MX2008009993A - Elemento comunicador en forma de u para disco intervertebral y dispositivo de colocacion. - Google Patents

Abstract

El disco intervertebral no contiene vasos sanguíneos. El intercambio de nutrientes y desechos se principalmente efectúa a través de vértebras vecinas. Conforme envejecemos se forman capas calcificadas entre el disco y las vértebras, bloqueando la ruta de dicho intercambio. De ese modo, el disco comienza a desnutrirse y aplanarse. El peso se desplaza anormalmente desde el disco a las articulaciones superficiales, provocando tensión y dolor de espalda. En condiciones anaerobias se ácido láctico ocasionando irritación ácida y dolor no específico. Un elemento comunicador en forma de U se coloca y se sella en el disco dañado, simplemente mediante la punción y retiro de una aguja, para ingresar nutrientes del sistema circulatorio al disco desprovisto de vasos. Una provisión continua de nutrientes aumenta la biosíntesis de glucosaminoglicanos sulfatados que retienen agua, aumentando así la presión de turgencia en el disco. El peso se desplaza nuevamente de las articulaciones superficiales hacia el disco regenerado, aliviando el dolor de espalda. Con el ingreso de oxígeno a través del elemento comunicador minimiza la producción anaerobia de ácido láctico. Además, el ácido láctico restante se expele a través del elemento comunicador en forma de U durante la compresión del disco hacia el sistema circulatorio, a fin de aliviar el dolor no específico.

Description

ELEMENTO COMUNICADOR EN FORMA DE U PARA DISCO INTERVERTEBRAL Y DISPOSITIVO DE COLOCACIÓN CAMPO DE LA INVENCIÓN El elemento comunicador para disco vertebral se utiliza para reestablecer el intercambio de nutrientes y materiales de desecho entre el disco intervertebral desprovisto de vasos sanguíneos y la circulación corporal con el fin de aliviar el dolor de espalda. Esta invención hace referencia a un elemento comunicador en forma de U y un dispositivo de colocación para mantener la presión hidrostática en el disco intervertebral, simplificar su colocación y aumentar la permeabilidad de los nutrientes en el disco desprovisto de vasos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El dolor de espalda es una de las principales causas de incapacidad y pérdida de productividad. Hasta el 90% de los adultos lo experimentan en algún momento de sus vidas. En cuanto a la frecuencia de visitas al médico, el dolor de espalda ocupa el segundo puesto, sólo detrás de las infecciones de las vías respiratorias superiores. En los Estados Unidos, este padecimiento deja incapacitadas a 5.2 millones de personas cada año y su impacto económico ha alcanzado hasta US$100 mil millones cada año. Las causas del dolor de espalda son muy diversas, pero en la mayoría de los casos, el disco intervertebral podría desempeñar un papel importante. La degeneración del disco inicia el dolor en otros tejidos porque altera la mecánica de la columna vertebral y produce estrés no fisiológico en los tejidos vecinos. El disco intervertebral absorbe la mayor parte de la carga que soporta la columna vertebral, pero las articulaciones superficiales de las vértebras comparten aproximadamente el 16% del peso. El disco está compuesto de tres partes: el núcleo pulposo, el anillo fibroso y el platillo vertebral. El disco conserva sus propiedades estructurales en gran medida gracias a su capacidad para absorber y retener agua. El núcleo pulposo de un disco normal contiene 80% de agua. El núcleo pulposo en un disco normal es rico en agua, absorbe glucosaminoglicanos (condroitina y sulfato de queratano) y genera la presión de turgencia que proporciona la tensión necesaria dentro de las fibras de colágeno del anillo fibroso. La presión de turgencia producida por el alto contenido acuoso es vital para dar soporte a los anillos fibrosos a fin de soportar las cargas aplicadas a la columna. En los adultos, el disco intervertebral está desprovisto de vasos. La supervivencia de las células discales depende de la difusión de nutrientes desde los vasos sanguíneos y capilares externos a través del cartílago del platillo vertebral. La difusión de los nutrientes también penetra desde los vasos sanguíneos vecinos en el anillo externo, pero únicamente lo hacen hasta 1 cm dentro de los anillos fibrosos del disco. El disco de un adulto puede medir hasta 5 cm de diámetro, por lo cual la difusión a través de los platillos vertebrales superior e inferior es vital para que el núcleo pulposo y los anillos fibrosos internos del disco se mantengan sanos. El pirofosfato de calcio y la hidroxiapatita se encuentran comúnmente en el platillo vertebral y el núcleo pulposo. Desde los 18 años de edad, comienzan a acumularse capas calcificadas en el platillo vertebral. Las capas calcificadas que forman hueso se van acumulando y poco a poco obstruyen a los vasos sanguíneos y capilares presentes en la unión entre el hueso y el cartílago. Con el paso del tiempo, se va formando hueso en el platillo vertebral. Cuando el platillo vertebral queda totalmente obstruido con hueso, la difusión de los nutrientes a través del platillo vertebral calcificado queda sumamente restringida. Además de impedir la difusión de nutrientes, el platillo vertebral calcificado también limita la penetración de oxígeno en el disco. Por lo tanto, la concentración de oxígeno en la parte central del núcleo es extremadamente baja. Por consiguiente, la cantidad de células en el disco es muy baja en comparación con la mayoría de los demás tejidos. Para obtener los nutrientes y oxígeno necesario, la actividad celular queda limitada al platillo vertebral o a- sus alrededores. Asimismo, las concentraciones de oxígeno son muy sensibles a los cambios en la cantidad de células o al rango de consumo por célula. Los platillos vertebrales también limitan la reserva de sulfato en el núcleo pulposo para la biosíntesis de los glucosaminoglicanos sulfatados. Como resultado, la concentración de glucosaminoglicanos sulfatados disminuye, lo cual provoca la disminución del contenido acuoso y la presión de turgencia dentro del núcleo pulposo. Durante un día en el que la columna vertebral soporte cargas ordinarias, la disminución de la presión dentro del núcleo pulposo no puede distribuir las fuerzas de manera equitativa en toda la circunferencia del anillo interior para que las laminillas se extiendan hacia afuera. Como resultado, las laminillas interiores se vencen hacia adentro, mientras que el anillo exterior continua extendiéndose hacia afuera, lo cual provoca la deslaminación de los anillos fibrosos. Los esfuerzos de tensión que provocan la deslaminación del anillo y los abultamientos son más grandes en las porciones laterales posteriores cercanas al agujero intervertebral. El nervio queda dentro del agujero intervertebral, entre el disco y la articulación superficial. Por lo tanto, el nervio dentro del agujero intervertebral es vulnerable al impacto contra el disco abultado o espolones óseos. Cuando la concentración de oxígeno en el disco cae por debajo de los 0.25 kPa (1.9 mmHg) , la producción de ácido láctico aumenta de forma dramática a medida que aumenta la distancia desde el platillo vertebral. El pH dentro del disco disminuye a medida que aumenta la concentración de ácido láctico. El ácido láctico se esparce a través de desgarres microscópicos del anillo e irrita el ligamento longitudinal posterior inervado, la articulación superficial, la raíz del nervio o todos éstos. Los estudios indican que la lumbalgia está relacionada con niveles de lactato elevados y pH reducidos. El pH medio de los discos sintomáticos es significativamente menor que el pH medio de los discos normales. La concentración de ácido es tres veces mayor en los discos sintomáticos que en los normales. En los discos sintomáticos con pH = 6.65, la concentración de ácido en el disco es 5.6 veces mayor que el nivel de plasma. En algunos discos sintomáticos, previo a la cirugía, se descubrió que las raíces de los nervios están rodeadas de cicatrices fibrosas y adherencias densas y que el pH es notablemente bajo (pH = de 5.7 a 6.30). La concentración de ácido en estos discos era 50 veces mayor al nivel de plasma. Aproximadamente para el 85% de los pacientes con lumbalgia no es posible obtener un diagnóstico patológico-anatómico preciso. Por lo general, este dolor se clasifica como "dolor no específico" . El dolor de espalda y la ciatalgia pueden disminuir con procedimientos que no afecten la raíz del nervio, como una inyección de solución salina intradiscal, discografía y compresión de los ligamentos laterales posteriores. Es posible que algunos de los dolores no específicos tengan su origen en el ácido láctico y la irritación provocada en el disco. La inyección en el disco puede lavar y eliminar el ácido láctico. Los procedimientos anteriores y la compresión también pueden eliminar el ácido irritante para que desaparezca el dolor no específico. Actualmente, no existe ningún otro método de intervención que pueda detener la producción de ácido láctico, excepto la nucleotomía percutánea . En la presencia de oxígeno, con el metabolismo de una molécula de glucosa, se producen 36 adenosin trifosfatos (ATP) , a través de la glucólisis, ácido cítrico y la cadena de transporte de electrones . El ATP es un compuesto energético esencial para la biosíntesis de los proteoglicanos que retienen agua. En condiciones anaeróbicas, el metabolismo de cada molécula de glucosa produce solamente 2 ATP y dos ácidos lácticos. Por lo tanto, el nivel de producción del compuesto energético ATP es bajo en condiciones anaerobias dentro del disco. Se piensa que el núcleo pulposo funciona como el aire en una llanta, presurizando el disco. Para soportar la carga, la presión distribuye de forma equitativa las fuerzas a lo largo de la circunferencia del anillo interior y propicia que las laminillas se abulten hacia el exterior. El proceso del deterioro del disco inicia con la calcificación de los platillos vertebrales, que impide la difusión de sulfato y oxígeno- dentro del núcleo pulposo. Como resultado, la producción de los glucosamidoglicanos sulfatados, que absorben agua, disminuye de manera importante y por ende, baja el contenido acuoso en el núcleo. Los anillos fibrosos interiores comienzan a vencerse hacia adentro y se pierde tensión en las fibras de colágeno en el anillo. El disco deteriorado tiene un movimiento inestable, como el de una llanta pinchada. Aproximadamente para el 20 al 30% de los pacientes con lumbalgia, el diagnóstico es que sufren de inestabilidad en ciertos segmentos de la columna vertebral. La causa del dolor puede ser tensión y aumento en la carga sobre las articulaciones superficiales, los ligamentos que las rodean o ambos. Además, el pH dentro del disco se vuelve ácido debido a la producción anaerobia de ácido láctico, el cual irrita los nervios y tejidos adyacentes. El método para punzar el platillo vertebral y absorber nutrientes de la columna vertebral para regenerar el disco deteriorado se describe en la patente PCT/US2002/04301 (WO 2002/064044), por J. Yeung and T. Yeung, que se presentó el 13 de febrero de 2002 y la solicitud provisional de los Estados Unidos 60/268666, que se presentó el 13 de febrero de 2001. Algunos elementos comunicadores o conductos para reestablecer el intercambio de nutrientes y materiales de desecho entre el disco deteriorado y el sistema circulatorio del cuerpo se describe en PCT/US2004/14368 (WO 2004/101015) y en las solicitudes de los Estados Unidos 10/840,816, por J. Yeung y T. Yeung. Ambas solicitudes se presentaron el 7 de mayo de 2004. La solicitud provisional de patente de los Estados Unidos 60/626644, que Jeffrey E. Yeung presentó el 10 de noviembre de 2004, también describe varios modelos de elementos comunicadores (conductos) para disco y dispositivos de colocación. Los discos L4-5 y L5-S1 están protegidos con el hueso ilíaco, inaccesible para la aguja que penetra desde el exterior para colocar el conducto en el disco. Sin embargo, la aguja curveada elástica que se propone en PCT/US2005/22749 (WO 2006/002417), presentada el 22 de junio de 2005 por J. Yeung, puede pasar por el pedículo de la vértebra y punzar a través del platillo vertebral calcificado para colocar el dispositivo comunicador o conducto con el objetivo de permitir el intercambio de nutrientes y lactato entre el disco desprovisto de vasos y el sistema circulatorio del cuerpo. En PCT/US2006/44795 , que se presentó el 17 de noviembre de 2006, James E. Kemler y Jeffrey E. Yeung propusieron una modificación química o física en el comunicador para disco y así mejorar, seleccionar o retardar el transporte molecular hacia el disco desprovisto de vasos y fuera del mismo. Al reabastecer a las células discales con nutrientes y oxígeno a través del comunicador o conducto para disco, la biosíntesis de los glucosaminoglicanos sulfatados podría aumentar para retener agua adicional y soportar la compresión. Por lo tanto, la inestabilidad segmentaria y el peso excesivo sobre las articulaciones superficiales se minimiza para aliviar el dolor. Con la presencia de oxígeno adicional, la producción de ácido láctico podría disminuir para minimizar la irritación ácida y aumentar la producción de ATP, necesario para la biosíntesis de los proteoglicanos que retienen agua.

SÜMARIO DE LA INVENCIÓN Un extremo del elemento comunicador en forma de U se inserta en el canal de una aguja, mientras que el otro extremo cuelga por la aguja. A medida que la aguja penetra en el disco, la fibra exterior del comunicador queda atrapada detrás de la pared externa de la aguja y presiona en el anillo a través de un orificio perforado muy pequeño. Al retirar la aguja, el elemento comunicador en forma de U queda atrapado debido a la fricción entre la fibra exterior y el anillo, lo cual permite que la fibra interior se deslice fuera del canal de la aguja para colocar al comunicador en forma de U dentro del disco. Dado que el comunicador en forma de U está colocado a presión en el anillo elástico, la presión hidrostática se mantiene dentro del disco con el elemento comunicador. Es posible conectar otro elemento comunicador en forma de U a la fibra exterior para aumentar (1) la fricción para desplegar el elemento comunicador, (2) la capacidad del dispositivo de ajustar a presión y (3) la proporción del intercambio de nutrientes y material de desecho para regenerar el disco intervertebral. También se pueden incorporar aditivos, un amortiguador, nutrientes, factores de crecimiento y células en los elementos comunicadores en forma de U para acelerar la regeneración del disco y aliviar el dolor de espalda.

NÚMEROS DE REFERENCIA 100 Disco intervertebral 101 Aguja 103 Trocar 105 Platillo vertebral 108 Capa o bloqueo calcificado 114 Deslaminación anular 126 Elemento comunicador o conducto en forma de U 128 Núcleo pulposo 129 Articulación superficial 150 Taladro 159 Vértebra 230 Catéter 269 Canal de la aguja 278 Pedículo 279 Tope o detención para el taladro 360 Tronco 362 Muesca del tronco 363 Bisel del tronco 364 Cuerpo del tronco 366 Extremo del tronco 367 Dispositivo de restricción 368 Pared interna filosa de la aguja 369 Porción dañada del elemento comunicador 370 Pared interna roma, redondeada de la aguja 371 Hendidura longitudinal de la aguja 372 Fijador o tope del elemento comunicador en forma de U 373 Elemento comunicador adjunto 403 Clavija BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1 muestra una parte del elemento comunicador (126) que se extiende desde el canal (269) y cuelga por la pared externa de una aguja (101) . La figura 2 muestra una aguja (101) que está punzando para ajustar el elemento comunicador (126) en el anillo fibroso del disco intervertebral (100) para mantener la presión hidrostática del disco. En la figura 3 se ha retirado la aguja (101) para colocar el elemento comunicador (126) dentro del disco (100) . La figura 4 muestra una vista longitudinal del elemento comunicador (126) con una porción dañada (369) que se cortó con la pared interna filosa (368) de la aguja (101) al momento de punzar el disco (100) . La figura 5 muestra una pared interna redondeada o roma (370) en la abertura del canal (269) para evitar que se dañe o rasgue el elemento comunicador (126) al punzar el disco (100) . La figura 6 muestra una hendidura (371) abierta en el canal (269) que forma un surco o muesca para proteger al elemento comunicador (126) contra rasgaduras al momento de punzar el disco (100) . La figura 7 muestra un corte transversal del elemento comunicador (126) , dentro y fuera de la aguja (101) . El despliegue del elemento comunicador (126) depende principalmente de la fricción entre el anillo y la sección del elemento comunicador (126) fuera de la aguja (101) . La figura 8 muestra una protuberancia o fijador cónico (372) en la porción externa del elemento comunicador (126) para dar mayor fricción y ayudar en el despliegue del elemento comunicador (126) al retirar la aguja (101) . La figura 9 muestra una aguja (101) con una sección transversal triangular. La aguja (101) está afilada y forma un bisel en un costado del triángulo. La figura 10 muestra una sección transversal de la aguja triangular (101) y el elemento comunicador (126) se extiende desde el canal (269) para salir y colgar por un vértice del triángulo, para minimizar la fricción entre el elemento comunicador (126) y la aguja (101) . La figura 11 muestra un elemento comunicador adjunto (373) que pasa por la porción del elemento comunicador (126) que queda fuera de la aguja (101) o que se conecta a dicha porción. La figura 12 muestra una sección transversal de la aguja (101) , elemento comunicador (126) y elemento comunicador adjunto (373) para aumentar el transporte de nutrientes hacia el disco desprovisto de vasos y aumentar la fricción, vital para el despliegue del elemento comunicador. La figura 13 muestra la aguja (101) , elemento comunicador (126) y elemento comunicador adjunto (373) que punzan y ajustan a presión en los anillos fibrosos para mantener la presión hidrostática en el disco (100) . La figura 14 muestra la expansión o retracción del elemento comunicador adjunto (373) para aumentar la fricción entre el elemento comunicador adjunto (373) y el anillo al momento de retirar la aguja (101) . La figura 15 muestra el despliegue del elemento comunicador (126) y el elemento comunicador adjunto (373) al retirar la aguja (101) para reestablecer el intercambio de nutrientes y material de desecho entre el disco desprovisto de vasos (100) y el sistema circulatorio del cuerpo . La figura 16 muestra un trocar guiado (103) que punza a través del tejido blando hacia el pedículo (278). La figura 17 muestra un catéter (230) por medio del cual se inserta el trocar (103) en el pedículo (278) . La figura 18 muestra el reemplazo del trocar (103) con un taladro (150) dentro del catéter (230) , que perfora el platillo calcificado (105) para alcanzar el disco deteriorado (100) . La figura 19 muestra el avance del catéter (230) , que se desliza sobre la broca del taladro (150) y penetra en el orificio perforado en el platillo calcificado (105) . En la figura 20 se ha retirado el taladro (150) y se ha dejado la punta del catéter (230) dentro del orificio perforado en el platillo calcificado (105) . La figura 21 muestra la punción del platillo (105) con una aguja (101) a través de un catéter (230) para ajustar a presión los elementos de conexión adjuntos (126, 373) en el disco (100) . En la figura 22 se ha retirado el catéter (230) para permitir que el tejido entre en contacto con los elementos comunicadores adjuntos (126, 373) para desplegar dichos elementos mediante fricción. La figura 23 muestra el despliegue de los elementos comunicadores (126, 373) después de haber retirado la aguja (101) para conectar el disco desprovisto de vasos (100) con el interior de la vértebra (159) para reestablecer el intercambio de nutrientes y material de desecho . La figura 24 muestra el método desde el costado anterior, utilizando un procedimiento de perforación similar para punzar y desplegar los elementos comunicadores (126, 373) que conectan el disco desprovisto de vasos (100) y la vértebra (159) . La figura 25 muestra un elemento comunicador en forma de U (126) que se sostiene entre clavijas (403) que se extienden desde un tronco (360) . La figura 26 muestra el canal (269) de una aguja (101) que alberga al elémento comunicador en forma de U (126) , las clavijas (403) y el tronco (360) para punzar y colocar el elemento comunicador (126) en un disco (100) . La figura 27 muestra un elemento comunicador en forma de U (126) que se coloca mediante la punción de un disco (100) y se retira de la aguja (101) que se muestra en la figura 26, al tiempo que mantiene fijo al tronco (360) . La figura 28 muestra una muesca (362) en el extremo más lejano del tronco (360) para sostener la porción en forma de U del elemento comunicador (126) . La figura 29 muestra un elemento comunicador en forma de U (126) , el cual tiene su apoyo en un tronco flexible (360) dentro del canal (269) de una aguja curveada y elástica (101) que penetra el platillo calcificado (105) . La figura 30 muestra una vista transversal de los elementos comunicadores en forma de U (126) , que se apoyan en un tronco (360) de aspecto cuadrado dentro del canal (269) de una aguja (101) . La figura 31 muestra un dispositivo de restricción (367) que mantiene unidos a los elementos comunicadores dentro de una aguja (101) .

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES DE LA PRESENTE INVENCIÓN El elemento comunicador para disco (126) es un conducto flexible y semi-permeable que transporta nutrientes, material de desecho y oxígeno entre el sistema circulatorio del cuerpo y el disco desprovisto de vasos (100) . El elemento comunicador para disco (126) está doblado en forma de U o V. Las porciones dobladas no necesariamente deben tener la misma longitud. Un extremo del elemento comunicador en forma de U (126) se inserta en el canal (269) de una aguja delgada (101) , mientras que el otro extremo del elemento comunicador en forma de U (126) cuelga por la pared externa de la aguja delgada (101) , tal y como se muestra en la figura 1. Dado que la difusión de los nutrientes sólo puede penetrar hasta 1 cm en los anillos fibrosos, se utiliza la aguja (101) para punzar el disco (100) y colocar el elemento comunicador en forma de U (126) para disco, a mayor profundidad dentro del anillo. Conforme la aguja (101) penetra en el disco (100) , la fibra exterior del elemento comunicador en forma de U (126) se lleva hacia los anillos fibrosos y se presiona con firmeza contra ellos, a un lado de la pared exterior de la aguja (101) , a través de un orificio perforado. Al retirar la aguja (101), la fricción por contacto entre el anillo y la fibra exterior del elemento comunicador en forma de U (126) sostiene o retiene el elemento comunicador (126) , permitiendo así que la fibra interior se deslice hacia afuera del canal (269) de la aguja (101), tal y como se muestra en la figura 3. Dado que una de las fibras se inserta a presión en un orificio pequeño, el elemento comunicador en forma de U (126) queda bien sellado dentro de los anillos fibrosos para conservar la presión hidrostática del disco (100) . La figura 3 muestra que el bucle en forma de U del elemento comunicador (126) se despliega dentro del disco (100) y los extremos cercanos del elemento comunicador (126) se extienden hacia afuera del disco (100) y en contacto con el sistema circulatorio del cuerpo. Como resultado, se logra reestablecer el intercambio de nutrientes, oxígeno y ácido láctico entre el disco desprovisto de vasos (100) y el sistema circulatorio del cuerpo. De esta manera: 1) incrementa la biosíntesis de los glucosaminoglicanos sulfatados que retienen agua y la presión de turgencia para conservar la compresión del disco; 2) disminuye la tensión en las articulaciones superficiales y el dolor debido a la inestabilidad segmentaria; 3) disminuye la producción de ácido láctico irritante ya que el metabolismo anaerobio se convierte en metabolismo aerobio; 4) se aumenta la producción de ATP a través de la vía de metabolismo aerobio para dar energía a la regeneración del disco (100) ; 5) se excreta el ácido láctico a través del elemento comunicador (126) para minimizar la irritación. Esencialmente, el elemento comunicador en forma de U (126) para disco se coloca para detener el deterioro del disco (100) y aliviar el dolor de espalda . Una porción o extremo del elemento comunicador en forma de U (126) ocupa el canal (269) dentro de la aguja (101) , mientras que la otra porción o extremo cuelga por fuera de la aguja (101) . La porción interior del elemento comunicador (126) queda liberada para salir del canal (269) de la aguja (101) . La pared de la aguja (101) en el extremo más lejano proporciona el soporte para el bucle en forma de U del elemento comunicador (126) para punzar el disco (100) . Además de proporcionar la fricción necesaria para colocar el elemento comunicador (126) , la porción exterior del elemento comunicador (126) queda presionada a un lado o a lo largo de la pared de la aguja (101) conforme va ingresando en el anillo. Por lo tanto, el elemento comunicador en forma de U (126) se coloca a través de un orificio muy pequeño que se perforó con la aguja. Después de retirar la aguja (101) , los anillos fibrosos elásticos sellan el perímetro alrededor del elemento comunicador (126) , que entró a presión, para conservar la presión hidrostática del disco (100) . El extremo más lejano y filoso de la aguja (101) generalmente contiene un borde afilado similar a un cuchillo (368) que se forma con la pared interna del canal biselado (269), tal y como se muestra en la figura 4. Cuando el disco (100) penetra durante la implantación del elemento comunicador en forma de U (126), que entra a presión, el borde afilado de la pared interna (368) desgarra y daña de manera inevitable el bucle en forma de U del elemento comunicador (126) . La porción dañada (369) del elemento comunicador (126) libera pequeñas fibras o desechos que ocasionan una reacción del tejido ante el material, que de otra forma sería inerte. Durante estudios in-vitro, los desgarros eran tan graves que muchos de los elementos comunicadores en forma de U (126) quedaron cortados justo en los bucles en forma de U durante la punción del disco (100) a presión. Como resultado, la porción interior del elemento comunicador (126) permanecía dentro del canal (269) de la aguja retirada (101) . Con una sola mitad de la U, el elemento comunicador (126) ya no se insertaba a presión en el disco intervertebral (100) , así que se vio afectada su capacidad para mantener la presión hidrostática dentro del disco (100) . La figura 5 muestra una pared interna redondeada o roma (378) en el canal biselado (269) de una aguja (101) . Se puede formar la pared interna redondeada o roma (370) con una máquina para evitar daños en el elemento comunicador (126) durante la punción del disco (100) a presión, tal y como se muestra en la figura 5. También es posible recubrir o fortalecer el bucle en forma de U del elemento comunicador (126) para minimizar el daño que ocasiona la pared interna afilada (368) de la aguja (101) . Asimismo, el bucle en forma de U puede estar hecho de un material a prueba de desgarros para evitar que se dañe durante la punción a presión. La figura 6 muestra una hendidura (371) que se abre en el canal (269) para que el bucle en forma de U del elemento comunicador (126) quede aún más lejos del borde afilado de la aguja (101) . La separación adicional entre el borde afilado y el bucle en forma de U facilita la punción del disco (100) , al establecer posiciones de ajuste secuenciales para aumentar gradualmente el tamaño del sitio de perforación. La punta de la aguja (101) abre el paso para el bucle en forma de U dentro de las capas anulares del disco intervertebral (100) . Además, el aumento gradual en el tamaño del sitio de perforación podría minimizar los desgarros o daños que pudiera sufrir el elemento comunicador en forma de U (126) durante la punción del disco (100) . El aislamiento del bucle en forma de U por medio de la hendidura (371) además puede proteger el elemento comunicador (126) contra desgarros durante la inserción a presión dentro del disco (100) . Además, el borde afilado (368) que forma la pared interior del canal con muesca (269) de la aguja (101) también podría diseñarse redondeado o romo para evitar de mejor manera los daños en el elemento comunicador en forma de U (126) . La colocación del elemento comunicador en forma de U (126) se realiza gracias a la fricción entre el anillo y la cara exterior del elemento comunicador (126) . La figura 7 muestra un corte transversal de las caras interna y externa del elemento comunicador (126) en relación con la aguja (101) . La fricción entre el anillo y la cara exterior del elemento comunicador (126) puede aumentar de manera importante si se acopla un tope o fijador (372) en la cara exterior del elemento comunicador (126) , tal y como se muestra en la figura 8. El fijador (372) funciona como un tope que permite que el elemento comunicador (126) entre pero no salga del disco (100) . La colocación del elemento comunicador en forma de U (126) también depende de la fricción entre la cara exterior del elemento comunicador (126) y la pared exterior de la aguja (101) . La figura 9 muestra una aguja (101) con una sección transversal triangular. La aguja triangular (101) está afilada y forma un bisel en un vértice del triángulo. La fibra externa del elemento comunicador en forma de U (126) está alineada con el borde externo de este vértice de la aguja triangular (101) . La figura 10 muestra una sección transversal de la aguja triangular (101) y el elemento comunicador en forma de U (126) se extiende desde el canal (269) para colgar por un vértice del triángulo, para minimizar la superficie de contacto y por ende, la fricción, entre el elemento comunicador (126) y la aguja (101) . También es posible lubricar las paredes interna y externa de la aguja (101) cuya sección transversal es o no redondeada, para reducir la fricción entre la aguja (101) y el elemento comunicador (126) , con la finalidad de facilitar la colocación del elemento comunicador (126) al retirar la aguja (101) . Además, la cara exterior del elemento comunicador (126) puede quedar recubierta con un adhesivo, agente dilatador o un agente de entrecruzamiento para fijarse en el disco (100) antes de retirar la aguja (101) . La figura 11 muestra un elemento comunicador adjunto (373) que pasa por la porción externa del elemento comunicador (126) , o que se une a dicha porción externa. La combinación del elemento comunicador en forma de U (126) y el comunicador adjunto (373) aumenta la masa para 1) permitir un intercambio rápido de nutrientes y material de desecho entre el disco deteriorado (100) y el sistema circulatorio del cuerpo; 2) sella y mantiene la presión hidrostática en el disco (100) , y/o 3) fija el elemento comunicador (126) dentro del disco (100) para que quede bien colocado mientras se retira la aguja (101) . La figura 12 muestra una sección transversal de la aguja (101) , el elemento comunicador (126) y el comunicador adjunto (373) . El comunicador adjunto (373) puede diferir del elemento comunicador en forma de U (126) en cuanto a tener diferente 1) material; 2) tamaño de los poros; 3) cobertura; 4) aditivos; 5) configuración; 6) diámetro; 7) longitud; 8) forma; 9) textura y/o 10) perfil de degradación. La figura 13 muestra la aguja (101) que suministra el elemento comunicador (126) y el elemento comunicador adjunto (373) para ajustarse a presión en las capas anulares y mantener la presión hidrostática en el disco (100) . El comunicador adjunto (373) puede acoplarse en cualquier lugar a lo largo de la porción externa del elemento comunicador (126) . Para el posicionamiento del ajuste a presión secuencial, el acoplamiento del comunicador adjunto (373) debe ser ligeramente detrás o fuera del bucle en forma de U del elemento comunicador para facilitar la punción del disco (100) . Además de ayudar a colocar el elemento comunicador (126) , el comunicador adjunto (373) proporciona una capacidad de sellado adicional dentro del anillo para conservar la presión hidrostática del disco reparado (100) . El comunicador adjunto (126) puede girar, doblarse, retorcerse o dispersarse para aumentar la fricción en el disco (100) al momento de retirar la aguja (101), tal y como se muestra en la figura 14. Podrían aplicarse movimientos y fricción similares en la porción exterior del elemento comunicador en forma de U (126) . Como resultado, la porción interna del elemento comunicador (126) se desliza y sale del canal (269) de la aguja (101) ya retirada y de esta manera se colocan los elementos comunicadores (126, 373), tal y como se muestra en la figura 15. Así, se reestablece el intercambio de nutrientes y material de desecho entre el disco desprovisto de vasos (100) y el sistema circulatorio que lo rodea. La figura 16 muestra un trocar (103) guiado mediante fluoroscopios , el cual punza a través del tejido blando y penetra hacia el pedículo (278) . El trocar (103) puede estar revestido con una cobertura opaca a la radiación, ecogénica o visible con una resonancia magnética, para facilitar su orientación y mejorar la imagen. La figura 17 muestra un catéter (230) que se inserta sobre el trocar (103) que se desliza hacia el pedículo (278) . El catéter (230) también puede estar revestido con una cobertura opaca a la radiación, ecogénica o visible con una resonancia magnética para mejorar la calidad de la imagen. El catéter (239) se queda fijo, mientras se retira el trocar (103) y se reemplaza conuna broca de taladro (150) , perforando a través de la vértebra (159) y el platillo calcificado (105) , tal y como se muestra en la figura 18. La broca del taladro (150) incluye un tope (279) que impide que se taladren ambos platillos (105) del disco (100) . La broca del taladro (150) también puede estar revestida con una cobertura opaca a la radiación, ecogénica o visible con una resonancia magnética, o con otro tipo de cobertura para mejorar la calidad de la imagen. Enseguida, el catéter (230) avanza para deslizarse sobre la broca (150) hasta insertarse en el orificio perforado sobre el platillo calcificado (105) , tal y como se muestra en la figura 19. La broca (150) se retira del catéter (230) y se deja la punta del catéter (203) dentro del orificio perforado en el platillo calcificado (105), tal y como se muestra en la figura 20. La aguja (101) de los elementos comunicadores (126, 373) se inserta por el catéter (230), perforando y agrandando el orificio perforado del platillo calcificado (105) y ajustando a presión en el disco deteriorado (100), tal y como se muestra en la figura 21. Tanto la aguja (101) como los elementos comunicadores (126, 373) pueden estar revestidos con una cobertura opaca a la radiación, ecogénica o visible con una resonancia magnética, o con algún otro tipo de cobertura, para mejorar la calidad de la imagen. En la figura 22 se ha retirado el catéter (230) para permitir que el tejido entre en contacto con los elementos comunicadores adjuntos (126, 373) para un despliegue de dichos elementos asistido mediante fricción. La figura 23 muestra la colocación de los elementos comunicadores (126, 373) mediante el retiro de la aguja (101) para conectar el disco desprovisto de vasos (100) con la circulación interior de la vértebra (159) y reestablecer el intercambio de nutrientes, oxígeno y material de desecho. El dolor de espalda que se repite es una afección común entre los pacientes que se han sometido a una intervención quirúrgica. Este dolor tiene su origen en el deterioro progresivo del disco cercano al lugar donde se realizó la cirugía. Durante las cirugías de fusión espinal anterior o de reemplazo de disco, la implantación de elementos comunicadores (126, 373) a través del platillo vertebral (105) puede minimizar o prevenir el deterioro del disco vecino (100) . La figura 24 una aproximación anterior en la que se utiliza un procedimiento de perforación similar al método del pedículo. Los elementos comunicadores (126, 373) se colocan a través de la vértebra (159) dentro del disco desprovisto de vasos (100) que se encuentra en posición adyacente al lugar donde se realizó la cirugía. Dado que el paciente está sujeto a una cirugía abierta, la implantación de los elementos comunicadores (126, 373) para disco, a través del platillo vertebral (105) o del anillo, ocurre de manera directa, con un riesgo bajo y de manera económica para minimizar el dolor repetitivo o una cirugía posterior. De manera similar, una laminectomía o algún otro procedimiento quirúrgico abierto posterior también facilitan el acceso para implantar los elementos comunicadores (126) para anillo o platillo vertebral, hacia varios discos deteriorados (100) . La vértebra (159) y el platillo vertebral (105) del paciente pueden ser suaves y adecuados para una punción con el trocar (103). Es posible golpetear o martillar ligeramente el trocar (103) para que penetre en la vértebra (159) y el platillo vertebral (105) hasta llegar al disco (100) . A continuación, se inserta el catéter (230) sobre el trocar (103) y se lleva hasta el platillo vertebral (105) y el disco (100) . En seguida, se retira el trocar (103) y en su lugar se utilizan los elementos comunicadores en forma de U (126, 373) y la aguja (101) , tal y como se muestra en la figura 21. El elemento comunicador en forma de U (126) también puede colocarse completamente dentro del canal (269) de una aguja (101) . La figura 25 muestra un elemento comunicador en forma de U (126) que se sostiene entre clavijas (403) que se extienden desde un tronco (360) . El elemento comunicador en forma de U (126) , las clavijas (403) y el tronco (360) se encuentran dentro del canal (269) de una aguja (101) capaz de punzar un disco intervertebral (100) , tal y como se muestra en la figura 26. Una vez punzado el disco (100), se retira la aguja (101) mientras se mantiene fijo el tronco (360) , para colocar el elemento comunicador en forma de U (126) dentro del disco (100), tal y como se muestra en la figura 27. En la figura 27 también se muestra la deslaminación anular (114) debido a una menor presión de turgencia en el disco. La figura 28 muestra una muesca (362) que soporta el bucle en forma de U del elemento comunicador (126) . La fibra (360) , similar a un cordón, es delgada para reducir al máximo el espacio dentro del canal (269) de la aguja (101) . El tronco (364) es más grueso que los biseles (363) para que sea más fuerte. La figura 29 muestra un elemento comunicador en forma de U (126), el cual tiene su apoyo en un tronco flexible (360) dentro del canal (269) de una aguja curveada y elástica (101) que penetra la capa calcificada (105) y el platillo vertebral (105) cartilaginoso. El elemento comunicador para disco (126) se coloca a través del platillo calcificado (105) de la vértebra (159) y hasta llegar al disco (100) . Para ello, se retira la aguja (101) mientras el tronco (360) se mantiene fijo. Es posible colocar varios elementos comunicadores en forma de U (126) a través del canal (269) de la aguja (101) y sostenerlos con un tronco (360) que tenga la misma forma, tal y como se muestra en la figura 30. El tronco (360) puede tener bordes longitudinales (366) para quedar alineado con los elementos comunicadores (126) y evitar que se entrecrucen o enreden dentro del canal (269) . Los extremos más alejados o bucles en forma de U de los diversos elementos comunicadores (126) pueden tener un dispositivo de restricción (367) , tal y como se muestra en la figura 31, para evitar que los elementos comunicadores en forma de U (126) se desenreden y queden atascados dentro del canal (269) de la aguja (101) . Asimismo, es posible tener diversos elementos comunicadores en forma de U (126) dentro y fuera del canal (269) de la aguja (101) para colocarlos a presión dentro del disco deteriorado (100) . Generalmente, se sabe que el desgaste del disco (100) está relacionado, en gran medida, con una deficiencia de nutrientes y de oxígeno. Particularmente en posición supina, la presión en el disco es baja. Mientras la persona duerme, el líquido del sistema circulatorio, que contiene nutrientes y oxígeno, se absorbe mediante el elemento comunicador (126, 373) gracias a: 1) la acción de los vasos capilares; 2) absorción de agua por parte del elemento comunicador; 3) absorción de agua por parte de los glucosaminoglicanos sulfatados dentro del disco (100) y/o 4) presión baja dentro del disco (100) . Como resultado, los nutrientes se absorben en el disco (100) a través del elemento comunicador semipermeable (126, 373) a fin de biosintetizar los glucosaminoglicanos sulfatados que retienen agua y de esta manera, incrementar la presión de turgencia dentro del disco (100) . La recuperación de presión de turgencia dentro del núcleo pulposo (128) restituye las tensiones dentro de las fibras de colágeno del anillo y por consiguiente, se reduce el abultamien.to interno y los desgarros entre las capas anulares. A manera de una llanta que se infló de nuevo después de pincharse, los abultamientos dentro del disco (100) se reducen y se minimiza el impacto en el nervio. La carga en las articulaciones superficiales (129) y la inestabilidad segmentaria disminuyen, para minimizar los desgarros, el desgaste y el dolor. También podría aumentar el grosor del disco (100) para revertir la estenosis de la columna vertebral . Por otra parte, el adenosin trifosfato (ATP) es una fuente de energía esencial para realizar o energizar las reacciones bioquímicas, como la biosíntesis de proteoglicanos que retienen agua para soportar las cargas de compresión que se ejercen sobre el disco (100) . En condiciones anaeróbicas, el metabolismo de cada molécula de glucosa produce solamente 2 ATP y dos ácidos lácticos, que irritan los nervios vecinos. En cambio, cuando el oxigeno penetra a través del elemento comunicador en forma de U (126) y/o el comunicador adjunto (373), la glucólisis, el ciclo del ácido cítrico y la cadena de transporte de electrones, ya en condiciones aerobias, favorecen la producción de 36 moléculas de ATP a partir de una sola molécula de glucosa. De esta manera, se consigue la regeneración del disco (100) y el alivio del dolor de espalda . La presión en el disco (100) aumenta considerablemente durante actividades diarias como caminar, levantar objetos pesados e inclinarse. La dirección del flujo dentro del elemento comunicador para disco (126, 373) puede invertirse y pasar de una presión alta dentro del disco (100) a una presión baja en las vértebras (159) o en el líquido exterior que rodea al disco (100) . El ácido láctico y el dióxido de carbono disueltos en el líquido dentro del núcleo pulposo (128) se excretarán poco a poco a través del elemento comunicador (126) para ingresar al sistema circulatorio del cuerpo. Como resultado, la concentración de ácido láctico comenzará a bajar y el pH en el disco (100) se normalizará y por consiguiente, disminuirá o se aliviará el dolor ocasionado por la irritación ácida. Con el objetivo de neutralizar el ácido láctico y aliviar de manera espontánea el dolor provocado por la irritación ácida, el elemento comunicador (126, 373) puede incorporar o estar recubierto con carbonato de sodio, bicarbonato de sodio, carbonato de potasio, bicarbonato de potasio, carbonato de magnesio, carbonato de calcio, carbonato de bario, fosfato de potasio, fosfato de sodio o algún otro agente amortiguador. Asimismo, con el objetivo de neutralizar el ácido láctico y aliviar de manera espontánea el dolor provocado por la irritación ácida, el elemento comunicador (126, 373) puede incorporar o estar recubierto con óxido de magnesio, hidróxido de magnesio, hidróxido de sodio, hidróxido de potasio, hidróxido de bario, hidróxido de cesio, hidróxido de estroncio, hidróxido de calcio, hidróxido de litio, hidróxido de rubidio, aminas neutrales o algún otro agente alcalino . Además, con el objetivo de mejorar o iniciar la producción de glucosaminoglicanos sulfatados y colágeno en el disco deteriorado (100), los elementos cómunicadores (126, 373) pueden incorporar o estar recubiertos con nutrientes, a manera de complementos, como sulfato, glucosa, ácido glucurónico, galactosa, galactosamina, glucosamina, hidroxilisina, hidroxilprolina, serina, treonina, sulfato de condroitina, sulfato de queratano, hialuronato, trisilicato de magnesio, mesotrisilicato de magnesio, óxido de magnesio, Magnosil, Pentimin, Trisomin, ácido ortosilícico, trisilicato de magnesio pentahidratado, serpentina, metasilicato de sodio, silanolatos, grupo silanol, ácid siálico, ácido silícico, boro, ácido bórico, minerales y/o algunos otros aminoácidos. También podría ser útil incorporar o recubrir los elementos comunicadores (126, 373) con factores de crecimiento, antibióticos y analgésicos . La presión hidrostática en el disco (100) con el elemento comunicador puede mantenerse si se aplica una cobertura dilatable y semipermeable en los elementos comunicadores en forma de U (126, 373) para sellar el espacio entre el elemento comunicador (126, 373) y el anillo o entre los elementos comunicadores (126, 373) y el platillo vertebral (105) . La cubierta dilatable puede ser de glicol, polietileno glicol con enlaces covalentes, poliuretano o materiales dilatables o elásticos. La formación de fibras en los elementos comunicadores (126, 373) puede afectar el intercambio de nutrientes y materiales de desecho entre el disco (100) y el sistema circulatorio del cuerpo. El inhibidor del sistema inmunitario puede recubrirse o incorporarse en los elementos comunicadores (126, 373) para minimizar la formación de fibras o la respuesta del tejido. Entre los ejemplos de los inhibidores del sistema inmunitario se encuentran, entre otros: actinomicina-D, aminopterina, azatioprina, clorambucilo, corticoesteroides, polietileno glicol entrecruzado, ciclofosfamida, ciclosporina A, 6-mercaptopurina, metilprednisolona, metotrexato, niridazol, oxisurano, paclitaxel, polietilenglicol , prednisolona, prednisona, procarbazina, prostaglandina, prostaglandina El, sirolimo, esteroides, otros fármacos inhibidores del sistema inmunitario o algún otro recubrimiento inhibidor del sistema inmunitario. Los elementos comunicadores en forma de U (126, 373) pueden incorporar o estar revestidos con un bloqueador de canales de calcio para minimizar el proceso de calcificación, mineralización u obstrucción de los elementos comunicadores (126, 373) También es posible esparcir el bloqueador de canales de calcio desde el comunicador (126, 373) para prevenir la formación o incluso abrtura de capas calcificadas en el anillo vertebral (105) , con el objetivo de mejorar la difusión de nutrientes y material de desecho entre el disco (100) y el sistema circulatorio del cuerpo. El bloqueador de canales de calcio puede seleccionarse de entre dihidropiridinas , fenilalquilaminas , benzotiazepinas , entre otros. El bloqueador de canales de calcio que se incorpora en el elemento comunicador (126, 373) puede ser amlodipina, felodipina, isradipina, lacidipina, lercanidipina, nicardipina, nifedipina, nimodipina, nisoldipina, verapamilo, diltiazem o algún otro bloqueador de canales de calcio . Los elementos comunicadores en forma de U (126, 373) pueden incorporar o estar revestidos con un agente quelatante para minimizar el proceso de calcificación, mineralización u obstrucción de los elementos comunicadores (126, 373). También es posible esparcir el agente quelatante desde el comunicador (126, 373) para extraer iones de calcio, abriendo así las capas calcificadas en el platillo vertebral (105) para mejorar la difusión de nutrientes y material de desecho entre el disco (100) y el sistema circulatorio del cuerpo. El agente quelatante puede ser tetra-acetato de etilendiamina, penta-acetato de dietilentriamina, ácido meso-2 , 3 -dimercaptosuccínico, desferoxamina, sulfonato de 2 , 3 -dimercapto- 1-propano, D-penicilamina, defarasirox, dimercaprol, N,N-bis- (carboximetil) -glicina, ditiocarbamato de morfolina, ditiocarbamato de ácido diacético de tetra-amonio-etilendiamina, dietanolamina ditiocarbamato de amonio, dietil ditiocarbamato de sodio, ditiocarbamato de N-benzil-D-glucamina, ácido alfa lipoico, ácido tartárico, glutationa, metionina y/o L-arginina. En general, la cobertura del agente quelatante de los elementos comunicadores (126, 373) puede contener un grupo carboxilatado, un grupo amina o un grupo tiol. Es preferible el carboxilato de sodio o potasio para minimizar la irritación ácida durante la extracción de los iones de calcio del platillo calcificado (105) . El tamaño de poro en los elementos comunicadores (126, 373) puede variar de 301 pm hasta 1 nm. También es posible que los elementos comunicadores (126, 373) tengan un gradiente a lo largo, de varios tamaños de poros para limitar su permeabilidad. El tamaño de poro del gradiente permeable de los elementos comunicadores (126, 373) puede variar entre los 301 pm, 100 pm, 50 pm, 10 pm, 1 pm, 700 nm, 500 nm, 300 nm, 100 nm, 50 nm, 30 nm, 10 nm, 5 nm y hasta 1 nm para evitar la infiltración de inmunoglobulina A, D, E, G, M (IgA, IgD, IgE, IgG, IgM) , citoquinas o algunos otros factores desencadenantes de una reacción del sistema inmunitario . Además, a lo largo de los elementos comunicadores en forma de U (126, 373) podría haber secciones con diferentes tamaños de poro para formar regiones de exclusión de tamaño o permeabilidades a lo largo de los elementos comunicadores (126, 373) . Los tamaños de poro en los elementos comunicadores (126, 373) podrían disminuir en dirección a la porción cercana al núcleo pulposo (128) para minimizar las reacciones inmunes hacia el núcleo pulposo (128) sin impedir el ingreso de nutrientes importantes y la salida de metabolitos en la sección central del anillo. Por lo tanto, los elementos comunicadores (126, 373) pueden tener regiones permeables de 200000, 100000, 70000, 50000, 30000, 10000, 5000, 3000, 1000, 700, 400 y hasta 200 gramos por mol de soluto. Los discos intervertebrales sanos (100) están desprovistos de vasos y están aislados del sistema inmunitario. Para garantizar estas condiciones (falta de vasos y aislamiento del sistema inmunitario) , los elementos comunicadores (126, 373) pueden incorporar o estar recubiertos de manera total o parcial con un compuesto anti-angiogénico . Entre los ejemplos de compuestos anti-angiogénicos se encuentran, entre otros: Marimastat de British Biotech [un inhibidor sintético de la metaloproteasas de matriz (MMPs, por sus siglas en inglés)], Bay 12-9566 de Bayer (un inhibidor sintético del crecimiento de tumores) , AG3340 de Agouron (un inhibidor sintético de MMP) , CGS 27023A de Novartis (un inhibidor sintético de MMP) , COL-3 de Collagenex (un inhibidor sintético de MMP derivado de Tetracycline®) , Neovastat de Aeterna, Sainte-Foy (un inhibidor natural de MMP) , BMS-275291 de Bristol-Myers Squib (un inhibidor sintético de MMP) , TNP-470 de TAP Pharmaceuticals , (un análogo sintético de la fumagilina que inhibe el crecimiento de células endoteliales) , Thalidomide de Celgene (que combate VEGF, bFGF) , Squalamine de Magainin Pharmaceuticals (extracto de hígado de cazón que inhibe al NHE3 , un agente que intercambia sodio e hidrógeno) , Combretastatin A-4 (CA4P) de Oxigene, (induce la apóptosis en las células endoteliales proliferantes) , fragmento del colágeno XVIII de la endostatina de EntreMed (inhibe las células endoteliales) , anticuerpo Anti-VEGF de Genentech, [anticuerpo monoclónico contra el factor de crecimiento vascular endotelial (VEGF, por sus siglas en inglés) ] , SU5416 de Sugen (bloquea las señales de los receptores de VEGF) , SU6668 de Sugen (bloquea las señales de los receptores de VEGF, FGF y EGF) , PTK787/ZK 22584 de Novartis (bloquea las señales de los receptores de VEGF) , Interferón alfa (inhibe la producción de bFGF y VEGF) , Interferón alfa (inhibe la producción de bFGF y VEGF) , EMD121974 de Merck, KcgaA (pequeño bloqueador de la integrina, presente en la superficie de las células endoteliales) , CAI de NCI (inhibidor del flujo de calcio) , Interleucina-12 de Genetics Institute (regulación del interferón gamma y la proteína IP-10) , IM862 de Cytran, Avastin, Celebrex, Erbitux, Herceptin, Iressa, Taxol, Velcade, TNP-470, CM101, Carboxiamido-triazol , proteína urinaria anti-neoplásica, Isotretionina, Interferón alfa, Tamoxifeno, combrestatina de Tecogalan, Escualamina, Ciclofosfamida, Angiostatina, factor 4 de plaquetas, Anginex, Eponemycina, Epoxomicina, Epoxy-P-aminocetona, antitrombina antiangiogénica III, Canstatina, inhibidor derivado del cartílago, fragmento complementario de CD59, fragmento de Fibronectina, Gro-beta, Heparinasas, fragmento de heparina hexasacárida, gonadotropina coriónica humana, Interferón (alfa, beta o gamma) , proteína inducible por Interferón (IP-10) , Interleucina-12 (IL-12) , Kringle 5 (fragmento de plasminógeno) , inhibidores tisulares de metaloproteinasas , 2- Metoxiestradiol (Panzem) , inhibidor de la ribonucleasa placentaria, inhibidor del activador de plasminógeno, fragmento 16kD de prolactina, Retinoides, Tetrahidrocortisol-S, Trombospondina- 1 , factor de crecimiento transformante beta, V sculostatina y Vasostatina (fragmento de calreticulina) . Es posible utilizar una gran variedad de materiales no degradables para fabricar el elemento comunicador en forma de U (126) y el comunicador adjunto (373) . Entre los posibles candidatos están los polímeros compatibles como el nylon, politetrafluoroetileno , polipropileno, polietileno, poliamida, poliéster, poliuretano, silicón, poli-éter-éter-cetona, resina acética, polisulfona, policarbonato, seda, algodón o tela.

La fibra de vidrio también podría formar parte del elemento comunicador (126, 373) para proporcionar la capilaridad necesaria para transportar nutrientes y material de desecho. Una parte del elemento comunicador (126, 373) puede incluir alguno de los siguientes materiales, pero sin limitarse a carboximetilcelulosa, acetato de celulosa, sulfato de celulosa, triacetato de celulosa, quitina, quitosán, cloropreno, acetato de etileno-vinilo, hidrogel de fluoro-silicio, hialuronano, hialuronato, neopreno, poliacrilamida, poliacrilato , poliamida, poliacrilonitrilo, tereftalato de polibutileno , poli-dimetilsiloxano, poli-hidroxi-etil-acrilato, poli-hidroxi-etilmetacrilato, poli-hidroximetil metacrilato, polimetacrilato, polimetilmetacrilato, óxido de polipropileno, poli-siloxano, alcohol de polivinilo, polivinilpirrolidona, silanol y éter de vinilo metilo. Para fines de investigación, un elemento comunicador (126, 373) podría mostrar su eficacia en cuestión de semanas o meses. Dado que el elemento comunicador (126, 373) se degrada en meses, se anula toda posibilidad de que se presente un evento adverso imprevisto. Si el elemento comunicador (126, 373) muestra ser eficaz durante la investigación, podría implantarse un elemento comunicador (126, 373) permanente o no degradable para proporcionar un tratamiento o beneficios continuos. El elemento comunicador biodegradable (126, 373) puede estar hecho de polilactato, poliglicol, copolímero de láctido y coglicólido, policaprolactona, carbonato de trimetileno, seda, hilo de tripa animal para suturas, colágeno, poli-p-dioxanona o combinaciones de estos materiales. También pueden utilizarse otros polímeros degradables, como el polidioxanona, polianhídrido, carbonato de trimetileno, hidroxibutirato poli-beta, polihidroxivalerato, poli-gamma-etilglutamato, poli-DTH-iminocarbonato, poli-bifenol-A- iminocarbonato, poli-ortoéster, policianoacrilato o polifosfazeno . El elemento comunicador (126, 373) puede estar suturado con un mecanismo de seguridad comprobado. Es posible fabricar el elemento comunicador (126, 373) mediante un proceso de moldeado, extrusión, trenzado, tejido, embobinado, enrollado o bien, hacerlo con una máquina. Asimismo, es posible hacer referencia o clasificar al elemento comunicador (126, 373) como un conducto, pabilo, tubo, sutura trenzada, filamentos trenzados, hilo o esponja. Al disco (100) con el elemento comunicador (126, 373) se le puede denominar el "disco tratado" (100) . La aguja (101), el trocar (103), el catéter (230) y el tronco (360) podrían estar hechos de acero inoxidable, titanio, aleación de níquel-titanio o alguna otra aleación. La aguja (101) , el trocar (103) , el catéter (230) , el tronco (360) o el elemento comunicador (126, 373) podrían estar revestidos con lubricantes, analgésicos, antibióticos, un agente opaco a la radiación, ecogénico o visible con una resonancia magnética. Es posible extraer las células para los discos desde otro disco (100) del paciente e inyectarlas con una jeringa en el disco tratado (100) para acelerar la regeneración del disco (100) . También puede realizarse una terapia genética en el disco tratado (100) para ayudar a regenerar el disco. La cantidad de células en los discos (100) siempre es baja, así que se podría revitalizar el disco tratado (100) con una inyección de células que provienen de una fuente externa para acelerar la regeneración del disco (100) . El disco desprovisto de vasos (100) está bien sellado. Incluso la difusión de iones pequeños, como el sulfato y moléculas pequeñas, como la prolina, queda muy limitada dentro del núcleo pulposo (128) . El disco bien sellado (100) puede encapsular a las células donadas' que provengan del disco (100) de un cadáver humano sin que esto desencadene una reacción del sistema inmunitario. Para la regeneración del disco (100) , las células donadas también pueden ser células madre, ligamentos de la columna vertebral o células cartilaginosas de cultivos tisulares, de animales o de biotecnología. Es posible inyectar células sensibles a la esterilización de forma antiséptica. El método para inyectar las células donadas en un disco tratado (100) puede realizarse en varias etapas, separadas por algunos días, semanas, meses o incluso años. La primera colocación del elemento comunicador (126, 373) prepara las condiciones biológicas, como el pH, el balance electrolítico y los nutrientes, para favorecer la proliferación celular antes de inyectar las células. Las células donadas también pueden quedar contenidas en cápsulas biodegradables, implantadas en el elemento comunicador (126, 373) y liberadas después de haber logrado las condiciones biológicas adecuadas con el elemento comunicador en forma de U (126, 373) . Recientemente, los transplantes de células de cadáveres o donadores vivos han conseguido con éxito brindar beneficios terapéuticos. Por ejemplo, las células pancreáticas de los islotes de Langerhans de un donador se inyectan en un paciente con diabetes de tipo I, en la vena portal que conduce al hígado. Los islotes comienzan a funcionar como normalmente lo harían en el páncreas, produciendo insulina para regular el nivel de glucemia. Sin embargo, para mantener vivas a las células donadas, el paciente diabético necesita una fuente permanente de medicamentos inmunomoduladores , como la ciclosporina A. Además de su costo, entre los efectos secundarios a largo plazo de estos medicamentos se encuentra el cáncer. El beneficio del transplante celular podría ser menor que los efectos secundarios posibles. El disco tratado (100) con el elemento comunicador semipermeable (126, 373) puede utilizarse como una cápsula semipermeable para capturar a las células donadas. El disco tratado (100) se mantiene aislado del sistema inmunitario para que las células donadas puedan evadir la respuesta inmunitaria del organismo del paciente. Asimismo, a través de los elementos comunicadores en forma de U (126, 373), se proporcionan los nutrientes y oxígeno esenciales para las células donadas. Por consiguiente, no existe la necesidad de administrar medicamentos inmunomoduladores. Es posible obtener y cultivar una gran variedad de células donadas de la glándula pituitaria (lóbulo anterior, medio o posterior) , hipotálamo, glándulas suprarrenales, médula suprarrenal, células grasas, tiroides, paratiroides , páncreas, testículos, ovarios, glándula pineal, corteza suprarrenal, hígado, corteza renal, riñon, tálamo, glándula paratiroides, ovarios, cuerpo lúteo, placenta, intestino delgado, células cutáneas, células madre, terapia genética, ingeniería de tejidos, cultivos celulares, otras glándulas o tejidos.

Las células donadas pueden provenir de un ser humano, animal o cultivos celulares. Al dormir en posición supina, los nutrientes y el oxígeno pasan por el elemento comunicador (126), 373) y llegan hasta las células donadas. Durante la vigilia, mientras la presión en el disco (100) es alta, los productos de la biosíntesis de estas células se excretan a través del elemento comunicador (126, 373) y pasan a las vértebras (159) o al anillo exterior; de ahí, pasa a las venas para integrarse al sistema circulatorio del cuerpo y a los lugares meta, siempre que la demanda sea alta durante las horas de vigilia. El producto de la biosíntesis de las células donadas en el disco tratado (100) puede tratarse de adrenalina, hormona adrenocorticotrópica, aldosterona, andrógenos, angiotensinógeno (angiotensina I y II), hormona antidiurética, péptido atrial-natriurético, calcitonina, calciferol, colecalciferol , calcitriol, colecistoquinina, hormona liberadora de corticotropina, cortisol, dehidroepiandrosterona, dopamina, endorfina, encefalina, ergocalciferol , eritropoyetina, hormona estimuladora de folículos, ?-aminobutirato, gastrina, ghrelina, glucagón, glucocorticoides , hormona liberadora de la gonadortopina, hormona liberadora de la hormona de crecimiento, gonadotropina coriónica humana, hormona del crecimiento humana, insulina, factor de crecimiento pseudo- insulina, leptina, lipotropina, hormona luteinizante , hormona estimuladora de melanocitos, melatonina, mineralocorticoides , neuropéptido Y, neurotransmisor, noradrenalina, estrógenos, oxitocina, hormona paratiroidea, péptido, pregnenolona, progesterona, prolactina, pro-opiomelanocortina, PYY-336, renina, secretina, somatostatina, testosterona, trombopoyetina, hormona estimuladora de la tiroides, hormona liberadora de tirotropina, tiroxina, triyodotironina, hormona trófica, serotonina, vasopresina, u otros productos terapéuticos. Los productos (hormonas, péptidos, neurotransmisores , enzimas, catalizadores o sustratos) que se generan dentro del disco tratado (100) pueden regular las funciones corporales, como la presión sanguínea, energía, actividad neurológica, metabolismo, activación y supresión de actividades de las glándulas. Algunas hormonas y enzimas rigen, influencian o controlan los hábitos alimenticios y el aprovechamiento de la grasa o los carbohidratos. Estas hormonas o enzimas podrían contribuir con la pérdida de peso u otros beneficios. Con la producción de neurotransmisores, como la dopamina, adrenalina, noradrenalina, serotonina o ?-aminobutirato por parte de las células donadas en el disco tratado (100) se podrían combatir la depresión, la enfermedad de Parkinson, problemas de aprendizaje, pérdida de memoria, déficit de atención, problemas conductuales o trastornos mentales o neurológicos . La liberación de los productos de la biosíntesis de las células donadas dentro del disco tratado (100) está sincronizada con la actividad corporal. Por lo general, durante las actividades diarias, la presión dentro del disco tratado (100) es alta para excretar los productos de la biosíntesis de las células donadas en el sistema circulatorio para cubrir las demandas del organismo. En posición supina, el flujo entre el elemento comunicador (126, 373) se invierte y los nutrientes y el oxígeno llegan al disco (100) para nutrir a las células. Con el ejemplo de las células pancreáticas de los islotes de Langerhans del donador, podría inducirse la producción de insulina en el disco tratado (100) durante las horas de sueño, cuando la glucosa entra en el disco (100) . Durante la vigilia, cuando la presión en el disco es alta, la insulina se excretará a través del elemento comunicador (126, 373) y llegará al sistema circulatorio para transportar azúcares a las membranas celulares y así, producir energía. En la noche, la insulina que salió del disco tratado (100) será mínima para prevenir la hipoglucemia . Esencialmente, los productos de la biosíntesis de las células donadas se liberarán con la actividad física para cubrir la demanda del organismo.

Algunos productos de la biosíntesis de las células donadas se desechan de manera conveniente en el sistema circulatorio del cuerpo a través de la vértebra (159) . Otros productos podrían transportarse con mayor efectividad a través del anillo exterior y diseminarse a través del abdomen en el sistema circulatorio del cuerpo. Algunos otros productos podrían ser mucho más efectivos si ingresaran en los músculos conectados al elemento comunicador en forma de U (126, 373) . Cabe señalar que la presente invención no está limitada en absoluto a los diseños particulares descritos en la presente y/o mostrados en los dibujos, sino que también podría incluir cualquier otra modificación, cambio o equivalencia dentro del rango de las reivindicaciones. Se han mencionado muchas características con configuraciones, curvaturas, opciones y modalidades particulares. Cualquiera o varias de las características descritas podrían agregarse o combinarse con cualquier otra modalidad o dispositivo estándar para formar combinaciones y modalidades alternativas. Para una persona con experiencia en este campo técnico resultará evidente que las sustancias químicas, bioquímicas, fármacos, métodos, modalidades, materiales, diseños, células, tejidos o lugares para las incisiones mencionados en la presente descripción, no son los únicos que podrían usarse en la presente invención. Es posible sustituir y utilizar sustancias químicas, construcciones, métodos, recubrimientos o diseños diferentes para el elemento comunicador en forma de U (126, 373) . No debe considerarse que lo mencionado en la descripción anterior limita el rango de la presente invención. El rango completo de la presente invención queda determinado por las reivindicaciones que se anexan.

Claims (38)

1. REIVINDICACIONES I 1. Un dispositivo para el tratamiento de un disco intervertebral compuesto por: un elemento comunicador alargado en forma de U, y una aguja con un canal tubular que se extiende a partir de un extremo distal del mismo, dicho extremo distal está dimensionado y configurado para entrar en el disco intervertebral y desplegar el tubo alargado mencionado.
2. 2. El dispositivo según la reivindicación 1, en donde antes de la colocación, una porción del elemento comunicador alargado se localiza en el canal tubular y una porción del elemento comunicador alargado se localiza fuera de dicho canal tubular.
3. 3. El dispositivo según la reivindicación 1, en donde por lo menos una porción del extremo distal es roma o redondeada .
4. 4. El dispositivo según la reivindicación 3, en donde antes del despliegue, una porción del elemento comunicador alargado descansa contra la porción roma o redondeada del extremo distal.
5. 5. El dispositivo según la reivindicación 1, en donde por lo menos una porción de dicho extremo distal está afilada y biselada.
6. 6. El dispositivo según la reivindicación 1, compuesto además por una hendidura en la aguja, la cual se extiende a partir del extremo distal mencionado.
7. 7. El dispositivo según la reivindicación 6, en donde antes de la colocación, una porción del elemento comunicador alargado se localiza en la hendidura.
8. 8. El dispositivo según la reivindicación 1, compuesto además por un fijador que se extiende a partir del elemento comunicador alargado.
9. 9. El dispositivo según la reivindicación 1, donde la aguja tiene una sección transversal redonda.
10. 10. El dispositivo según la reivindicación 1, en donde la aguja tiene una sección transversal no redonda.
11. 11. El dispositivo de la reivindicación 1, compuesto además por un tronco localizado por lo menos de manera parcial en el canal tubular.
12. 12. El dispositivo según la reivindicación 11, compuesto además por dos clavijas que se extienden desde una punta distal del tronco mencionado.
13. 13. El dispositivo según la reivindicación 12, en donde el tallo y las clavijas tienen una posición de inserción y una posición de despliegue, en donde en dicha posición de inserción, el tallo y las cánulas se localizan en el canal tubular y en donde la posición de despliegue mencionada, las cánulas y por lo menos una parte del tronco se extienden desde el canal tubular.
14. 14. El dispositivo según la reivindicación 12, en donde antes del despliegue, el tronco y las cánulas entran en el elemento comunicador alargado.
15. 15. El dispositivo según la reivindicación 11, en donde el tronco tiene forma de listón aplanado.
16. 16. El dispositivo según la reivindicación 11, en donde el tronco es flexible.
17. 17. El dispositivo según la reivindicación 1, compuesto además por un segundo elemento comunicador alargado y en forma de U localizado en proximidad al primer elemento comunicador alargado y en forma de U.
18. 18. El dispositivo según la reivindicación 17, en donde el segundo elemento comunicador en forma de U pasa a través de una porción del primer elemento comunicador alargado en forma de U.
19. 19. El dispositivo según la reivindicación 17, en donde el segundo elemento comunicador en forma de U se acopla al primer elemento comunicador alargado en forma de U indicado.
20. 20. El dispositivo según la reivindicación 1, en donde el elemento comunicador alargado está formado de un material con un tamaño de poro menor a 301 pm.
21. 21. El dispositivo según la reivindicación 1, en donde el elemento comunicador alargado está formado de un material con un tamaño de poro mayor a 1 nm.
22. 22. El dispositivo según la reivindicación 1, en donde el elemento comunicador alargado está formado por secciones con distintos tamaños de poros.
23. 23. El dispositivo según la reivindicación 22, en donde el tamaño de poro se encuentra en el rango de 301 pm a 1 nm.
24. 24. El dispositivo según la reivindicación 1, en donde el elemento comunicador alargado comprende además un recubrimiento amortiguador.
25. 25. El dispositivo según la reivindicación 24, en donde el recubrimiento amortiguador se elige de entre carbonato de sodio, bicarbonato de sodio, carbonato de potasio, bicarbonato de potasio, carbonato de magnesio, carbonato de calcio, carbonato de bario, fosfato de potasio y fosfato de sodio.
26. 26. El dispositivo según la reivindicación 1, en donde el elemento comunicador alargado comprende además un recubrimiento alcalino.
27. 27. El dispositivo según la reivindicación 26, en donde el recubrimiento alcalino se elige de entre óxido de magnesio, hidróxido de magnesio, hidróxido de sodio, hidróxido de potasio, hidróxido de bario, hidróxido de cesio, hidróxido de estroncio, hidróxido de calcio, hidróxido de litio, hidróxido de rubidio y aminas neutras.
28. 28. El dispositivo según la reivindicación 1, en donde el elemento comunicador alargado comprende además un recubrimiento de complementos .
29. 29. El dispositivo según la reivindicación 28, en donde el recubrimiento de complementos se elige de entre sulfato, glucosa, ácido glucurónico, galactosa, galactosamina, glucosamina, hidroxilisina, hidroxilprolina, serina, treonina, sulfato de condritina, sulfato de queratano, hialuronato, trisilicato de magnesio, mesotrisilicato de magnesio, óxido de magnesio, magnosil, pentimina, trisomina, ácido ortosilícico, trisilicato de magnesio pentahidratado, serpentina, metasilicato de sodio, silanolatos, grupo silanol, ácido siálico, ácido silícico, boro, ácido bórico, minerales y otros aminoácidos, factores de crecimiento, antibióticos y analgésicos.
30. 30. El dispositivo según la reivindicación 1, en donde dicho elemento comunicador alargado comprende además un recubrimiento de inmunomoduladores .
31. 31. El dispositivo según la reivindicación 30, en donde el recubrimiento de inmunomoduladores se elige de entre actinomicina-D, aminopterina, azatioprina, clorambucilo, corticoesteroides, polietilenglicol con enlaces covalentes, ciclofosfamida, ciclosporina A, 6-mercaptopurina, metilprednisolona, metotrexato, niridazol, oxisurano, paclitaxel, polietilenglicol, prednisolona, prednisona, procarbazina, prostaglandina, prostaglandina El, sirolimo y esteroides .
32. 32. El dispositivo según la reivindicación 1, en donde el elemento comunicador alargado comprende además un recubrimiento con bloqueadores de canales de calcio.
33. 33. El dispositivo según la reivindicación 32, en donde el recubrimiento con bloqueadores de canales de calcio se elige de entre Amlodipina, Felodipina, Isradipina, Lacidipina, Lercanidipina, Nicardipina, Nifedipina, Nimodipina, Nisoldipina, Verapamil y Diltiazem.
34. 34. El dispositivo según la reivindicación 1, en donde el elemento comunicador alargado comprende además un recubrimiento con un agente quelatante .
35. 35. El dispositivo según la reivindicación 34, en donde el recubrimiento con agente quelatante se elige de entre tetracetato de etilendiamina, pentacetato de dietilentriamina, ácido meso-2, 3 -dimercaptosuccínico, desferoxamina, sulfonato de 2, 3-dimercapto-l-propano, D-penicilamina, defarasirox, dimercaprol, N, -bis- (carboximetil) -glicina, ditiocarbamato de morfolina, ditiocarbamato de ácido diacético de tetra-amonio-etilendiamina, dietanolamina ditiocarbamato de amonio, die il ditiocarbamato de sodio, ditiocarbamato de N-benzil-D-glucamina, ácido alfa lipoico, ácido tartárico, glutationa, metionina, L-arginina, grupo carboxilato, grupo amina y grupo tiol.
36. 36. Un método para implantar un elemento comunicador para el tratamiento de un disco intervertebral, en donde dicho método está compuesto por los siguientes pasos: a) penetrar un disco con una aguja y un elemento comunicador en forma de U; b) retirar la aguja, dejando por consiguiente el elemento comunicador en forma de U localizado de manera parcial dentro del disco intervertebral.
37. 37. El método según la reivindicación 36, que comprende además los pasos de : a) punzar la vértebra con un trocar; b) insertar el catéter sobre el trocar; c) retirar el trocar; d) insertar el taladro en el catéter; e) perforar la vértebra y el platillo vertebral con el taladro; f) avanzar el catéter sobre el taladro; g) retirar el taladro; h) y retirar el catéter.
38. 38. El método según la reivindicación 36, que comprende además los pasos de : a) punzar la vértebra y el platillo vertebral del disco con un trocar; b) insertar el catéter sobre el trocar; c) retirar el trocar; d) y retirar el catéter.