ITUD20100042A1 - Perno per una protesi femorale per l'articolazione dell'anca e protesi femorale comprendente tale perno - Google Patents

Description

Descrizione del trovato avente per titolo:

"PERNO PER UNA PROTESI FEMORALE PER L'ARTICOLAZIONE DELL'ANCA E PROTESI FEMORALE COMPRENDENTE TALE PERNO"

CAMPO DI APPLICAZIONE

II presente trovato si riferisce ad un perno per una protesi femorale per l'articolazione dell'anca ed alla protesi femorale comprendente tale perno.

In particolare, anche se non limitativamente, il presente trovato può essere utilizzato per realizzare protesi di rivestimento od emirivestimento.

STATO DELLA TECNICA

E' nota una protesi femorale per l'articolazione di un femore 11 in un'anca, che comprende un perno 12, retto o arcuato, inserito e fissato in una sede 27 del collo 13 del femore 11, ed una testa femorale 15, accoppiata al perno 12, inserita, lungo un determinato asse cefalico Y, in una coniugata coppa acetabolare collocata in una sede acetabolare (fig. 1).

Solitamente, se la protesi sostituisce soltanto parte della testa femorale, lasciando sostanzialmente intatto il collo femorale, come in fig. 1, essa è detta protesi di rivestimento od emirivestimento, a seconda delle dimensioni della parte di collo femorale che viene sezionata .

Generalmente, per utilizzare le protesi di rivestimento od emirivestimento è necessaria una buona qualità del tessuto osseo ed una minima alterazione dell'anatomia della testa femorale.

Laddove ciò non si verifichi, è necessario adottare la nota soluzione della protesi completa.

Un inconveniente delle soluzioni note è che, per ciascuna tipologia di protesi, completa o di rivestimento, è necessario prevedere uno specifico set di componenti protesici a disposizione del chirurgo ortopedico, il quale, preliminarmente, ad esempio basandosi su analisi radiologiche, decide il tipo di intervento, ad esempio se impiantare una protesi completa o di rivestimento.

Tuttavia, può accadere che, in corso di operazione, il chirurgo si renda conto che la soluzione di protesi scelta non è ottimale, ad esempio perché il tessuto osseo si presenta, in effetti, in condizioni migliori di quanto previsto, o viceversa.

In tal caso, avere a disposizione un unico set specifico di componenti protesici può essere un limite per l'operatività del chirurgo, aumentando i tempi complessivi dell'intervento.

Inoltre, le soluzioni note non rispondono in modo soddisfacente se si ha sproporzione tra collo femorale e sede acetabolare, poiché i componenti dei set protesici sono normalmente correlati quanto a dimensione e, quindi, possono non contemplare casi di forti differenze dimensionali tra le parti dell'anca da articolare.

Uno scopo del presente trovato è quello di realizzare un perno per una protesi femorale per l'articolazione dell'anca ed una protesi femorale comprendente tale perno, che siano agevolmente adattabili a differenti situazioni del tessuto osseo del collo del femore su cui viene impiantata, anche in presenza di differenze dimensionali tra le varie parti dell'articolazione dell 'anca.

Ancora un altro scopo è quello di ottenere un perno di una protesi femorale che possa presentare differenti configurazioni in modo da essere selettivamente a volute teste protesiche per ottimizzare, di volta in volta, la configurazione dell'impianto protesico in relazione alle condizioni reali dell'articolazione.

Per ovviare agli inconvenienti della tecnica nota e per ottenere questi ed ulteriori scopi e vantaggi, la Richiedente ha studiato, sperimentato e realizzato il presente trovato.

ESPOSIZIONE DEL TROVATO

Il presente trovato è espresso e caratterizzato nella nelle rivendicazioni indipendenti.

Le rivendicazioni dipendenti espongono altre caratteristiche del presente trovato o varianti dell'idea di soluzione principale.

Un aspetto del presente trovato è relativo ad un perno per una protesi femorale per l'articolazione dell'anca, atto ad essere innestato e fissato nel femore.

Secondo il presente trovato, il perno è formato, in corpo unico, da una porzione di innesto nella parte di femore di impianto della protesi e da una porzione di accoppiamento con una testa femorale della protesi, atta ad articolare con una coniugata coppa acetabolare in una sede acetabolare dell'anca. La suddetta porzione di innesto si sviluppa longitudinalmente lungo un determinato primo asse e la suddetta porzione di accoppiamento è disposta trasversalmente alla porzione di innesto e presenta un secondo asse, nel normale uso l'asse cefalico della protesi, il quale è distinto da detto primo asse e, rispetto ad esso, è:

parallelo e sfalsato di un voluto valore di eccentricità; oppure

- inclinato angolarmente di un voluto angolo; oppure - inclinato angolarmente di un voluto angolo e sfalsato di un voluto valore di eccentricità.

Nel caso di inclinazione e sfalsamento dei suddetti assi, una fórma di realizzazione del trovato prevede che il primo asse ed il secondo asse siano sfalsati e inclinati l'uno rispetto all'altro, in modo tale che il primo asse si allontani dal secondo asse. Un'altra forma di realizzazione prevede, invece, che il primo asse sia inclinato verso il secondo asse.

Nella pratica clinica, la coincidenza degli assi della porzione di accoppiamento e della porzione di innesto raramente soddisfano le esigenze anatomiche e chirurgiche e questo avviene tanto più frequentemente quanto maggiori sono le dimensioni della porzione di innesto.

Dal punto di vista anatomico si deve considerare che il centro della testa femorale non si trova quasi mai lungo l'asse cervico-cefalico, mentre il più delle volte si trova spostato verso l'alto.

In questi casi, mantenere coassiali la porzione di accoppiamento e la porzione d'innesto potrebbe causare un'anomala preparazione della sede protesica cefalica, con conseguenti rischi di frattura dell'osso e mancanza di riproduzione della corretta anatomia del femore.

Dal punto di vista pratico, inoltre, spesso la porzione di innesto non viene posizionata lungo l'asse cefalico e questo può avvenire o per errore chirurgico o per scelta, allo scopo di modificare le eventuali anomalie dell'anatomia del paziente.

È quindi di grande vantaggio poter posizionare la testa femorale protesica e la porzione di innesto cervicocefalico secondo molteplici e distinte giaciture spaziali. Questo è ottenibile scomponendo gli assi della porzione di accoppiamento e della porzione di innesto come espresso secondo il presente trovato.

Nel caso in cui la porzione d'innesto sia ben centrata nel collo femorale ma il centro della testa non coincidente con l'asse cervico-cefalico, l'impiego della soluzione con assi paralleli e sfalsati può ripristinare le condizioni anatomiche senza rischio di abnorme asportazione di tessuto osseo e frattura.

Nel caso in cui gli assi cefalico e cervico-cefalico siano anatomicamente coincidenti, ma in cui il chirurgo decidesse di posizionare la porzione di innesto lungo una direzione non coincidente con l'asse cervico-cefalico (ad esempio, più verticale), la soluzione con assi di accoppiamento inclinati angolarmente senza eccentricità permette il ripristino dell'anatomia articolare.

La soluzione con assi angolati e sfalsati di un voluto valore di eccentricità prende in considerazione il verificarsi contemporaneo dei due casi precedenti.

In forme di realizzazione, la porzione di accoppiamento ha un ingombro trasversale in pianta maggiore dell'ingombro trasversale in pianta della porzione di innesto, fungendo, così, efficacemente da flangia integrata di accoppiamento con la testa femorale.

Un altro aspetto del presente trovato è relativo ad una protesi femorale per l'articolazione dell'anca comprendente un perno come sopra descritto per l'innesto e bloccaggio in una porzione di sommità del femore ed una testa femorale avente una cavità interna in cui inserire il perno.

Secondo il presente trovato, il perno è un componente distinto e amovibile rispetto a detta testa femorale.

La porzione di accoppiamento del perno è configurata per determinare direttamente con la testa femorale un accoppiamento mediante inserimento nella cavità interna della testa femorale stessa.

La porzione di accoppiamento del perno del presente trovato è conformata, vantaggiosamente a forma troncoconica, in modo coniugato con la suddetta cavità interna sì da determinare un vincolo stabile direttamente con l'interno di detta testa femorale.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI

Queste ed altre caratteristiche del presente trovato appariranno chiare dalla seguente descrizione di una forma preferenziale di realizzazione, fornita a titolo esemplificativo, non limitativo, con riferimento agli annessi disegni in cui:

- la fig. 1 è una sezione di una protesi femorale di rivestimento impiantata sul collo femorale mediante un perno della tecnica nota;

- la fig. 2 è una sezione di una protesi che utilizza una prima forma di realizzazione del perno secondo il presente trovato;

- la fig. 3 è una sezione di una protesi che utilizza una seconda forma di realizzazione del perno secondo il presente trovato;

- la fig. 4 è una sezione di una protesi che utilizza una terza forma di realizzazione del perno secondo il presente trovato;

- la fig. 5 è una sezione di una protesi che utilizza una quarta forma di realizzazione del perno secondo il presente trovato;

- la fig. 6 è una vista del perno di fig. 2;

- la fig. 7 è una vista del perno di fig. 3;

- la fig. 8 è una vista del perno di fig. 4;

- la fig. 9 è una vista del perno di fig. 5.

Per facilitare la comprensione, numeri di riferimento identici sono stati utilizzati, ove possibile, per identificare elementi comuni identici nelle figure. Va inteso che elementi e caratteristiche di una forma di realizzazione possono essere convenientemente incorporati in altre forme di realizzazione senza ulteriori precisazioni .

DESCRIZIONE DI UNA FORMA PREFERENZIALE DI REALIZZAZIONE

Con riferimento alle figure allegate un perno 10, 110, 210, 310 secondo il presente trovato è utilizzato in una protesi femorale 25 per essere accoppiato ad una cavità interna 14 di una testa femorale 115 e connettere, così, detta testa femorale 115 al collo 13 del femore 11.

Il perno 10, 110, 210, 310 presenta, in corpo unico, una porzione di innesto 19, 119, 219, 319 nella parte di femore 11 interessata, la quale porzione di innesto 19, 119, 219, 319 si sviluppa longitudinalmente lungo un determinato primo asse Y<1>, Y<11>, Y<111>, Y<IV>ed una porzione di accoppiamento 17, 117, 217, 317 con la testa femorale 115.

La porzione di accoppiamento 17, 117, 217, 317 è disposta lungo una direzione S, trasversale alla porzione di accoppiamento 19, 119, 219, 319 e presenta un secondo asse Y, generalmente l'asse mediano centrale attorno a cui si sviluppa e che rappresenta, nel normale uso, l'asse cefalico della protesi di cui si discute.

Il secondo asse Y è distinto da detto primo asse Y<1>, Y<11>Y<111>, Y<IV>e, rispetto ad esso, è parallelo e sfalsato di un voluto valore di eccentricità e, e' , e' ' oppure è inclinato angolarmente, oppure è sia inclinato angolarmente e sia sfalsato di un voluto valore di eccentricità e, e', e''.

In forme di realizzazione, il perno 10, 110, 210, 310 è realizzato in materiale metallico. In alcune forme di realizzazione, può essere utilizzato titanio o leghe a base di titanio. In altre forme di realizzazione può essere utilizzata una lega a base di cobalto, ad esempio, una lega di cobalto, cromo e molibdeno CoCrMo.

La porzione di accoppiamento 17, 117, 217, 317 presenta una base inferiore 17a, 117a, 217a, 317a, normalmente rivolta verso l'esterno della testa femorale 115 ed una parete superiore 17b, 117b, 217b, 317b, in uso rivolta verso il fondo della cavità interna 14

In forme di realizzazione, la porzione di innesto 19, 119, 219, 319 è di forma oblunga, rastremata verso il basso, vantaggiosamente assimilabile ad un cono allungato lungo il secondo asse Y, e presenta una estremità 21, 121, 221, 321, nel caso di specie smussata od arrotondata, destinata ad essere inserita nel femore 11. La porzione di innesto 19, 119, 219, 319 ha, in posizione opposta all'estremità 21, 121, 221, 321, una base 19a, 119a, 219a, 319a disposta sulla parete inferiore 17a, 117a, 217a, 317a della porzione di accoppiamento 17, 117, 217, 317, ovvero giacente sullo stesso piano della parete inferiore 17a, 117a, 217a, 317a.

In forme di realizzazione, la porzione di accoppiamento 17, 117, 217, 317 è di forma assialsimmetrica attorno al suddetto primo asse Y<1>, Y<11>, Y<111>, Y<IV>. In alcune forme di realizzazione, la porzione di accoppiamento 17, 117, 217, 317 è di forma sostanzialmente discoidale. In ulteriori forme di realizzazione, la porzione di accoppiamento 17, 117, 217, 317 è di forma tronco conica, con una conicità coniugata alla forma della cavità interna 14 della testa femorale 115 per un efficace accoppiamento conico.

In forme di realizzazione, la porzione di accoppiamento 17, 117, 217, 317 ha un ingombro in pianta maggiore dell'ingombro in pianta della porzione di innesto 19, 119, 219, 319, fungendo, così, efficacemente da flangia integrata di accoppiamento con la testa femorale 25.

Le figg. 2, 3, 4 e 5 illustrano quattro differenti forme di realizzazione del perno del presente trovato, accoppiato ad una testa femorale 15, mentre le figg. 6, 7, 8 e 9 illustrano singolarmente le suddette quattro forme di realizzazione del perno del presente trovato. La testa femorale 115 rappresentata, in modo esemplificativo e non limitativo, nelle figg. 2, 3, 4 e 5 è del tipo avente una cavità interna con due sedi 18, 20 di differenti larghezze trasversale per alloggiare selettivamente differenti tipologie di perno, come descritta nella contemporanea domanda di brevetto per invenzione industriale in Italia a nome della Richiedente.

Tuttavia, è chiaro che la testa femorale impiegata in associazione con il perno del presente trovato potrebbe essere anche del tipo tradizionale, indicata con il riferimento numerico 15 in fig. 1, con un'unica sede di alloggiamento di altro tipo ancora, senza per questo uscire dall'ambito di tutela del presente trovato.

In particolare, le figg. 2 e 6 illustrano una prima forma di realizzazione del perno secondo il presente trovato, indicata con il riferimento numerico 10.

In tale forma di realizzazione, il perno 10 comprende una porzione di innesto 19 che si sviluppa lungo un relativo primo asse Y<1>ed una porzione di accoppiamento 17 che si sviluppa attorno ad un secondo asse Y, parallelo e sfalsato di un determinato valore di eccentricità e rispetto al primo asse Y<1>.

Di conseguenza, la parete 19a della porzione di innesto 19 è sfalsata del medesimo valore di eccentricità e, ovvero non è concentrica, rispetto alla base inferiore 17a della porzione di accoppiamento 17.

II punto di intersezione del primo asse Y<1>con la base inferiore 19a della porzione di innesto 19, indicato con la lettera C nelle figg. 2 e 6, è, quindi, sfalsato rispetto al punto di intersezione del secondo asse Y con la stessa base inferiore 19a, indicato con la lettera D nelle figg. 2 e 6, del voluto valore di eccentricità e. Le figg. 3 e 7 illustrano una seconda forma di realizzazione del perno secondo il presente trovato, indicata con il riferimento numerico 110.

In tal caso, il perno 110 comprende una porzione di innesto 119 che si sviluppa lungo un relativo primo asse Y<11>ed una porzione di accoppiamento 117 che si sviluppa attorno ad un secondo asse Y, inclinato angolarmente di un voluto angolo rispetto al primo asse Y<11>.

In tale forma di realizzazione, il primo asse Y<11>ed il secondo asse Y hanno come punto comune di intersezione, indicato per comodità con la lettera P in fig. 3, un punto posto all'interfaccia, intesa come piano comune tra base inferiore 119a e parete inferiore 117a, tra porzione di innesto 119 e porzione di accoppiamento 117.

In particolare, il punto di intersezione P del primo asse Y<11>con la base inferiore 119a della porzione di innesto 119 coincide con il punto di intersezione del secondo asse Y con la stessa base inferiore 119

Di conseguenza, il primo asse Y<11>ed il secondo asse Y non sono sfalsati, cioè la base inferiore 119a, oltre che giacere sul medesimo piano, è anche concentrica rispetto alla parete inferiore 117a della porzione di accoppiamento 117.

Nella soluzione di fig. 3, il primo asse Y<11>è ruotato in senso orario di un voluto angolo rispetto al secondo asse Y. Resta inteso che, anche se non rappresentato nei disegni, in alcune forme di realizzazione, il primo asse Y<11>potrebbe essere ruotato in senso antiorario rispetto al secondo asse Y.

Le figg. 4 e 8 illustrano una terza forma di realizzazione del perno secondo il presente trovato, indicata con il riferimento numerico 210.

In tal caso, il perno 210 comprende una porzione di innesto 219 che si sviluppa lungo un relativo primo asse Y<111>ed una porzione di accoppiamento 217 che si sviluppa attorno ad un secondo asse Y, inclinato angolarmente di un voluto angolo rispetto al primo asse Y<111>ed, inoltre, sfalsato di un determinato valore di eccentricità e' rispetto al primo asse Y<111>.

In tale forma di realizzazione, quindi, oltre che l'inclinazione reciproca tra primo asse Y<111>e secondo asse Y, si ha che la base inferiore 219a è eccentrica rispetto alla parete inferiore 217a della porzione di accoppiamento 217.

Di conseguenza, il punto di intersezione del primo asse Y<111>con la base inferiore 219a della porzione di innesto 219, indicato con la lettera C' nelle figg. 4 e 8, è sfalsato rispetto al punto di intersezione del secondo asse Y con la stessa base inferiore 219a, indicato con la lettera D' nelle figg. 4 e 8, del voluto valore di eccentricità e'.

Inoltre, nella soluzione di fig. 4 il primo asse Y<111>è inclinato in modo da allontanarsi, ovvero si divarica, dal secondo asse Y.

In altre parole, il primo asse Y<111>ed il secondo asse Y hanno un punto comune di intersezione che è esterno all'interfaccia, intesa come piano comune tra base inferiore 219a e parete inferiore 217a, tra porzione di innesto 219 e porzione di accoppiamento 217, nella fattispecie un punto di intersezione al di sopra della porzione di accoppiamento 217.

Tale forma di realizzazione si ottiene ruotando in senso orario di un voluto angolo il primo asse Y<111>rispetto al secondo asse Y, e traslando linearmente il primo asse Y<111>, nel caso di specie verso sinistra, del voluto valore di eccentricità e'.

Le figg. 5 e 9 illustrano una quarta forma di realizzazione del perno secondo il presente trovato, indicata con il riferimento numerico 310.

Tale quarta forma di realizzazione è analoga alla terza forma di realizzazione ma differisce nel verso dell'inclinazione della porzione di innesto.

In particolare, il perno 310 comprende una porzione di innesto 319 che si sviluppa lungo un relativo primo asse Y<IV>ed una porzione di accoppiamento 37 che si sviluppa attorno ad un secondo asse Y, inclinato angolarmente di un voluto angolo rispetto al primo asse Y<IV>ed, inoltre, sfalsato di un determinato valore di eccentricità e'' rispetto al primo asse Y<IV>.

Anche in tale forma di realizzazione, quindi, oltre che l'inclinazione reciproca tra primo asse Y<111>e secondo asse Y, si ha che la base inferiore 319a è eccentrica rispetto alla parete inferiore 317a della porzione di accoppiamento 317.

Di conseguenza, il punto di intersezione del primo asse Y<IV>con la base inferiore 319a della porzione di innesto 319, indicato con la lettera C'' nelle figg. 5 e 9, è sfalsato rispetto al punto di intersezione del secondo asse Y con la stessa base inferiore 319a, indicato con la lettera D'' nelle figg. 5 e 9, del voluto valore di eccentricità e''. Inoltre, nella soluzione di fig. 5 il primo asse Y<IV>è inclinato, ovvero converge, verso il secondo asse Y. In altre parole, il primo asse Y<IV>ed il secondo asse Y hanno un punto comune di intersezione che è esterno all'interfaccia, intesa come piano comune tra base inferiore 319a e parete inferiore 317a, tra porzione di innesto 319 e porzione di accoppiamento 317, nella fattispecie un punto di intersezione al di sotto della porzione di accoppiamento 217. Tale forma di realizzazione si ottiene ruotando in senso orario di un voluto angolo il primo asse Y<IV>rispetto al secondo asse Y, e traslando linearmente il primo asse Y<IV>, nel caso di specie verso destra, del voluto valore di eccentricità e

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1. Perno per una protesi (25) femorale per l'articolazione dell'anca, comprendente, in corpo unico, una porzione di innesto (19, 119, 219, 319) nella parte (13) di femore (11) di impianto della protesi (25) ed una porzione di accoppiamento (17, 117, 217, 317) con una testa femorale (15, 115) della protesi (25) atta ad articolare con una coniugata coppa acetabolare in una sede acetabolare dell'anca, detta porzione di innesto (19, 119, 219, 319) sviluppandosi longitudinalmente lungo un determinato primo asse (Y<1>, Y<11>, Y<111>, Y<IV>) e detta porzione di accoppiamento (17, 117, 217, 317) essendo disposta trasversalmente alla porzione di innesto (19, 119, 219, 319) e presentando un secondo asse (Y) il quale è distinto da detto primo asse (Y<1>, Y<11>, Y<iri>, Y<IV>), caratterizzato dal fatto che detto secondo asse (Y), rispetto a detto primo asse (Y<1>, Y<11>, Y<I3CI>, Y<IV>), è: parallelo e sfalsato di un voluto valore di eccentricità (e, e', e''); oppure - inclinato angolarmente di un voluto angolo; oppure - inclinato angolarmente di un voluto angolo e sfalsato di un voluto valore di eccentricità (e, e', e''). 2.Perno come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il primo asse (Y<1>) ed il secondo asse (Y) sono paralleli e sfalsati di un voluto valore di eccentricità (e). 3. Perno come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il primo asse (Y<11>) ed il secondo asse (Y) sono inclinati l'uno rispetto all'altro avendo come punto comune di intersezione (P) un punto dell'interfaccia tra porzione di innesto (119) e porzione di accoppiamento (117). 4. Perno come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il primo asse (Y<111>) ed il secondo asse (Y) sono sfalsati di un voluto valore di eccentricità (e') e inclinati l'uno rispetto all'altro, in modo tale che il primo asse (Y<111>) si allontani dal secondo asse (Y). 5. Perno come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il primo asse (Y<IV>) ed il secondo asse (Y) sono sfalsati di un voluto valore di eccentricità (e'') e inclinati l'uno rispetto all'altro, in modo tale che il primo asse (Y<IV>) sia verso il secondo asse (Y). 6. Perno come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la porzione di accoppiamento (17, 117, 217, 317) è di forma assialsimmetrica rispetto a detto primo asse (Y<1>, Y<11>, Y<111>, 7.Perno come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la porzione di accoppiamento (17, 117, 217, 317) è di forma discoidale. 8. Perno come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la porzione di accoppiamento (17, 117, 217, 317) è di forma troncoconica . 9 .Perno come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la porzione di accoppiamento (17, 117, 217, 317) ha un ingombro in pianta maggiore dell'ingombro in pianta della porzione di innesto (19, 119, 219, 319). 10. Protesi femorale comprendente un perno come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti,