales adyacentes utilizando un elemento de fijación, tal como un tornillo óseo. La mayoría de los implantes y sus medios de conexión están configurados para proporcionar una fijación rígida e inmediata del implante en el lugar de la implantación. Por desgracia, después de la implantación, los implantes tienden a hundirse o asentarse, en el entorno circundante a medida que el peso del paciente se ejerce sobre el implante. En algunos casos, este hundimiento puede hacer que los medios de conexión rígidamente fijados se aflojen, desplacen o posiblemente dañen uno o más de los cuerpos vertebrales.

Se pueden utilizar varias técnicas quirúrgicas conocidas para implantar una prótesis vertebral. La idoneidad de cualquier técnica en particular puede depender del acceso quirúrgico disponible en el lugar del implante. Por ejemplo, un cirujano puede elegir una vía de entrada particular según la estatura del paciente o el estado de la columna vertebral del paciente, como cuando hay un tumor, tejido cicatricial, grandes vasos u otro obstáculo. Otras veces, puede ser conveniente minimizar la intromisión en la musculatura del paciente y el tejido ligamentoso asociado. En algunos pacientes que se han sometido a cirugías previas, es posible que ya se hayan insertado implantes o elementos de fijación en la columna vertebral del paciente y, como tal, es posible que con la vía de introducción de implantes se deban tener en cuenta estas condiciones previas existentes.

Por tanto, es conveniente proporcionar un implante que pueda insertarse fácilmente utilizando instrumental retractor mínimamente invasivo de acuerdo con una vía o abordaje específico. Esto facilita un abordaje segmentario o abierto a múltiples niveles de la columna. Por ejemplo, en determinadas situaciones, es conveniente proporcionar un implante vertebral que pueda insertarse en un ángulo oblicuo en la columna lumbar para evitar daños al paciente, mientras que también es adecuado para la inserción a través de un abordaje mínimamente invasivo.

Se conocen varios implantes vertebrales a partir de los documentos US 2014/0277497 A1, GB 2457 673 A, US 2008/0281425 A1 y US 2012/0158143 A1.

Breve sumario

Los implantes vertebrales que resuelven los objetos mencionados anteriormente se definen mediante la reivindicación independiente. Las realizaciones preferidas se proporcionan en las reivindicaciones dependientes.

Las realizaciones proporcionan implantes vertebrales que están configurados para un abordaje angular oblicuo o de conservación del tejido en un espacio del disco intervertebral de un paciente. Los implantes vertebrales pueden facilitar la fusión e incluir características antimigración y antirotación, así como características de visualización para ayudar en la implantación y verificar la colocación adecuada. Los implantes admiten un abordaje quirúrgico oblicuo de acceso estrecho a la vez que maximizan la cobertura del platillo vertebral y promueven el equilibrio sagital. El abordaje oblicuo proporciona mejor acceso a más niveles vertebrales y posiblemente es menos invasivo que otros abordajes, incluidos los de la línea media y lateral.

De acuerdo con una realización ilustrativa, se proporciona un implante vertebral que tiene un cuerpo con una superficie superior, una superficie inferior y un par de paredes laterales que se extienden entre ellas. Las paredes laterales pueden estar conectadas por un segmento de pared intermedia y converger en un saliente o punta. El par de paredes laterales incluye una pared lateral que es más larga que la otra pared lateral. El cuerpo puede incluir además una abertura central que se extiende a través de las superficies superior e inferior, y una o más aberturas dentro del segmento de pared intermedia para recibir un elemento de fijación. El cuerpo puede configurarse para su inserción a lo largo de una trayectoria representada por un eje que es oblicuo con respecto a la línea media de un cuerpo vertebral de la columna de un paciente. El implante vertebral puede incluir adicionalmente características antimigración y/o antirotación, así como marcadores de visualización. Las aberturas están configuradas para recibir elementos de fijación, como tornillos óseos y elementos similares. El elemento de fijación puede comprender una o más características antiretorno, tal como un anillo de división. El implante vertebral facilita la fusión y puede utilizarse con un material de injerto que puede colocarse dentro de la abertura central.

Los métodos de tratamiento desvelados en el presente documento no están cubiertos por las reivindicaciones, pero representan la técnica anterior que es útil para comprender la invención.

Debe entenderse que tanto la descripción general anterior como la siguiente descripción detallada son solo ilustrativas y explicativas, y no pretenden limitar la divulgación. Características adicionales de la divulgación se expondrán en parte en la siguiente descripción o pueden aprenderse poniendo en práctica la divulgación.

Breve descripción de los dibujos

Los dibujos adjuntos, que se incorporan en esta memoria descriptiva y que constituyen una parte de la misma, ilustran varias realizaciones de la divulgación y junto con la descripción, sirven para explicar los principios de la divulgación.

Las figuras 1A-1G muestran vistas en perspectiva de una realización ilustrativa de un implante vertebral de la presente divulgación, en la que:

La figura 1A muestra una vista de arriba a abajo del implante vertebral;

la figura 1B muestra una vista isométrica en perspectiva del implante vertebral de la figura 1 A;

la figura 1C muestra una vista oblicua en perspectiva del implante vertebral de la figura 1 A;

la figura 1D muestra una vista posterior del implante vertebral de la figura 1 A;

La figura 1E muestra una vista lateral del implante vertebral de la figura 1A en uso con los tornillos óseos ilustrativos de la figura 3;

La figura 1F muestra una vista lateral en perspectiva del implante vertebral de la figura 1A en uso con los tornillos de fijación ilustrativos de la figura 3; y

la figura 1G muestra una vista de arriba a abajo del implante vertebral y los tornillos de fijación de la figura 1F. Las figuras 2A-2B muestran vistas en perspectiva de otra realización ilustrativa de un implante vertebral de la presente divulgación, en la que

la figura 2A ilustra una vista lateral en perspectiva del implante vertebral con los tornillos de fijación ilustrativos de la figura 3; y

La figura 2B muestra una vista de arriba a abajo del implante vertebral y los tornillos de fijación de la figura 2A. La figura 3 ilustra una vista lateral en perspectiva de una realización ilustrativa de un tornillo óseo de la presente divulgación.

La figura 4 representa una vista en perspectiva, de arriba a abajo, del implante vertebral de la figura 1A en un cuerpo vertebral.

La figura 5 ilustra una vista en corte parcial del implante vertebral de la figura 1A que muestra realizaciones ilustrativas de marcadores de visualización de la presente divulgación.

La figura 6 ilustra una vista en perspectiva del implante vertebral de la figura 1A in situ que muestra realizaciones ilustrativas de marcadores de visualización de la presente divulgación.

La figura 7 es una vista en perspectiva de una realización ilustrativa de una herramienta de inserción de la presente divulgación.

La figura 8 muestra el implante vertebral de la figura 1A en uso con la herramienta de inserción de la figura 7.

La figura 9 representa una vista en perspectiva del implante vertebral de la figura 1A in situ.

Descripción detallada

La presente descripción proporciona varios implantes vertebrales que están configurados para un abordaje angular oblicuo en el espacio del disco intervertebral de un paciente. El implante vertebral puede introducirse a través de una ventana de acceso estrecha, a la vez que maximiza la cobertura del platillo vertebral y promueve el equilibrio sagital. El abordaje oblicuo puede proporcionar mejor acceso a más niveles de la columna y posiblemente puede ser menos invasivo en comparación con los abordajes de línea media o laterales.

De acuerdo con una realización ilustrativa, se proporciona un implante vertebral que tiene una superficie superior, una superficie inferior, una pared en la parte anterior del implante, dos paredes laterales que conectan las superficies superior e inferior y que convergen en un saliente o punta cerca de la parte anterior del implante, y una o más aberturas dentro de la parte posterior para recibir al menos un elemento de fijación, en donde el implante está configurado para su inserción en un ángulo oblicuo en la columna lumbar del paciente. El implante vertebral puede incluir adicionalmente características antimigración y/o antirotación, marcadores de visualización y características de guía de los elementos de fijación.

Haciendo ahora referencia a las figuras 1A-1G, se muestra una realización ilustrativa de un implante vertebral 10 de la presente divulgación. El implante vertebral 10 puede configurarse para insertarse en un ángulo oblicuo en el espacio del disco intervertebral de un paciente. El implante vertebral 10 puede emplearse en la región cervical de la columna vertebral. Sin embargo, se contempla que el implante vertebral 10 también pueda tener la forma y el tamaño para su uso en otras zonas de la columna vertebral, tal como la región torácica y cervical de la columna vertebral. Adicionalmente, aunque que los implantes vertebrales 10 de la presente divulgación se describen insertados utilizando un abordaje de ángulo oblicuo, se entiende que los implantes vertebrales 10 también pueden insertarse correctamente utilizando otras técnicas, incluyendo abordajes que no son abordajes de ángulo oblicuo. Por ejemplo, cuando la forma y la geometría del implante vertebral 10 son adecuadas para su uso en una aplicación clínica pero no es necesario o no se desea el abordaje de ángulo oblicuo, entonces se entiende que se puede emplear el implante vertebral 10, sin restricción a la técnica quirúrgica particular para insertar el implante vertebral 10. En algunas ocasiones, diferentes niveles vertebrales pueden requerir un abordaje de inserción diferente pero se podrían seguir utilizando los implantes vertebrales 10 de la presente divulgación. Por lo tanto, los implantes vertebrales 10 pueden utilizarse a múltiples niveles, por lo que los implantes pueden insertarse en estos niveles con diferentes abordajes.

Volviendo ahora a los dibujos, de acuerdo con una realización ilustrativa, el implante vertebral 10 puede incluir partes anterior y posterior 12, 14 y superficies superior e inferior 16, 18 conectadas por dos paredes laterales 20a, 20b y una pared intermedia 22. Las dos paredes laterales 20a, 20b pueden converger en un saliente o punta 24. Este saliente o punta 24 puede tener una forma redondeada o cónica. En su conjunto, las tres paredes 20a, 20b, 22, forman entre sí, de acuerdo con la invención, un perfil generalmente triangular.

Sin embargo, como se muestra, una pared lateral 20b puede tener mayor longitud que la otra pared lateral 20a, creando una forma de una aleta de tiburón, como se observa mejor en la figura 1 A. Adicionalmente, en su conjunto, las paredes también pueden tener una forma redondeada o aproximadamente rectangular, particularmente si una o más de las paredes son curvas o angulosas.

Como se muestra en las figuras 1C y 1D, el implante vertebral 10 puede definir una estructura generalmente en forma de cuña o anatómica, tal como una estructura que tiene un perfil de aleta de tiburón o punta de flecha, para adaptarse mejor a la anatomía circundante del lugar del implante, para facilitar la inserción (es decir, para permitir la distensión del tejido), y para ser adecuado para un abordaje de inserción angular oblicuo o de conservación del tejido. En otras palabras, la altura hn de la parte anterior 12 es mayor que la altura h² de la parte posterior 14, extendiéndose las superficies superior e inferior 16, 18 a lo largo de planos que forman un ángulo entre sí para crear este aspecto cónico. Las alturas ilustrativas pueden estar, por ejemplo, en el intervalo de aproximadamente 11, 13 y 15 mm. Como puede observarse más adelante, el implante 10 puede tener bordes redondeados, particularmente a lo largo de su perímetro exterior. La pared intermedia 22 puede extenderse en paredes laterales 20a, 20b curvadas convexamente que se cruzan en ángulos posterolaterales 26. Los ángulos posterolaterales 26 pueden ser redondeados, como se muestra, para proporcionar una homogeneidad general al perfil del implante y evitar daños no deseables al tejido circundante.

Como se muestra, el implante vertebral 10 puede incluir una abertura o luz 30 central que se extiende entre las superficies superior e inferior 16, 18 para facilitar la penetración o fusión ósea entre segmentos óseos adyacentes, como los cuerpos vertebrales. Si así se desea, la abertura 30 puede utilizarse como cavidad de injerto para recibir y sujetar material de injerto óseo, u otros materiales biológicamente activos, como cemento óseo, relleno de huecos óseos, material sustitutivo óseo, esquirlas óseas,

matriz ósea desmineralizada y otros materiales similares. El implante vertebral 10 puede configurarse de manera que se optimice la abertura 30 para que la relación entre la estructura del cajetín o implante y la zona de soporte de carga sea lo más grande posible. En otras palabras, la configuración del implante puede permitir una abertura central 30 relativamente grande. Como se muestra en la figura 1B, se puede proporcionar un surco 32 de contención de injerto dentro de la abertura 30 para contener el material de injerto dentro de la cavidad de injerto en el centro del implante 10. Este surco 32 puede mecanizarse a lo largo de la pared de la cavidad 30 para dar soporte adicional y mantener el material de injerto afianzado durante la implantación. Además, el surco 32 puede ser convexo, de manera que actúe como un reborde que se extienda hasta la zona de la luz central.

Para facilitar la conexión del implante 10 a una herramienta, tal como una herramienta de inserción u otros instrumentos de alineación o rotación, el implante 10 puede estar provisto de guías de instrumento 34 que permitan conectar al implante 10 herramientas especializadas. Como se muestra, estas guías de instrumento 34, pueden ubicarse en los ángulos 26 anterolaterales o posterolaterales o cerca de estos. Las guías de instrumento 34 pueden comprender superficies planas mecanizadas en el implante 10 así como surcos poco profundos o partes recortadas. En algunas realizaciones, estas guías de instrumento 34 pueden estar a 90 grados con respecto al plano del orificio de tornillo. En otras realizaciones, las guías de instrumento 34 pueden extenderse en paralelo o en ángulo con respecto al abordaje quirúrgico.

Las superficies superior e inferior 16, 18 pueden incluir, además, realces superficiales 28, tales como, por ejemplo, dientes, rebordes, protuberancias, nervaduras o lengüetas, para mejorar la conexión ósea, prevenir la migración y generalmente proporcionar más estabilidad. En una realización, las características antimigración y antirotación 28 pueden comprender protuberancias en forma de pirámide que se extienden desde la superficie con partes superiores aplanadas. Como se muestra adicionalmente, estas características 28 pueden agruparse o juntarse en un patrón espacial específico, tal como un patrón diagonal. En algunas realizaciones, las características superficiales 28 también pueden incluir un recubrimiento de titanio microporoso en una parte o sobre la totalidad de las características 28. Este recubrimiento de titanio microporoso puede proporcionar adicionalmente resistencia al movimiento y la rotación mientras se aplican los elementos de fijación al implante. Por supuesto, se entiende que también pueden emplearse modificaciones alternativas de la superficie, como rugosidades, púas, pinchos, irregularidades, etc. Además, para mejorar la conexión ósea, pueden emplearse agentes biológicos, tales como factores de crecimiento óseo, ya sean solos junto con los realces mecánicos descritos anteriormente.

El implante vertebral 10 puede incluir perforaciones u orificios 36 para recibir elementos de fijación tales como tornillos 60 de fijación a través del mismo para asegurar el implante vertebral 10 al tejido óseo adyacente. En la realización mostrada en las figuras 1A-1G, el implante 10 puede incluir tres orificios 36 para recibir tres tornillos 60 de fijación. Los orificios 36 pueden configurarse de manera que un orificio 3 esté ubicado en el centro (es decir, a lo largo de la línea central), y dos orificios 36 estén ubicados lateralmente (es decir, junto a la línea central), como se ilustra en la figura 1F. En otra realización, como se muestra en las figuras 2A y 2B, el implante 10 puede configurarse con dos orificios 36 para recibir dos tornillos 60 de fijación. Entre los dos orificios 36 puede proporcionarse una abertura 42 de acoplamiento del instrumento de inserción, como se muestra en la figura 2A. Por consiguiente, la presente divulgación proporciona implantes 10 que tienen una configuración de tres orificios o una configuración de dos orificios.

En algunas realizaciones, el implante vertebral puede incluir otros tipos de mecanismos de fijación, incluyendo, por ejemplo, palas o quillas. Estos mecanismos de fijación adicionales pueden proporcionarse además de, o en lugar de, los elementos de fijación descritos anteriormente.

La figura 3 ilustra un elemento de fijación ilustrativo, tal como un tornillo 60 óseo, que puede utilizarse con los implantes 10 de la presente divulgación. El tornillo 60 óseo puede tener una parte de cabeza 62 y una punta afilada 64 con un eje roscado 68 que se extiende entre ambas. La punta afilada 64 puede comprender un borde de cuchillo afilado suficientemente afilado para perforar los platillos vertebrales del cuerpo vertebral, preferentemente sin la necesidad de instrumentación adicional tal como el uso de un punzón. En un aspecto, el tornillo 60 puede canularse. En una realización ilustrativa, el eje roscado 68 puede estar en el intervalo de aproximadamente 5,0 mm de diámetro, con un diámetro interior en el intervalo de aproximadamente 3,5 mm. La parte de cabeza 62 puede ser una cabeza de tornillo poco profunda y esférica que tenga un radio pequeño. La cabeza de tornillo 62 también puede incluir una abertura de acoplamiento de herramientas 72, tal como un alveolo hexagonal, por ejemplo.

El tomillo 60 óseo también puede utilizarse junto con un anillo 74 antiretomo. Este anillo 74 puede comprender un anillo de división comprimible que encaje en un surco 46 mecanizado en el orificio de tornillo 36 para resistir el retroceso del tornillo. El tornillo 60 óseo puede estar provisto de un anillo de división ensamblado, si así se desea. Además, el tornillo 60 puede incluir un marcador visual opcional (no mostrado) que comprenda un surco, una banda, un grabado con láser u otro indicador físico similar que desaparece de la vista cuando el tornillo está completamente asentado, para ayudar con el proceso de inserción. Por ejemplo, durante su uso, un surco o banda marcado con láser en la cabeza de tornillo 62, que de otro modo sería aparente, puede desaparecer de la vista cuando el tornillo 60 esté completamente asentado dentro del orificio de tornillo 36 del implante 10. Por tanto, el surco o banda en la cabeza de tornillo 62 serviría como indicador visual de que el tornillo 60 se ha asentado correctamente dentro del orificio 36. En algunas realizaciones, los tornillos 60 pueden comprender tornillos para hueso esponjoso. Por supuesto, también pueden emplearse otros tipos de tornillos 60. Además, como se ha mencionado anteriormente, para la fijación del implante también pueden emplearse otros mecanismos de fijación tales como quillas o palas.

De acuerdo con otro aspecto de la divulgación, los tornillos 60 pueden comprender un recubrimiento poroso, de tal manera que, por ejemplo, los tornillos 60 pueden recubrirse mediante pulverización de plasma con polvo de titanio (CPTi). En una realización, la parte de eje roscado 68 de los tornillos 60 puede tener un recubrimiento poroso o una capa porosa, o puede estar pulverizarse con plasma. En otra realización, los tornillos 60 pueden recubrirse con un material que mejora el crecimiento óseo, tal como hidroxiapatita (HA) en la parte del eje roscado 68. Estos tratamientos permiten un anclaje adicional y también pueden ayudar en la resistencia a la torsión y reducir los casos de giro del tornillo dentro de los orificios 36. El propio implante vertebral 10 también puede tratarse, de tal manera que, por ejemplo, el implante 10 pueda contener un recubrimiento poroso o pueda recubrirse mediante pulverización de plasma con polvo de titanio (CPTi) en algunas o todas las partes del implante 10, excepto en los orificios de tornillo 36 y el surco 34 de inserción. En algunas realizaciones, el recubrimiento de pulverización con plasma poroso puede variar en grosor y porosidad. El recubrimiento puede ubicarse en algunas o todas las partes del cuerpo del implante vertebral 10, para promover la facilidad de inserción y proporcionar una superficie ideal para el crecimiento de nuevo hueso sobre la superficie.

Los orificios de tornillo 36 pueden tener una geometría en loft rodeándolos. Lo que significa, que para facilitar la inserción de los tornillos, puede retirarse material alrededor de los orificios de tornillo 36. Adicionalmente, para facilitar el asentamiento adecuado de los tornillos puede proporcionarse un surco indicador 46 en cada uno de los orificios de tornillo 36. Este surco indicador 46 puede ser un surco fino que se mecaniza en el orificio de tornillo 36 para que solo sea visible cuando el tornillo 60 esté completamente asentado y el anillo 74 de división esté acoplado, por ejemplo. En una realización, los orificios de tornillo 36 pueden configurarse para permanecer centrados en relación con la posición del implante 10 a medida que aumenta la altura para permitir que una herramienta introductora capture los orificios de tornillo 36. En otra realización, durante el uso, los orificios de tornillo 36 pueden configurarse para trasladarse con los platillos vertebrales. Otras características opcionales de ayuda a la visualización dentro del orificio de tornillo 36 pueden incluir grabados, bandas de colores o flechas indicadoras.

Sin comprometer la estabilidad, los orificios laterales 36 deben ubicarse de manera que se evite la necesidad de retraer los vasos durante la cirugía. La retracción prolongada de los vasos durante la cirugía puede generar mayores posibilidades de complicaciones para el paciente. En las realizaciones desveladas en el presente documento, los orificios laterales 36 se colocan de manera que proporcionen al cirujano una mejor visibilidad del lugar de implantación circundante. En las realizaciones mostradas en las figs. 1G y 2B, los orificios de tornillo 26 están configurados de manera que los tornillos 60 converjan, ya sea en la configuración de tres o dos tornillos. Por otro lado, los orificios de tornillo 36 pueden estar estrechamente compactados y formando un ángulo de modo que los tornillos 60 converjan en la línea oblicua, que está representada por la línea B-B desplazada de la línea media A-A en la configuración de tres tornillos ilustrada en la figura 4.

Como se representa en la figura 1E, los orificios 36 pueden estar configurados para permitir que los tornillos 60 tengan una inclinación horizontal en el intervalo de aproximadamente 35 grados /- 5 grados (70 grados inclusive). Adicionalmente, la colocación de los orificios 36 dentro del implante vertebral 10 permite que los tornillos 60 se compacten o agrupen estrechamente entre sí para facilitar el acceso entre los vasos anteriores 4 y el músculo psoas 6. Con esta configuración, se contempla que habría una restricción en la longitud del tornillo. Por consiguiente, en una realización, las longitudes de los tornillos pueden variar entre aproximadamente 25 y aproximadamente 30 mm.

El implante vertebral 10 puede proporcionarse en una variedad de tamaños, cada uno de los cuales puede comprender un tamaño de huella distinto y puede estar disponible en varios ángulos lodórticos. Como ejemplo, el tamaño de huella del implante puede estar en el intervalo de aproximadamente 26 mm x 38 mm hasta aproximadamente 36 mm x 48 mm (AP x ML) /- 2 mm. El implante 10 también puede estar disponible en ángulos lodórticos de aproximadamente 8, 12, 14 o 20 grados, por ejemplo. Estos diseños de huella permiten que el implante 10 se implante en la parte anterior del cuerpo vertebral fuera de la línea media en aproximadamente 40 grados, o se implante fuera del lateral en aproximadamente 20 grados, por ejemplo, y para dar cabida a una ventana de acceso de un diámetro máximo de 25,40 mm (1 pulgada) en todos los tamaños, como se representa en la figura 4 con la línea W-W. Estas limitaciones de la ventana de acceso proporcionan acceso para la colocación del tomillo de fijación a través de una ventana en el intervalo de hasta aproximadamente un diámetro de 25,40 mm (1 pulgada) o 30 mm, evitando al mismo tiempo los vasos principales 4 y el psoas mayor 6, y requerirían una retracción mínima del psoas mayor, por lo que se consideran mínimamente invasivas. Por consiguiente, en la configuración de dos o tres tornillos, el implante vertebral 10 permite colocar los tornillos 60 dentro de una ventana de acceso que no tiene más de 25,40 mm (1 pulgada) de diámetro o 30 mm de anchura, para una alteración mínima de la anatomía adyacente, debido a la estrecha agrupación de los orificios de tornillo 36 entre sí. Sin embargo, en otras realizaciones adicionales, el implante 10 puede implantarse en un ángulo fuera de la línea media que varía entre 0 grados y 180 grados, dando como resultado un abordaje completamente lateral.

Los implantes vertebrales de la presente divulgación pueden estar provistos de componentes internos de obtención de imágenes para ayudar en la colocación de los implantes y en la navegación con los instrumentos. Debido al abordaje de inserción fuera de ángulo de estos implantes 10, la visualización se convierte en un factor crítico para la correcta colocación en la columna vertebral. Por consiguiente, los implantes 10 también pueden utilizar señales de visualización antirotación o marcadores radiopacos 80 para la navegación, permitiendo que el cirujano determine si el implante está correctamente colocado mediante radiografías laterales o imágenes intraoperatorias. Estos componentes de obtención de imágenes permiten ajustar fácilmente los implantes, tal como mediante rotación, dentro del espacio discal. El ajuste puede realizarse para corregir la alineación. Los componentes de obtención de imágenes sirven como herramientas de navegación útiles para verificar la colocación correcta durante el proceso de implantación, así como para comprobar la posición del implante después de la cirugía. Por ejemplo, los marcadores de visualización pueden configurarse para obtener imágenes dentro del espacio discal en relación específica con planos o puntos anatómicos de referencia para permitir que se realicen ajustes para optimizar la colocación del implante vertebral 10 dentro del espacio discal.

En algunas realizaciones, los implantes 10 pueden hacer uso de dos marcadores de visualización radiopacos 82, 88. El primer marcador puede comprender un marcador antirotación 82 que puede utilizarse para garantizar la alineación rotacional correcta durante el proceso de implantación para promover el equilibrio sagital. Este marcador antirotación 82 puede comprender una esfera 84 una parte superior, una varilla o un alambre 86, como se muestra en la figura 5. La varilla o alambre 86 puede insertarse dentro del implante 10 a través de pequeñas perforaciones (no mostradas) ubicadas en posiciones seleccionadas en el implante 10. El marcador 82 puede comprender, en un ejemplo, tantalio radiopaco. En otra realización, el marcador 82 puede comprender titanio. Durante la visualización mediante radiografías laterales o imágenes intraoperatorias, si se gira el implante 10, la parte superior del marcador, o esfera 84, indicará la dirección en la que el cirujano debe mover el implante para realinearlo. En una aplicación contemplada, la esfera 84 también puede utilizarse para indicar la posición de la carilla articular. Por supuesto, los marcadores 82, 84, 86 no se limitan a las formas o tamaños ilustrados, y se entiende que estos marcadores pueden comprender cualquier tamaño o geometría tal como, por ejemplo, un anillo, una esfera, un alambre o varilla, o una banda, un recubrimiento radiopaco, una característica o un grabado configurado para visualizarse mediante radiografía.

La segunda característica de visualización puede comprender un anillo abierto antirotación 88. En radiografías laterales o imágenes intraoperatorias, el anillo 88 puede observarse como un círculo brillante. Sin embargo, si se gira el implante 10, una elipse, o ningún punto brillante o forma de "O", aparecerá con visualización radiográfica o imágenes intraoperatorias. Cuando el implante 10 está correctamente alineado, la esfera 84 y la varilla 86 forman una imagen "I" o línea constante, que confirma la posición de rotación adecuada del implante 10 con respecto al brazo en C.

Estos marcadores radiográficos 80 también pueden utilizarse en radiografías AP (anteroposteriores) para confirmar la posición del dispositivo. Por ejemplo, como se ilustra en la figura 6, el marcador lejano 84, o marcador posterior, puede alinearse simétricamente con respecto al plano medio. Este marcador 84 puede comprender una esfera, un anillo, un alambre, una banda, un recubrimiento radiopaco, una característica o un grabado o cualquier otra forma o geometría adecuada configurada para visualizarse mediante radiografía. Opcionalmente, para indicar la alineación de la apófisis espinosa, puede proporcionarse un marcador de línea media 92. Este marcador de línea media 92, que puede considerarse como un marcador de línea media anterior, puede comprender un anillo, una esfera, un alambre o varilla, una banda, un recubrimiento radiopaco, una característica o un grabado o cualquier otra forma o geometría adecuada configurada para visualizarse mediante radiografía.

La verificación de la alineación puede lograrse confirmando la posición de dos de los marcadores radiopacos entre sí, y/o en relación con un centro del marcador de línea media 92. Por ejemplo, los marcadores pueden alinearse para crear una línea recta continua para verificar que el implante vertebral 10 esté correctamente alineado. Estos marcadores también pueden utilizarse para ajustar o corregir la posición del implante vertebral, para maximizar el ángulo del segmento a lograr o para lograr un ángulo de lordosis segmentario preferido.

El implante vertebral 10 y sus componentes pueden estar formados por cualquier material de calidad médica adecuado, tal como metales biocompatibles de tipo acero inoxidable, titanio, aleaciones de titanio, etc. o un plástico de calidad médica, tal como polieteretercetona (PEEK) u otro material radiotranslúcido, polietileno de ultra alto peso molecular (UH- MWPE), etc. Las propiedades de rigidez del material junto con la geometría del implante se seleccionan para proporcionar una rigidez de construcción específica. Si así se desea, el implante 10 también puede estar formado por un material biorreabsorbible. El material biorreabsorbible puede ser osteoconductor u osteoinductor, o ambas cosas.

Si se desea, los orificios 36 del implante vertebral 10 pueden estar configurados para permitir una cantidad predeterminada de oscilación del tornillo (es decir, desviación angular) y posibilitan un efecto tirafondo cuando se inserta el tornillo de fijación y se queda dentro del orificio o luz 36. En otras palabras, los orificios 36 pueden estar diseñados para permitir un cierto grado de nutación por parte del tornillo y, por tanto, los tornillos pueden oscilar de una posición a una o más posiciones diferentes, por ejemplo, durante su hundimiento. También se cree que la oscilación predeterminada del tornillo (permitida por la holgura entre la luz, o el orificio 36 y el tornillo) promueve el bloqueo del tornillo en el implante 10 después de su hundimiento posterior a la implantación. En una realización, la cantidad predeterminada de oscilación del tornillo puede ser de aproximadamente 3 a 8 grados, o de aproximadamente 5 a 6 grados.

Cada uno de los orificios 26 puede tener opcionalmente una abertura con un bisel inverso o una característica de voladizo. Esta característica de voladizo permite al cirujano guiar mejor la inserción y el abordaje general del tornillo de fijación 60 en el orificio de tornillo 36. Otra opción puede ser dotar a las aberturas 36 de un avellanado. El centro de la característica de avellanado puede estar desplazado hacia el eje central del orificio 36, lo que permite una fuerza compensatoria cuando el cirujano aplica presión sobre el tornillo de fijación 60 durante la inserción, y proporciona una respuesta de retroalimentación táctil para que el cirujano sepa cuándo la cabeza de tornillo 62 de fijación está correctamente asentada. Por tanto, este desplazamiento hace que la cabeza de tornillo 62 se cargue (es decir, proporcione retroalimentación) tras su colocación final. Una parte del avellanado 40 puede tener opcionalmente además una superficie esférica configurada para proporcionar al cirujano una respuesta de retroalimentación visual. Por supuesto, la calidad y resistencia de la respuesta de retroalimentación también depende de la calidad del tejido óseo en la zona de tratamiento. El tejido óseo sano normal obviamente proporcionará la mejor retroalimentación, ya que el tejido óseo insalubre, enfermo o dañado no tendría suficiente resistencia para proporcionar la fuerza compensatoria necesaria.

La figura 7 representa una realización ilustrativa de un instrumento de inserción 100 que puede utilizarse con los implantes vertebrales 10 de la presente divulgación. El instrumento de inserción 100 puede comprender un eje alargado 102 que tiene ranuras de limpieza 106 separadas en toda su longitud. El eje alargado 102 puede finalizar en una placa dorsal 118 en el extremo de trabajo 110 del instrumento 100. La placa dorsal 118 puede configurarse para descansar contra el implante vertebral 10, mientras que pueden proporcionarse barras laterales 112 que se extienden desde la placa dorsal 118 para deslizarse en, y encajar de forma segura dentro de, las guías de instrumento 34 a lo largo de los lados del implante 10. Puede proporcionarse un alambre de inserción 114 ubicado en el centro para sujetar el orificio central o medio del tornillo 36 del implante 10 configurado con tres orificios (véase la figura 8), o la abertura 42 de acoplamiento del instrumento de inserción en el implante 10 configurado con dos orificios. Este alambre de inserción 114 ubicado en el centro, puede cooperar con un eje de accionamiento 136 alojado dentro del eje alargado 102. En algunas realizaciones, este alambre 114 puede estar roscado para acoplarse con una abertura roscada en el implante 10.

Como se muestra, el eje alargado 102 puede conectarse a un mango 120 en una región del cuello 122 del mango 120. El mango puede incluir una parte de agarre 124 y ranuras de limpieza 126. Además, el mango 120 puede incluir un mecanismo de accionamiento 130 para manejar el eje de accionamiento 136. En una realización, el mecanismo de accionamiento 130 puede incluir un puño giratorio 136 que, cuando gira, da como resultado el movimiento del eje de accionamiento 136 y la consiguiente traslación del alambre de inserción 114. Durante su uso, el puño giratorio 136 puede girarse para permitir que el alambre de inserción 114 se acople en el orificio de tornillo 36 central del implante vertebral 10 (de la configuración de tres orificios), como se muestra en la figura 8, o en la abertura 42 de acoplamiento del instrumento de inserción del implante vertebral 10 (de la configuración de dos orificios). Cuando el implante 10 se ha insertado correctamente, el instrumento de inserción 100 puede retirarse fácilmente girando el puño de accionamiento 136, liberando el alambre de inserción 114 central del orificio de tornillo 36 o la abertura 42 de acoplamiento del instrumento de inserción, y deslizando las barras laterales 112 alejándolas de las guías de instrumento 34.

En un método ilustrativo de inserción del implante vertebral 10, se utiliza un abordaje de aproximadamente 40 grados desde la línea media con el paciente en posición supina. En otro método ilustrativo, se utiliza un abordaje de aproximadamente 50 grados desde el lateral con el paciente en posición lateral. Estos dos abordajes reducen el contacto con el psoas 6 y los vasos 4. Por consiguiente, lo que se entiende por un abordaje angular oblicuo es una trayectoria de inserción a lo largo de un eje representado por la línea B-B que está desplazado angularmente de la línea media representada por la línea A-A por el ángulo a, como se representa en la fig. 4, representando la línea A-P la dirección anteroposterior, representando la línea M-L la dirección mediolateral y representando la línea F-F la distancia entre carillas articulares.

En primer lugar, para establecer el ángulo de abordaje, pueden realizarse radiografías A-P y laterales de la columna. Desde el eje vertical, con fluoroscopia, el brazo en C puede girarse en el grado apropiado (es decir, 40 o 50 grados) en función del tipo de abordaje adoptado, como se ha mencionado anteriormente. Por supuesto, el brazo en C también puede girarse en otros ángulos, tales como, por ejemplo, desde un intervalo de 0 grados fuera de la línea media hasta aproximadamente 90 grados desde la línea media.

A continuación, se puede crear una incisión y el usuario puede abordar la columna en línea con el ángulo del brazo en C previamente determinado de la etapa anterior, a través de un abordaje retroperitoneal. Para confirmar la ubicación del disco puede utilizarse un dilatador, con una inclinación hacia el psoas, y se puede colocar una aguja de Kirschner a través del dilatador. Después, el dilatador puede reemplazarse por un instrumento deslizante. A continuación, pueden insertarse palas retractoras para retraer el psoas 6 y crear una ventana de acceso de aproximadamente 30 mm de anchura, o de aproximadamente 25,40 mm (1 pulgada) de diámetro, o más pequeña. Durante el proceso se debe evitar la vascularización.

Después, el cirujano puede preparar el lugar de implantación retirando del espacio discal parte del material discal (es decir, discectomía) utilizando el instrumental disponible. El implante vertebral 10 puede proporcionarse al cirujano con los tornillos previamente conectados, o por separado, según se desee. Una vez que el implante 10 se carga en un instrumento de inserción 100, tal como el que se muestra en la figura 7, el implante 10 puede alinearse con el orificio de tornillo 36 central en ángulo superior. A continuación, el cirujano introduce el implante 10 bajo fluoroscopia.

Después de la inserción, el cirujano visualiza y verifica si el implante se ha colocado correctamente. Si el marcador de esfera 84 del implante 10 es posterior, el cirujano movería el instrumento de inserción 100 posterior o más cerca del brazo en C del fluoroscopio de manera que el marcador 'l' 86 y el marcador de esfera 84 formen una sola línea constante (o cerca de ella). Si el marcador de esfera 84 es anterior, entonces el cirujano movería el instrumento de inserción 100 anterior o lejos del brazo en C.

Comenzando con el orificio de tornillo 36 central, el cirujano puede ahora insertar primero el tornillo 60 óseo en el orificio 36 central, en una configuración de tres tornillos, y después seguir con la inserción de los otros tornillos 60 óseos en los otros orificios 36 laterales al orificio central. Por último, para confirmar la posición final del implante pueden realizarse radiografías A-P y laterales. La inserción del tornillo puede realizarse a través de un acceso muy estrecho, con una ventana de acceso que no tiene más de 30 mm o 25,40 mm (1 pulgada) de diámetro como se mencionó anteriormente, para una configuración de tres tornillos (la ventana podría ser aún más pequeña para una configuración de dos tornillos). Por consiguiente, todo este proceso puede llevarse a cabo como un procedimiento abierto o mínimamente invasivo, maximizando la cobertura del platillo vertebral y promoviendo el equilibrio sagital. El abordaje oblicuo descrito en el presente documento proporciona mejor acceso a más niveles vertebrales y es posiblemente menos invasivo que los abordajes de línea media o lateral. Como se ilustra en la figura 9, el implante vertebral 10 puede insertarse completamente mientras se evita cualquier alteración de los vasos anteriores 4 o del psoas mayor 6 durante la inserción mediante este abordaje in situ.

Cuando se desee oscilación, el implante 10 puede estar configurado para permitir una cantidad predeterminada de oscilación de tornillo y permitir un efecto tirafondo cuando el tornillo de fijación se inserta y se queda dentro del orificio de tornillo 36. Durante el apriete, se puede observar el efecto tirafondo por el cual el implante 10 atrae tejido óseo hacia sí mismo, lo que puede fomentar una fusión de mayor calidad. Dado que los tornillos no se bloquean completamente debido al efecto tirafondo, no se produce ningún retroceso del tornillo.

También se apreciará que la colocación angular de los diversos orificios, como se ha descrito anteriormente, permite que el presente implante 10 tenga un tamaño relativamente pequeño y, por lo tanto, pueda insertarse desde un abordaje angular oblicuo en los espacios intervertebrales de la columna vertebral. Por tanto, se apreciará que la colocación angular de los orificios puede ayudar al funcionamiento eficaz del implante 10 y a la capacidad de "apilar" implantes en procedimientos con varios niveles adyacentes sin que los medios de sujeción interfieran entre sí. Esta característica puede ser de gran importancia en algunas situaciones y aplicaciones.

Aunque la siguiente descripción se centra en los implantes o prótesis vertebrales, se apreciará que muchos de los principios también pueden aplicarse a otras partes estructurales del cuerpo humano o animal.

Otras realizaciones de la divulgación serán evidentes para los expertos en la materia tras el estudio de la memoria descriptiva y la puesta en práctica de la divulgación proporcionada en el presente documento. Se pretende que la memoria descriptiva y los ejemplos se consideren únicamente ilustrativos.

Claims (20)

REIVINDICACIONES

1. Un implante vertebral (10) que comprende:

un cuerpo que tiene una superficie superior (16), una superficie inferior (18), y un par de paredes laterales (20a, 20b) que se extienden entre ellas, estando las paredes laterales (20a, 20b) conectadas por un segmento de pared intermedia (22) y convergiendo en un saliente redondeado (24), incluyendo el par de paredes laterales (20a, 20b) una pared lateral que es más larga que la otra pared lateral, incluyendo adicionalmente el cuerpo una abertura central (30) que se extiende a través de las superficies superior e inferior (16, 18), y una o más aberturas (36) dentro del segmento de pared intermedia (22) para recibir un elemento de fijación (60);

caracterizado por que el par de paredes laterales (20a, 20b) y el segmento de pared intermedia (22) del cuerpo forman un perfil sustancialmente triangular configurado para la inserción a lo largo de una trayectoria representada por un eje que es oblicuo con respecto a una línea media de un cuerpo vertebral de la columna de un paciente.

2. El implante vertebral (10) de la reivindicación 1, en donde las superficies superior e inferior (16, 18) se extienden a lo largo de planos que forman un ángulo entre sí para formar un perfil generalmente en forma de cuña o de forma anatómica para el cuerpo.

3. El implante vertebral (10) de la reivindicación 1, en donde las paredes laterales (20a, 20b) cruzan el segmento de pared intermedia (22) en ángulos posterolaterales redondeados (26).

4. El implante vertebral (10) de la reivindicación 1, en donde el implante (10) vertebral tiene bordes exteriores redondeados.

5. El implante vertebral (10) de la reivindicación 1, en donde el implante incluye marcadores de visualización (80).

6. El implante vertebral (10) de la reivindicación 5, en donde los marcadores de visualización (80) están configurados para obtener imágenes dentro del espacio discal en relación con planos o puntos anatómicos de referencia.

7. El implante vertebral (10) de la reivindicación 6, en donde los marcadores de visualización (80) comprenden una esfera, una varilla, un anillo, una banda, un recubrimiento radiopaco, una característica o un grabado configurado para visualizarse mediante radiografía.

8. El implante vertebral (10) de la reivindicación 1, en donde las aberturas (36) están configuradas para permitir que los elementos de fijación (60) converjan en el eje de la trayectoria angular oblicua del abordaje de inserción.

9. El implante vertebral (10) de la reivindicación 1, en donde las aberturas (36) están configuradas para una ventana de acceso estrecha de un diámetro de aproximadamente 25,40 mm (1 pulgada) o menor.

10. El implante vertebral (10) de la reivindicación 1, en donde en el cuerpo del implante vertebral hay al menos dos aberturas (36).

11. El implante vertebral (10) de la reivindicación 1, en donde el cuerpo incluye además guías de instrumento (34) a lo largo de las paredes laterales (20a, 20b).

12. El implante vertebral (10) de la reivindicación 1, en donde el cuerpo incluye un surco de contención de injerto (34) que rodea la abertura central (20a, 20b).

13. El implante vertebral (10) de la reivindicación 1, en donde el cuerpo incluye además características antimigración (28).

14. El implante vertebral (10) de la reivindicación 13, en donde las características antimigración (28) también son características antirotación.

15. El implante vertebral (10) de la reivindicación 13, en donde las características antimigración (28) comprenden protuberancias en forma de pirámide que tienen superficies superiores planas.

16. El implante vertebral (10) de la reivindicación 15, en donde las protuberancias se agrupan en un patrón diagonal.

17. El implante vertebral (10) de la reivindicación 1, que adicionalmente incluye un recubrimiento poroso en una parte del cuerpo.

18. El implante vertebral (10) de la reivindicación 17, en donde el recubrimiento poroso comprende un recubrimiento pulverizado con plasma.

19. El implante vertebral (10) de la reivindicación 18, en donde el recubrimiento de pulverización con plasma tiene un grosor y una porosidad variables.

20. El implante vertebral (10) de la reivindicación 1, en donde el elemento de fijación (60) comprende un tornillo óseo.