ES2962833T3 - Prótesis total de muñeca - Google Patents

Abstract

Una prótesis de muñeca y métodos para implantar la misma, comprendiendo la prótesis un componente radial alargado que tiene dos lados opuestos, comprendiendo el primer lado un vástago y comprendiendo el segundo lado un plato cóncavo; un componente carpiano alargado que tiene dos lados opuestos, comprendiendo el primer lado un vástago y comprendiendo el segundo lado un extremo esférico; un componente semilunar que tiene dos lados opuestos, comprendiendo el primer lado una cavidad adaptada para recibir el extremo esférico de dicho componente carpiano, y comprendiendo el segundo lado una superficie convexa adaptada para acoplarse al plato cóncavo de dicho componente radial; en el que dicho componente semilunar gira y gira libremente con respecto a dichos componentes carpiano y radial; en el que dicho vástago de dicho componente carpiano está adaptado para un acoplamiento rígido con uno o más huesos del carpo y/o metatarsiano; y en el que dicho vástago de dicho componente radial está adaptado para un acoplamiento rígido con un hueso del radio. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Prótesis total de muñeca

Campo técnico

La invención se relaciona, en general, con los implantes protésicos y, en particular, con implantes protésicos para su uso en un procedimiento de reemplazo total de muñeca.

Antecedentes de la técnica

Como se muestra en la figura 1, la muñeca humana consta de un grupo de 8 huesos pequeños, los huesos del carpo, que conectan de manera flexible los huesos metacarpianos (15, 16, 17, 18, 19), situados en la palma, con el cúbito (3) y el radio (4), ubicados en el antebrazo. Los huesos del carpo generalmente están dispuestos en filas distal y proximal (5,6). La fila distal de huesos del carpo consta de los huesos trapecio (7), trapezoide (8), grande (9) y ganchoso (10). La fila proximal de huesos del carpo consta de los huesos escafoides (11), semilunar (12), piramidal (13) y pisiforme (14). En el funcionamiento normal de una muñeca sana, la superficie articular del radio (15) proporciona una superficie de apoyo cóncava que soporta la articulación del escafoides (11) y el semilunar (12) cuando la muñeca recorre su extensión de movimiento.

Debido a una lesión, cambios degenerativos, enfermedades (tales como la artritis) u otras afecciones, una persona puede experimentar dolor, malestar o dificultad al hacer funcionar la muñeca en toda su extensión de movimiento. Los procedimientos conocidos para tales afecciones de la muñeca consisten en fusionar los huesos escafoides (11) y semilunar (12) (y posiblemente otros huesos del carpo) entre sí en una fusión de "cuatro esquinas" o, en casos más extremos, una artrodesis total de la muñeca, que fusiona el radio, algunos de los huesos del carpo y uno de los huesos metacarpianos. Si bien estos procedimientos alivian el dolor y la incomodidad, restringen en gran medida la extensión de movimiento de la muñeca, dando como resultado problemas en la calidad de vida del paciente debido a la utilidad de la muñeca. Además, en determinadas circunstancias, debido a que los huesos en cuestión están demasiado deteriorados o, en caso de fracturas, no disponibles, la fusión no es posible.

En tales circunstancias, un tratamiento disponible es reemplazar todos o algunos de los huesos del carpo con una prótesis de muñeca en un procedimiento comúnmente conocido como reemplazo total de muñeca. Aunque se han realizado esfuerzos previos para desarrollar prótesis de muñeca, a menudo se han obtenido resultados decepcionantes. Las prótesis de muñeca disponibles actualmente proporcionan una extensión de movimiento demasiado limitada, se dislocan con demasiada facilidad, ejercen demasiada tensión sobre los huesos, lo que da como resultado fallos o fracturas, causan complicaciones, tales como infecciones, y se desgastan prematuramente, requiriendo cirugías adicionales durante la vida del paciente, entre otros defectos. Además, los métodos utilizados actualmente para implantar tales prótesis de muñeca a menudo dan como resultado articulaciones mal alineadas y un rendimiento articular deficiente. El documento de patente de EE.UU. US 4106128 A divulga una articulación protésica utilizada para reemplazar articulaciones disfuncionales que no soportan peso y el documento de patente europea EP 0532440 A1 divulga, en particular, una articulación protésica para un reemplazo total de muñeca.

En consecuencia, existe la necesidad en la técnica de una prótesis de muñeca, y métodos asociados para implantar la misma, que proporcione al paciente una extensión de movimiento que se aproxime al de una muñeca sana, sea duradero y proporcione un soporte adecuado para el resto de la mano y los huesos del antebrazo y evite muchos de los inconvenientes de las prótesis de muñeca existentes.

Compendio de la invención

Se divulga una prótesis de muñeca utilizada en un reemplazo total de muñeca. La prótesis de muñeca de la presente invención reemplaza la fila proximal de huesos del carpo y restaura la función de la muñeca usando tres componentes separados: un componente carpiano, un componente semilunar y un componente radial. Cuando está ensamblada, la prótesis se fija al radio en el antebrazo y a los componentes trapezoidales de la prótesis; cuando está ensamblada, proporciona una amplia extensión de movimiento entre los componentes radial y carpiano.

El componente radial de la prótesis de muñeca comprende un vástago en su extremo proximal para su inserción y fijación en el radio y una superficie de soporte cóncava aproximadamente semiesférica, o "plato", en su extremo distal para acoplarse al componente semilunar. El componente carpiano de la prótesis de muñeca comprende un vástago y una patilla de alineación en su extremo distal, para su fijación al hueso grande y al tercer metacarpiano, y un extremo esférico en su extremo proximal, para acoplarse al componente semilunar. Algunas realizaciones de la presente invención incluyen, adicionalmente, orificios para la fijación del componente carpiano a los huesos trapezoidal y/o ganchoso.

Interpuesto entre los componentes radial y carpiano está el componente semilunar que está compuesto, en su lado orientado radialmente, por una semiesfera que coincide estrechamente con la geometría del plato del componente radial. El lado del componente semilunar orientado hacia el carpo está compuesto por una cavidad que coincide estrechamente con la geometría del extremo esférico del componente carpiano y permite que el componente semilunar "encaje por salto elástico" en el extremo esférico del componente carpiano. El centro de la cavidad en forma esférica del componente semilunar está ligeramente desplazado proximalmente con respecto al centro de la superficie esférica exterior del componente semilunar para proporcionar una característica de "autocentrado" a la disposición de los componentes como se discute con mayor detalle más adelante.

El componente semilunar está fabricado de un material resistente pero resiliente, tal como el polietileno de peso molecular ultra alto ("UHMWPE"). Los componentes carpianos y radiales se fabrican de una aleación metálica de grado quirúrgico de alta calidad, tal como cobalto-cromo-molibdeno (''CoCrMo''), bien conocida para aplicaciones biomédicas tales como reemplazos de articulaciones. El uso de un componente semilunar de polietileno en cooperación con los componentes carpianos y radiales de CoCrMo proporciona diversos beneficios que incluyen: (a) evitar cualesquiera superficies de contacto de metal sobre metal entre las partes móviles y las complicaciones conocidas de las mismas; (b) autolubricación de las superficies de contacto interna y externa del componente semilunar; (c) amortiguación y absorción de cargas de impacto sobre la prótesis; y (d) durabilidad excepcional.

También se divulga un método para realizar un reemplazo total de muñeca usando la prótesis de muñeca de la presente invención. El método incluye hacer una incisión en el lado dorsal de la muñeca y exponer los huesos del carpo y la superficie articular del radio. A continuación, se extirpa la fila proximal de huesos del carpo, es decir, el escafoides, el semilunar, el piramidal y el pisiforme. A continuación se perfora un orificio de inserción en la superficie articular del radio, opcionalmente usando una herramienta de alineación radial, y se inserta el vástago del componente radial a través del orificio de inserción en el radio. Opcionalmente, la superficie articular del radio puede prepararse utilizando una herramienta de conformación especializada antes de la inserción del componente radial.

A continuación se perforan dos orificios, opcionalmente utilizando una herramienta de alineación del carpo; el primero, longitudinalmente a través del hueso grande y hasta dentro del tercer hueso metacarpiano, para recibir el vástago del componente carpiano, y el segundo hasta dentro de la cara central del hueso grande, para recibir la patilla de alineación del componente carpiano. Opcionalmente, se puede cambiar el tamaño del hueso grande y prepararlo utilizando una herramienta de conformación especializada antes de la inserción del vástago y de la patilla de alineación del componente carpiano en el hueso grande y el tercer metacarpiano. Opcionalmente, el componente carpiano también puede fijarse a los huesos ganchoso y trapezoidal a través de tornillos insertados en orificios de fijación en algunas realizaciones del componente carpiano.

A continuación, el extremo de la cavidad del componente semilunar orientada hacia el carpo se "encaja por salto elástico" en el extremo esférico del componente carpiano y el extremo del componente semilunar orientado hacia el radio se apoya contra el extremo de plato del componente radial donde se le permite "flotar". Una vez que todos los componentes se manipulan para alinearlos correctamente para permitir una extensión de movimiento aproximada al de una muñeca natural, se cierra la incisión.

Aunque la invención se ilustra y describe en la presente memoria realizada en una prótesis de muñeca, no obstante, no pretende limitarse únicamente a los detalles mostrados, ya que se pueden realizar diversas modificaciones y cambios estructurales en la misma sin apartarse del alcance de las reivindicaciones. Además, muchos de los principios y técnicas discutidos en la siguiente descripción se pueden aplicar a prótesis utilizadas en otras articulaciones de la anatomía humana tales como el codo, el hombro, la cadera, la rodilla o el tobillo.

La construcción de la invención, junto con objetos adicionales y ventajas de la misma, se entenderán mejor a partir de la siguiente descripción de las realizaciones específicas divulgadas cuando se lea en conexión con los dibujos adjuntos.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es una ilustración de los huesos de la mano humana proporcionada únicamente como referencia y conocida en la técnica anterior.

La figura 2 es una vista ortográfica en despiece ordenado de la cara dorsal de los componentes radial, carpiano y semilunar de una prótesis de muñeca según la presente invención.

La figura 3 es una vista ensamblada de la cara dorsal de los componentes radial, carpiano y semilunar de una prótesis de muñeca según la presente invención.

La figura 4 es una vista ortográfica del extremo distal del componente radial de una prótesis de muñeca según la presente invención.

La figura 5 es una vista lateral del componente radial de una prótesis de muñeca según la presente invención.

La figura 6 es una vista del extremo proximal del componente radial de una prótesis de muñeca según la presente invención.

La figura 7 es una vista ortográfica desde el lado dorsal del componente carpiano de una prótesis de muñeca según la presente invención que, opcionalmente, incluye dos alas y orificios de fijación para los huesos ganchoso y trapezoidal.

La figura 8 es una vista ortográfica desde el lado palmar del componente carpiano de una prótesis de muñeca según la presente invención.

La figura 9 es una vista ortográfica en sección transversal del componente carpiano de una prótesis de muñeca de la figura 8 según la presente invención.

La figura 10 es una vista ortográfica del componente semilunar de una prótesis de muñeca según la presente invención.

La figura 11 es una vista desde arriba del componente semilunar de una prótesis de muñeca según la presente invención.

La figura 12 es una vista lateral del componente semilunar de una prótesis de muñeca según la presente invención.

La figura 13 es una vista en sección transversal del componente semilunar de una prótesis de muñeca según la presente invención.

La figura 14 es una vista ensamblada en sección transversal de los componentes carpiano, semilunar y radial de una prótesis de muñeca según la presente invención.

La figura 15 es un detalle de una vista en sección transversal de los componentes semilunar y carpiano ensamblados de una prótesis de muñeca según la presente invención.

Las figura s 16A, 16B, y 16C son una secuencia de vistas de los componentes carpiano, semilunar y radial que ilustran su movimiento relativo a través de un ejemplo de extensión de movimiento de una prótesis de muñeca según la presente invención.

La figura 17 ilustra una realización de la prótesis de muñeca de la presente invención implantada en una mano humana con la anatomía esquelética circundante, representada como estructuras semitransparentes, mostrada sólo como referencia.

La figura 18 es una vista ortográfica de una herramienta de alineación de guía de perforación radial para usar con la presente invención.

La figura 19 es una vista ortográfica de una herramienta de guía de plato radial para usar con la presente invención.

La figura 20 es una vista ortográfica de una herramienta escariadora del plato radial para usar con la presente invención.

La figura 21 es una vista ortográfica de un punzón de quilla para usar con la presente invención.

La figura 22 es una vista ortográfica de una guía de eje largo del hueso grande para usar con la presente inve La figura 23 es una vista ortográfica de un escariador y cepillo de tope para usar con la presente invención.

La figura 24 es una vista ortográfica de un conformador del hueso grande para usar con la presente invención.

Descripción de realizaciones

La figura 2 es una vista ortográfica en despiece ordenado de los tres componentes de una prótesis de muñeca (1) según la presente invención. Como se muestra, el componente semilunar (300) está interpuesto entre el componente radial (100) y el componente carpiano (200). La figura 3 muestra una vista ensamblada de los tres componentes desde la misma perspectiva.

Haciendo referencia a continuación a la figura 4, se muestra una representación ortográfica de un componente radial

(100) según la presente invención. Las figura s 5 y 6 proporcionan respectivamente vistas laterales y de e proximal del componente radial (100) e ilustran todos los detalles del mismo. Como se muestra en la figura 4, el componente radial (100) está compuesto por un extremo proximal (112) y un extremo distal (110). El vástago (114) se proyecta en la dirección del extremo proximal y está adaptado para su inserción a través de la cara articular del radio y para su penetración en el canal medular del radio. El vástago del componente radial puede incluir, opcionalmente, estrías (116) y/o un acabado superficial rugoso, tal como un recubrimiento por rociado de plasma de titanio ("TPS"), para promover el crecimiento óseo posoperatorio para una fijación más permanente después de la curación y para evitar la rotación del componente en el hueso. El extremo distal del componente radial proporciona un plato cóncavo

(118) orientado distalmente que está adaptado para recibir la porción convexa (301) (mostrada en las figura s 10, 11,

12 y 13) del componente semilunar (300) tras el ensamblado de la prótesis, como se describe en detalle más adelante.

La superficie interna (120) del plato (118) es una sección cóncava sustancialmente esférica que coincide estrechamente con la geometría de la porción convexa del componente semilunar (300). En algunas realizaciones del componente radial (100), la sección esférica definida por la superficie interna (120) del plato (118) es menos de la mitad de una esfera completa. El plato incluye, opcionalmente, una o más extensiones de labio (122) que proporcionan

un área de soporte rotacional adicional para el componente semilunar (300) que podría ser beneficiosa para proporcionar la máxima flexión de la prótesis ensamblada sin dislocación del componente semilunar (300).

Para proporcionar una alineación óptima entre los diversos componentes y la anatomía circundante, el vástago (112) está dispuesto con respecto al plato (118) de modo que el eje longitudinal (124) del vástago (114) forme un ángulo (126) de entre aproximadamente 60 y 80 grados con respecto a una línea imaginaria (128) coplanar con el borde (130) del plato (118). Además, el vástago (114) está desplazado lateralmente con respecto al centro del plato (118) de manera que el eje longitudinal (124) del vástago (114) interseca la superficie interna (120) del plato (118) de manera aproximadamente tangencial. La superficie externa (132) del plato (118) de contacto con el hueso puede ser, opcionalmente, esférica o de otra forma que se conforme a la cara articular del hueso radio.

Una característica opcional adicional del componente radial (100) es la quilla (134) que refuerza la articulación entre el vástago (114) y el plato (118). Además de proporcionar soporte estructural al plato (118), la quilla (134) minimiza la posibilidad de que el componente radial (100) rote alrededor del eje longitudinal (124) después de su inserción en el radio. Además, la quilla (134) actúa como una cuña creando un ajuste más estrecho entre el hueso radio y el vástago (114). La quilla (134) puede tener un borde afilado para facilitar la penetración en el hueso radio. Además, la quilla (134) puede ser de construcción sólida (como se muestra) o puede ser hueca, para proporcionar un borde doble para la penetración del hueso radio y permitir que el material óseo quede acuñado en el espacio interior de la quilla (134).

El componente radial (100), en una realización de la presente invención, se fabrica de una aleación metálica de calidad quirúrgica de alta calidad, tal como CoCrMo, bien conocida para aplicaciones biomédicas tales como reemplazos de articulaciones. No obstante, en realizaciones alternativas también son adecuados para este componente titanio u otros materiales metálicos o no metálicos.

Haciendo referencia a continuación a la figura 7, se muestra una representación ortográfica de un componente carpiano (200) según la presente invención. La figura 8 muestra una vista lateral del componente carpiano (200) y la figura 9 muestra una sección transversal del componente carpiano (200).

Con referencia a la figura 7, el extremo distal (201) del componente carpiano (200) está compuesto por un vástago (204) que está adaptado para penetrar en el tercer hueso metacarpiano, preferiblemente en el canal medular del tercer hueso metacarpiano. El vástago del componente carpiano puede incluir, opcionalmente, estrías (206) y/o un acabado superficial rugoso para promover el crecimiento óseo posoperatorio para una fijación más permanente después de la curación y para evitar la rotación del componente en el hueso. El componente carpiano también comprende una patilla de alineación (208), en alineación generalmente paralela con el vástago (204), que está adaptada para penetrar en la cara central del hueso grande. La función de la patilla de alineación (208) es minimizar la posibilidad de rotación del componente carpiano (200) alrededor del eje longitudinal (210) del vástago (204) después de la implantación. El componente carpiano (200) también puede incluir, opcionalmente, una o más alas (212T), (212H) que están posicionadas para alineación anatómica con los huesos trapezoide (8) y ganchoso (10) y proporcionan soporte de apoyo adicional para el componente carpiano (200) contra dichos huesos. Las alas (212T), (212H) también pueden incluir, opcionalmente, orificios para sujetadores (213T), (213H) para asegurar las alas (212T) (212H) a los huesos trapezoide (8) y ganchoso (10) usando sujetadores ((215) en la figura 9).

Como mejor se observa en la figura 9, el vástago (204) y la patilla de alineación (208) del componente carpiano terminan en una tapa (216) que es una estructura cóncava con respecto al extremo distal (202) del componente carpiano. La patilla de alineación (208) termina en o cerca del centro (218) de la superficie interna (220) de la tapa (216), mientras que el vástago (204) está desplazado dorsalmente con respecto al pasador de alineación (208) y termina en el borde de la tapa (216). La superficie interna (220) de la tapa (216) está adaptada para hacer contacto con y, opcionalmente, encapsular el hueso grande tras su implantación en la mano del paciente.

El extremo proximal (202) del componente carpiano (200) comprende un extremo esférico (222) con un diámetro (223) que está conectado a la tapa (216) a través de la región de cuello (224). El extremo esférico (222) es una esfera semicompleta (entre el 70% y el 97% en la realización divulgada pero en cualquier caso mayor que el 50% de una esfera) con su centro en alineación longitudinal sustancialmente directa con el centro de la tapa (216) y el eje longitudinal (226) de la patilla de alineación (208). El extremo esférico (222) y la región de cuello (224) complementan estrechamente la geometría de los elementos correspondientes en el componente semilunar (300) como se discute con más detalle más adelante.

Al igual que el componente radial (100), el componente carpiano (200), en una realización de la presente invención, se fabrica de una aleación metálica de calidad quirúrgica de alta calidad tal como "CoCrMo" bien conocida para aplicaciones biomédicas tales como reemplazos de articulaciones. Sin embargo, para este componente también pueden ser adecuados titanio u otros materiales metálicos o no metálicos.

Haciendo referencia a continuación a la figura 10, se muestra una representación ortográfica de un componente semilunar (300) según la presente invención. Las figura s 11 y 12 ilustran, respectivamente, vistas desde arriba y lateral del componente semilunar (300). La figura 13 es una vista en sección transversal, a escala ampliada para mayor claridad, del componente semilunar (300) que, como es evidente en todas las vistas, es radialmente simétrico.

Como se muestra en las figura s 10-13, la superficie externa (301) del componente semilunar (300), que está adaptada para hacer contacto con la superficie interna (120) del plato (118) del componente radial (100) (véanse las figura s 4 6), define aproximadamente una semiesfera. Sin embargo, realizaciones alternativas no necesitan definir necesariamente una semiesfera. Realizaciones alternativas del componente semilunar (300) podrían definir una superficie externa que fuera mayor que la mitad de una esfera, o menor que la mitad de una esfera, entendiéndose que cuanto mayor sea la superficie externa, menor será la posibilidad de dislocación del componente semilunar (300) con respecto al componente radial (100).

Refiriéndose ahora a la figura 10 hasta la figura 13, el componente semilunar (300) incluye una cavidad (302) compuesta por una región esférica (304) y una región de hombro (306). La región esférica (304) de la cavidad (302) en todas las realizaciones comprende más de una semiesfera de modo que el diámetro de la "boca" (308) de la región esférica (304) es más estrecho que el diámetro (310) de la región esférica (304) y, también, más estrecho que el diámetro (223) del extremo esférico (222) del componente carpiano (200). También, el diámetro (310) de la región esférica (304) es algo mayor que el diámetro (223) del extremo esférico (222) del componente carpiano (200) para proporcionar holgura suficiente para que el extremo esférico del componente carpiano pueda rotar libremente dentro de la región esférica (304). La región de hombro (306), a su vez, se ensancha gradualmente alejándose de la región esférica (304) para formar una estructura toroidal en forma de embudo en la parte superior del componente semilunar. Las regiones esférica y de hombro de la cavidad (302) coinciden estrechamente con la geometría del extremo esférico (222) y de la región de cuello (224) del componente carpiano (200) (véanse las figura s 7-9).

El componente semilunar (300) está fabricado de un material resistente pero resiliente, tal como "UHMWPE" u otro material resiliente de grado quirúrgico.

Haciendo referencia a continuación a la figura 14 y a la figura 15, en ellas se muestran vistas en sección transversal de los componentes carpiano (200), semilunar (300) y radial (100) de la prótesis de muñeca (1) de la presente invención, tras el ensamblaje. Como se observará, puesto que la boca (308) de la región esférica (304) de la cavidad (302) del componente semilunar (300) es más estrecha que el diámetro (223) del extremo esférico (222) del componente carpiano (200), para ensamblar los componentes carpiano y semilunar, se debe forzar el extremo esférico (222) hasta dentro de la cavidad (302) hasta que encaje por salto elástico en su lugar. Es decir, el componente semilunar se deforma brevemente pero inmediatamente vuelve a su forma original reteniendo el extremo esférico (222) dentro de su cavidad (302). Sin embargo, una vez en su lugar, el componente semilunar se mantiene de forma segura con respecto al componente carpiano pero los dos componentes rotan y pivotan libremente una con respecto a la otra.

En la figura 15 se muestra un detalle de la vista en sección transversal del componente semilunar (300) y del componente carpiano (200) ensamblados. Como se muestra en esta vista, el centro (402) del extremo esférico (222) y el centro (400) de la superficie externa (301) del componente semilunar (300) no coinciden. En cambio, el centro (402) del extremo esférico (222) está desplazado proximalmente con respecto al centro (400) de la superficie externa (301) en la dirección proximal-distal en una distancia (404) de entre 1 y 10 mm. Este desplazamiento logra dos objetivos. En primer lugar, minimiza la posibilidad de que los componentes semilunar y carpiano se separen accidentalmente. Al incrustar la cavidad (302) más profundamente en el componente semilunar (300), el efecto de palanca provocado en los límites de flexión no provocará que el extremo esférico se salga. En segundo lugar, los desplazamientos proporcionan características de autocentrado del acoplamiento semilunar-carpiano que garantizan que, a través de una serie de flexiones de la prótesis, el componente semilunar será impulsado hacia su posición neutra, en lugar de permanecer en una posición extrema.

La característica de autocentrado del componente semilunar se debe al hecho de que, cuando el centro (402) del extremo esférico (222) está desplazado proximalmente con respecto al centro (400) de la superficie externa (301) del componente semilunar, el momento transmitido sobre el componente semilunar por las fuerzas de carga normal naturales en la muñeca es siempre mayor, y en la dirección desviada hacia el centro, que el momento transmitido sobre el componente semilunar por las fuerzas de fricción rotacionales, que no son de centrado. Cuanto mayor es la distancia de desplazamiento (404) entre los dos centros (400,402), mayor es el desequilibrio entre los dos momentos y más fuerte es la tendencia al autocentrado.

Refiriéndose nuevamente a la figura 14, el componente semilunar (300) "flota" sobre la parte superior del plato (118) del componente radial (100) y, de manera similar, rota y pivota libremente alrededor del centro del plato (118). Los dos emparejamientos de rotación separados (carpiano-semilunar y semilunar-radial) son independientes uno del otro y proporcionan una libertad de movimiento y flexibilidad excepcionales en la prótesis. Además, la superficie de contacto entre UHMWPE y CoCrMo es naturalmente autolubricante y proporciona una suavidad y comodidad excepcionales en movimientos de rotación y pivotamiento. Se observa, no obstante, que el par torsor de fricción entre el componente semilunar (300) y el plato (118) del componente radial (100) es mayor que el par torsor de fricción entre el extremo esférico (222) del componente carpiano (200) y el componente semilunar (300). Por lo tanto, la rotación se producirá principalmente en la superficie de contacto carpiano-semilunar. La rotación semilunar-radial se producirá, generalmente, después de que se haya alcanzado un límite de rotación en la superficie de contacto carpianosemilunar, tal como cuando la región de cuello (224) del componente carpiano (200) entra en contacto con la región de hombro (306) del componente semilunar (300).

En las figura 16A, 16B y 16C se muestra un ejemplo de secuencia de movimientos relativos entre los componentes carpiano, semilunar y radial. Empezando con la figura 16A, los componentes carpiano (200), semilunar (300) y radial (100) están en una posición neutra. A medida que se aplica fuerza "F" hacia arriba al componente carpiano (200), el componente carpiano comienza a rotar en el sentido de las agujas del reloj con respecto al componente semilunar (300). Debido a que el par torsor de fricción entre los componentes carpiano y semilunar (200, 300) es menor que entre los componentes semilunar y radial (300, 100), habrá muy poco o ningún movimiento relativo entre los componentes semilunar (300) y radial. (100) en esta fase.

Este movimiento continúa hasta que, como se muestra en la figura 16B, la región de cuello (224) del componente carpiano (200) entra en contacto con la región de hombro (306) del componente semilunar (300). En este punto, si se continúa aplicando fuerza F hacia arriba al componente carpiano (200), los componentes carpiano y semilunar comenzarán a rotar juntos con respecto al componente radial (100) en el sentido de las agujas del reloj alrededor del centro (400) de la la superficie externa (301) del componente semilunar (300) como se muestra en la figura 16C.

Si se aplica una fuerza hacia abajo en este punto al componente carpiano (200), se repetirá una secuencia similar (no mostrada) en la dirección opuesta produciéndose primero un movimiento relativo en sentido contrario a las agujas del reloj entre los componentes carpiano y semilunar (200, 300) hasta que se alcanza un límite de movimiento y, luego, con los componentes carpiano y semilunar (200, 300) moviéndose en tándem en el sentido contrario a las agujas del reloj con respecto al componente radial (100).

En la figura 17 se ilustra una realización de la prótesis de muñeca (1) divulgada que se muestra con la anatomía esquelética circundante como referencia. Se muestran en contorno de puntos y transparentes para mayor claridad los huesos donde se implanta la prótesis de muñeca: el radio (4), el tercer metacarpiano (17), el trapezoide (8), el semilunar (9) y el ganchoso (10). La fila proximal de huesos del carpo, a saber, los huesos escafoides, semilunar, piramidal y pisiforme, no se muestran, ya que han sido extirpados quirúrgicamente como se explica con más detalle a continuación.

Además de la prótesis de muñeca divulgada anteriormente, se divulga un método para implantar quirúrgicamente la misma en un paciente humano. El método incluye la siguiente secuencia básica de pasos:

Se hace una incisión longitudinalmente en el lado dorsal de la muñeca afectada y se retraen la piel, los músculos y los tendones para exponer los huesos del carpo y el extremo distal del radio, incluida su superficie articular.

Se extirpa la fila proximal de huesos del carpo, a saber, el escafoides, el semilunar, el piramidal y el pisiforme, exponiendo la superficie articular proximal de la segunda fila de huesos del carpo, principalmente los huesos grande y ganchoso.

Cada uno de los componentes semilunar (300), carpiano (200) y radial (100) se proporciona, opcionalmente, en uno o más tamaños. El tamaño adecuado de cada componente lo dicta la anatomía del paciente. Opcionalmente, este dimensionamiento adecuado se puede lograr durante la cirugía seleccionando y ensamblando previamente diversos tamaños de versiones de modelado equivalentes (no mostradas) de cada uno de esos componentes.

Se perfora un orificio de inserción cerca del centro de la superficie articular del radio distal utilizando, opcionalmente, una herramienta de dimensionamiento/alineación radial para una ubicación precisa del orificio. La herramienta de dimensionamiento/alineación radial (500) opcional se muestra en la figura 18. La herramienta de dimensionamiento/alineación radial (500) incluye señales visuales (502, 504, 506) que se pueden hacer coincidir con las esquinas palmar y dorsal de la articulación radio-cubital y la punta de la estiloides radial, en la superficie articular del radio distal. Una vez colocada correctamente la herramienta, el centro del círculo (508) marca el punto donde se debe perforar el radio para insertar el vástago (114) del componente radial (100). Luego, el orificio perforado se escaria hasta alcanzar el tamaño adecuado.

Entonces, se inserta el vástago (114) del componente radial (100) a través del orificio previamente perforado en el radio hasta que la punta delantera de la quilla (134) entre en contacto con la superficie articular. La orientación precisa del componente radial (100) se puede optimizar antes de la inserción utilizando una herramienta de guía de plato radial (550) opcional que se muestra en la figura 19. El vástago (552) de la herramienta de guía del plato radial (550) se inserta en el orificio perforado en la superficie articular del radio y luego se rota hasta que el borde exterior del anillo (554) esté centrado en la superficie articular del radio. Entonces, se inserta una aguja de Kirschner (no mostrada) a través del orificio (556) y se retira la herramienta de guía de plato radial (550). La ubicación de la aguja de Kirschner marca el centro del plato (118).

Opcionalmente, la superficie articular del radio puede prepararse para recibir el componente radial (100) dando forma a la superficie articular del radio para que coincida con la superficie externa (132) del plato (118) del componente radial (100). Esto se logra utilizando la herramienta escariadora de plato radial (570) opcional que se muestra en la figura 20. El orificio de la herramienta escariadora de plato radial (572) se inserta sobre la aguja de Kirschner colocada en el paso anterior y entonces se escaria la superficie articular del radio hasta que las ranuras de corte (574) de la herramienta escariadora de plato radial (570) queden al ras con el borde radial de la superficie articular del radio. Luego se puede retirar la aguja de Kirschner de la superficie articular del radio.

Entonces, el componente radial (100) se introduce en el radio golpeando ligeramente con un mazo quirúrgico hasta que la superficie externa (132) del plato (118) del componente radial (100) hace contacto completo con la superficie articular del radio, incrustando más el vástago (114) y la quilla (134) en el radio y bloqueando el componente radial en su lugar. La superficie articular del radio puede prepararse, opcionalmente, para la inserción de la quilla (134) utilizando el punzón de quilla (580) opcional que se muestra en la figura 21. Este paso concluye la colocación del componente radial (100).

A continuación, se identifica el eje largo del hueso grande para la colocación del componente carpiano (200). Opcionalmente, esto se puede lograr utilizando la guía de eje largo del hueso grande (600) que se muestra en la figura 22. La guía (600) se coloca en el tercer hueso metacarpiano y se desliza distalmente hasta que el anillo (602) quede al ras con el polo proximal del hueso grande. A continuación, se inserta una aguja de Kirschner a través del orificio (604) de la guía y hasta dentro del hueso grande. Entonces, se retira la guía (600) dejando la aguja de Kirschner en su lugar. La alineación de la aguja de Kirschner se puede confirmar mediante fluoroscopia.

Según sea necesario, el hueso grande se puede acortar utilizando la escariadora de tope (620) opcional que se muestra en la figura 23 sobre la aguja de Kirschner insertada en el paso anterior. A continuación, el hueso grande se prepara, opcionalmente, para recibir el componente carpiano (200) dando forma a la superficie articular proximal del hueso grande para que coincida con la superficie interna (220) de la tapa (216) del componente carpiano (200). Esto puede lograrse utilizando el moldeador del hueso grande (640) opcional que se muestra en la figura 24. El orificio (642) del moldeador del hueso grande (640), unido a un taladro (no mostrado), se inserta sobre la aguja de Kirschner colocada en el paso anterior. Las cuchillas (644) se usan entonces para dar forma al hueso grande para recibir el componente carpiano (200).

A continuación, se perfora un primer orificio en el hueso grande utilizando la aguja de Kirschner previamente insertada. Se escaria el primer orificio hasta alcanzar el tamaño apropiado para aceptar la patilla de alineación (208) del componente carpiano y se retira la aguja de Kirschner.

A continuación se perfora un segundo orificio en el tercer hueso metacarpiano en alineación longitudinal tangencial con la cara dorsal del hueso grande. El desplazamiento entre los orificios primero y segundo coincide con la distancia entre el vástago (204) y la patilla de alineación (208) del componente carpiano (200).

La patilla de alineación (208) y el vástago (204) del componente carpiano (200) se insertan luego en los orificios primero y segundo, respectivamente, hasta que el vástago (204) esté en el canal medular del tercer hueso metacarpiano y la tapa (216) haga contacto con el hueso grande.

Entonces, se introduce el componente carpiano en el hueso grande golpeando ligeramente con un mazo quirúrgico hasta que el hueso grande quede completamente encapsulado por la tapa (216). Si el componente carpiano está equipado con alas opcionales (212H y/o 212T), las alas deben colocarse directamente contra los huesos ganchoso y/o trapezoidal y se pueden fijar usando tornillos (251) a través de los orificios (213H y/o 213T). Cualquier espacio vacío entre las alas (212H y/o 212T) y los huesos ganchoso y/o trapezoidal se puede rellenar con injerto óseo.

A continuación, se "encaja por salto elástico" el componente semilunar (300) en el extremo esférico (222) del componente carpiano (200) a través de la cavidad (302) y el cirujano verifica que los componentes carpiano y semilunar estén fijados de forma segura pero roten y pivoten libremente uno con respecto al otro.

La superficie externa (301) del componente semilunar se apoya entonces contra el plato (118) del componente radial (100) donde se le permite "flotar". Nuevamente, el cirujano verifica que el componente semilunar (300) esté libre para rotar y pivotar sobre el plato (118) del componente radial (100).

Luego, el cirujano prueba el funcionamiento correcto de la prótesis manipulando y flexionando la mano del paciente en toda la extensión de movimiento natural de la muñeca y observando la alineación adecuada.

Después de corregir cualquier problema de alineación restante y de que el cirujano logre una extensión de movimiento satisfactoria, la incisión se cierra utilizando técnicas quirúrgicas estándar.

Aunque se describen anteriormente en relación con una prótesis de muñeca, estas descripciones no pretenden ser limitantes, ya que se pueden fabricar otras articulaciones protésicas de acuerdo con la descripción de la presente memoria y aplicarse a diferentes partes del cuerpo tales como codos, hombros, caderas, rodillas, y tobillos. De tal modo, aunque la invención se ilustra y describe en la presente memoria, se pueden realizar diversas modificaciones y cambios estructurales sin apartarse del alcance de las reivindicaciones.

Claims (8)

REIVINDICACIONES

1. Una prótesis de muñeca (1) que comprende:

un componente radial alargado (100) que tiene dos lados opuestos, comprendiendo el primer lado un vástago (114) y comprendiendo el segundo lado un plato cóncavo (118) que tiene una superficie interna (120) que muestra una sección cóncava sustancialmente esférica;

un componente carpiano alargado (200) que tiene dos lados opuestos, comprendiendo el primer lado un vástago (204) y comprendiendo el segundo lado un extremo esférico (222);

un componente semilunar (300) que tiene dos lados opuestos, comprendiendo el primer lado una cavidad (302) adaptada para recibir dicho extremo esférico (222) de dicho componente carpiano y comprendiendo el segundo lado una superficie convexa (301) adaptada para acoplarse a dicho plato cóncavo de dicho componente radial (118); en donde dicho componente semilunar (300) define emparejamientos rotacionales con dicho componente carpiano (200) y con dicho componente radial (100), dicho componente semilunar (300) está adaptado para rotar y pivotar libremente con respecto a dicho componente carpiano (200) y a dicho componente radial (100), en donde el emparejamiento rotacional entre dicho componente semilunar (300) y dicho componente carpiano (200) y el emparejamiento rotacional entre dicho componente semilunar (300) y dicho componente radial (100) son independientes uno del otro;

en donde dicho vástago (204) de dicho componente carpiano (200) está adaptado para un acoplamiento rígido con uno o más huesos del carpo y/o metacarpianos; y

en donde dicho vástago (114) de dicho componente radial (100) está adaptado para un acoplamiento rígido con un hueso radio.

2. Una prótesis de muñeca (1) según la reivindicación 1, en donde el extremo esférico (222) del componente carpiano (200) está conectado al componente carpiano (200) a través de una región de cuello (224), siendo la región de cuello (224) más estrecha. que el diámetro del extremo esférico (222).

3. Una prótesis de muñeca (1) según la reivindicación 1, en donde dicha cavidad (302) de dicho componente semilunar (300) comprende una región esférica (304) configura da de manera que el diámetro de una boca (308) de dicha región esférica (304) es más estrecho que el diámetro (310) de dicha región esférica (304).

4. Una prótesis de muñeca (1) según la reivindicación 1, en donde el extremo esférico (222) del componente carpiano (200) está adaptado para encajar por salto elástico y ser retenido por la cavidad (302) del componente semilunar (300).

5. Una prótesis de muñeca (1) según la reivindicación 4, en donde dicho componente semilunar (300) comprende un material resiliente.

6. Una prótesis de muñeca (1) según la reivindicación 1, en donde un eje que se extiende a lo largo de la longitud del vástago (114) de dicho componente radial (100) forma un ángulo (126) de entre aproximadamente 60 y 80 grados con una línea imaginaria (128) coplanaria con un borde (130) del plato cóncavo (118) del componente radial (100).

7. Una prótesis de muñeca (1) según la reivindicación 1, en donde un eje que se extiende a lo largo de la longitud del vástago (114) de dicho componente radial (100) es aproximadamente tangencial al plato cóncavo (118) del componente radial (100).

8. Una prótesis de muñeca (1) según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde dicha sección cóncava esférica definida por dicha superficie interna (120) de dicho plato (118) es menos de la mitad de una esfera completa.