MX2011008822A - Soporte o placa de fijacion para femur pediatrico. - Google Patents

Abstract

Entre otras cosas, se describe un sistema de placa ortopédica para su uso en el soporte o estabilización de fémures en pacientes pediátricos. La placa incluye una porción sustancialmente plana para su colocación a lo largo de una diáfisis de un fémur y una porción curvada del plano de la porción plana para su colocación a lo largo de por lo menos parte de una metáfisis del fémur. Se proporcionan orificios para tornillos a través de la placa en ambas porciones curvada y plana, que aseguran la placa al fémur. Los orificios son sustancialmente paralelos entre sí y sustancialmente perpendiculares al plano de la porción plana. Los tornillos a través de los orificios y dentro del hueso son sustancialmente paralelos a una placa epitelial del fémur, de manera que la conexión de la placa al hueso no afecta adversamente el crecimiento del fémur.

Description

SOPORTE O PLACA DE FIJACIÓN PARA FÉMUR PEDIÁTRICO DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente descripción se relaciona con placas implantables útiles en casos pediátricos en donde se indican el soporte o fijación de partes de un hueso largo.

En el campo del tratamiento ortopédico de los huesos largos (por ejemplo, fémur, tibia, peroné, húmero, radio, cúbito) , existe un número de dispositivos y tratamientos para fisuras u otro trauma. Entre éstos, se conoce el uso de sistemas de placa y tornillo para fijación interna de facturas. Por ejemplo, la Patente Norteamericana No. 6,623,486 para Weaver muestra una placa configurada para la adherencia de un extremo de un hueso largo, con una parte final de la placa envuelta alrededor de la epífisis del hueso. Tales placas pueden colocarse con una parte a un costado del hueso largo, abarcando una rotura u otro trauma, con tornillos insertados a través de la placa y dentro del hueso en cualquier lado del trauma. El hueso se mantiene de este modo, en una posición que permitirá la cicatrización, con énfasis en el hueso transferido mediante los tornillos a la placa.

Cirujanos ortopédicos pediátricos han sido rebatidos durante años cuando se trata de considerar implantes para uso en niños o adultos jóvenes (referidos en la presente como pacientes "pediátricos"). Muchos han tratado de modificar los implantes pequeños de adultos por diversos medios, particularmente placas para fijar rígidamente fracturas, osteotomías, etc. Tales modificaciones son necesarias para dar cabida a la variabilidad en forma y tamaño del esqueleto en crecimiento, incluso cuando puedan comprometer potencialmente las propiedades mecánicas del implante .

Los inventores han encontrado que pueden surgir dificultades particulares cuando tratan de adaptar implantes para adultos a casos pediátricos. Estos incluyen la adaptación de las estructuras en crecimiento en huesos pediátricos. Por ejemplo, en el caso de placas femorales utilizadas para la fijación de fracturas femorales distales y osteotomías, existe un problema adicional y muy significativo que implica la placa distal del femoral en crecimiento de un hueso pediátrico. Si un cirujano incorpora una placa que es recta y trata de dar contorno para que se ajuste en la metáfisis femoral distal, dicho contorno también redirige los orificios del tornillo de manera que los tornillos a través de aquellos orificios distales corren el riesgo de entrar e invadir la placa distal del femoral en crecimiento. Si no se identifica, tal invasión puede conducir a una detención parcial en el crecimiento en el hueso pediátrico con el desarrollo de la deformidad del fémur distal dependiendo de qué parte de la placa de crecimiento sea invadida.

En pacientes pediátricos, la placa epifisaria (o "placa de crecimiento") en cada hueso largo, permanece activa. Responsable del crecimiento longitudinal de los huesos largos, la placa epifisaria es una región cartilaginosa que genera nuevas células óseas las cuales se apilan de frente a la epífisis del hueso, con células más viejas que se empujan hacia la diáfisis. Aquellas células más viejas se osifican para formar huesos nuevos. Cuando uno se aproxima a los veintitantos, las células del cartílago de la placa epifisaria suspenden su actividad y se osifican lentamente, y los huesos no pueden crecer más.

Con la actividad de las placas epifisales, las placas para implantes pueden estar contraindicadas por temor de repercutir en la placa epifisaria y el consecuente retraso, detención o cambio del crecimiento del hueso. Si se utilizan, tales placas requieren mayor cuidado con el fin de no dañar la placa epifisaria o detener el crecimiento del hueso. Las placas que se hacen para adultos, con un extremo curvado para extenderse dentro de la epífisis del hueso, dependen de tornillos colocados en tanto la diáfisis como la epífisis. En muchos casos, los tornillos a través del extremo de la placa se extienden a través de la placa epifisaria y dentro de la epífisis. Los tornillos detienen el alargamiento del hueso, lo cual puede resultar en impedir o bloquear la generación de nuevas células mediante la placa epifisaria, o en forzar células recién generadas al lado del hueso largo. En cualquier caso, el crecimiento adicional del hueso se interrumpe o limita, y/o el crecimiento continuo puede desplazar los tornillos o de otra manera causar que el implante falle. En un esfuerzo para evitar la intersección de tornillos con una placa epifisaria, se utilizan tornillos más cortos en estas situaciones. Sin embargo, los tornillos más cortos comprometen potencialmente la rigidez y estabilidad de la placa y la fijación del hueso (por ejemplo, un fragmento del fémur distal) .

Los inventores han encontrado casos en los cuales un cirujano utilizará una placa en adultos para reparar un hueso largo pediátrico, y como consecuencia re-orientar con este propósito un tornillo en un orificio de la placa, forzando la cabeza del tornillo en éste, tratando de asegurar que el tornillo no interfiera con la placa epifisaria. Esta solución tiene varios inconvenientes. Entre ellas están la dificultad para forzar un tornillo en un orificio y mantenerlo en una orientación deseada, la probabilidad de dejar una porción significativa de la cabeza del tornillo sobre la placa (y la probabilidad asociada de dejar una porción significativa del eje de rosca fuera del hueso) , y la debilidad de las roscas en la cabeza del tornillo y el orificio lo cual puede conducir a la falla en la conexión. Además, en muchos casos, la placa será removida después de que el hueso cicatrice, y los tornillos que fueron forzados serán muy difíciles de remover.

Por consiguiente, se proporcionan modalidades de placas para uso pediátrico en huesos largos los cuales cumplen estas necesidades. En ciertas modalidades, un aparato para asegurar un hueso largo pediátrico incluye una placa alargada que tiene una porción plana para la conexión a una diáfisis de un hueso largo, y una porción curvada para la conexión a una metáfisis del hueso largo. La placa tiene una superficie superior que da la espalda al hueso largo cuando la placa se implanta, la superficie superior es suavemente continua entre la porción plana y la porción curvada. La superficie superior en la porción plana está en un plano y se curva hacia afuera en la porción curvada. La placa tiene un conjunto de orificios incluyendo una primera diversidad de orificios en la porción plana, cada uno de los cuales tiene un eje central longitudinal respectivo que es perpendicular a la superficie superior, y también incluye una segunda diversidad de orificios en la porción curvada, cada uno de los cuales tiene un eje central longitudinal respectivo que no es perpendicular a la superficie superior. Los ejes respectivos de los orificios de la primera diversidad y de la segunda diversidad son paralelos. Uno o todos los orificios pueden ser cónicos y/o roscados .

Puede proporcionarse una diversidad de tornillos óseos, cada uno para inserción a través de uno de los respectivos orificios y dentro del hueso. Los tornillos tienen un eje con una rosca adaptada para asegurar el enroscado dentro del hueso y una cabeza. En modalidades en las cuales los orificios son cónicos y/o roscados, las cabezas de los tornillos pueden tener un exterior cónico y/o una rosca exterior. Si tanto el eje como la cabeza se enroscan, las roscas respectivas pueden tener diferentes perfiles (por ejemplo, inclinaciones diferentes) entre sí. Por ejemplo, la rosca del eje puede tener una inclinación que es un múltiplo entero de la inclinación de la rosca de cabeza. La longitud del eje y la longitud de cabeza pueden estar en una proporción igual como, o un múltiplo de la proporción de la inclinación de eje-rosca a la inclinación de cabeza-rosca. La porción plana de la placa puede incluir una curva lateral mientras permanece en o a lo largo de un plano. La placa tiene dos extremos, uno en la porción plana y un segundo extremo que tiene una superficie superior plana que intersecta la superficie superior de la placa en su porción curvada. El segundo extremo tiene primeros y segundos orificios para tornillos óseos que se separan lateralmente entre sí, y que cada uno tiene un eje central longitudinal respectivo que es perpendicular a la superficie superior plana del segundo extremo y paralelo a los ejes longitudinales centrales de la primera y segunda diversidades de los orificios. Los orificios del segundo extremo pueden tener un enroscado interno para asegurar tornillos en el mismo, y una línea que conecta los ejes longitudinales centrales de aquellos orificios y que puede ser perpendicular a una línea que conecta los ejes longitudinales centrales de dos de la mencionada segunda diversidad de orificios.

En otras modalidades, un aparato para asegurar un hueso largo en un paciente pediátrico, incluye una placa de una sola pieza para fijación al hueso largo y que tiene una primera porción dentro o a lo largo de un plano y una segunda porción curvada fuera de dicho plano. Una primera diversidad de orificios a través de la primera porción que tiene cada uno un eje central longitudinal respectivo y una segunda diversidad de orificios a través de la segunda porción que tiene cada uno un eje central longitudinal respectivo, y todos los ejes centrales longitudinales son paralelos entre sí y perpendiculares al plano de la primera porción. Se proporciona una diversidad de tornillos adaptados para colocarse en orificios respectivos, de manera que cuando se colocan los tornillos en los orificios respectivos, los tornillos son paralelos entre sí y sustancialmente perpendiculares a un eje longitudinal del hueso largo, y sustancialmente paralelos a una placa epifisaria de un hueso largo pediátrico cuando se implanta.

La curva de la segunda porción puede corresponder generalmente a por lo menos parte de la curva en una metáfisis del hueso pediátrico, y la primera porción puede adaptarse para ubicarse a lo largo de una diáfisis del hueso pediátrico. La porción curvada, en algunas modalidades, incluye un extremo que tiene una superficie superior sustancialmente paralela al plano de la primera porción, de manera que la porción extrema no sigue la curva de la porción curvada. Por lo menos un orificio en la superficie extrema de la porción curvada puede estar entre la segunda diversidad de orificios. En modalidades particulares, la segunda diversidad de orificios incluye dos orificios en la superficie extrema de la porción curvada, y una línea que conecta los centros de aquellos orificios en la superficie extrema y que es sustancialmente perpendicular a la línea que conecta los centros de otros en la segunda diversidad de orificios. Los orificios en la placa pueden cada uno tener un interior cónico respectivo, y los tornillos pueden tener cada uno una cabeza cónica respectiva que corresponde a los interiores cónicos respectivos. En modalidades particulares, los interiores cónicos respectivos y cabezas cónicas respectivas son cónicos en su totalidad. Los orificios en la placa pueden tener cada uno, un interior roscado respectivo, y los tornillos pueden tener cada uno una cabeza roscada respectiva que corresponde a los interiores roscados respectivos . Los tornillos pueden tener cada uno una cabeza roscada respectiva y un eje roscado respectivo, y la rosca en el eje puede tener una inclinación que es un múltiplo entero de una inclinación de la rosca en la cabeza.

La presente descripción también incluye una placa ortopédica para asegurar un hueso en un paciente pediátrico que incluye una porción plana dentro o a lo largo de un plano, una porción curvada, curvada fuera del plano, y una diversidad de orificios. Por lo menos uno de los orificios está en la porción plana y por lo menos uno está en la porción curvada. Los orificios se adaptan para recibir tornillos óseos entre estos para conectar la placa al hueso pediátrico, y cada uno de los orificios tiene un eje longitudinal central respectivo. Cada uno de los ejes longitudinales centrales respectivos es sustancialmente paralelo a otros y sustancialmente perpendicular al plano. Tal placa puede ser monolítica, con los orificios configurados de manera que cuando la placa se coloca opuesta al hueso de manera que su porción plana está a lo largo de una diáfisis y su porción curva está a lo largo de por lo menos una porción de una metáfisis del hueso, los ejes centrales longitudinales sean sustancialmente paralelos a una placa epifisaria del hueso.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La FIGURA 1 es una vista superior de una modalidad de una placa ósea útil en casos ortopédicos pediátricos.

La FIGURA 2 es una vista en elevación lateral de la modalidad que se muestra en la FIGURA 1.

La FIGURA 3 es una vista inferior de la modalidad que se muestra en la FIGURA 1.

La FIGURA 4 es una vista en sección transversal de la modalidad que se muestra en la FIGURA 1, tomada a lo largo de las líneas IV-IV y vista en la dirección de las flechas.

La FIGURA 5 es una vista lateral de una parte de sección transversal de la modalidad que se muestra en la FIGURA 4 unida a un hueso largo.

Para los propósitos de promover un entendimiento de los principios de la descripción, se hará referencia a la modalidad ilustrada en los dibujos y se utilizará un lenguaje específico para describir la misma. No obstante, se entenderá que no se pretende por consiguiente ninguna limitación del alcance de las reivindicaciones, tales alteraciones y modificaciones adicionales en el dispositivo ilustrado, y tales aplicaciones adicionales de los principios de la descripción como se ilustra en la presente, siendo contemplada como normalmente ocurre por alguien experimentado en la técnica a la cual la descripción se relaciona.

Refiriéndose ahora de forma general a las Figuras, se muestra una placa 20 útil para reparar fracturas o asegurar huesos, particularmente huesos largos tal como el fémur, tibia, húmero u otros. La modalidad ilustrada de la placa 20 es particularmente útil en casos pediátricos.

La modalidad ilustrada de la placa 20 es un dispositivo de una sola pieza que es generalmente lineal de manera que se conecta de forma efectiva a la diáfisis y metáfisis de un hueso largo. La placa 20 es por lo menos sustancialmente plana (es decir, en o a lo largo de la página como se observa en la FIGURA 1, o dentro de o a lo largo del plano P como se observa en la FIGURA 2) para la mayor parte de su longitud, aunque también tiene una curva fuera del plano P mientras se aproxima a un extremo. Un eje 21 central longitudinal se extiende a través de la porción plana de la placa 20 dentro del plano P. La placa 20 está dentro o a lo largo del plano P en algunos puntos, y se eleva fuera del plano P (por ejemplo, FIGURA 2) cuando su extremo se curva ascendentemente o hacia afuera. La porción plana 22 generalmente se alinea con y es capaz de unirse estrechamente al eje o diáfisis de un hueso largo, y la porción curvada hacia afuera 24 se relaciona a la curva en el hueso largo desde la diáfisis en o a lo largo de la metáfisis. Un cuello 25 en la placa 20 da inicio a la porción curvada 24 o está entre la porción curvada 24 y la porción plana 22.

La placa 20 está alargada, teniendo un primer extremo 26 adyacente o dentro de una primera porción 22 y un segundo extremo 28 adyacente o dentro de una segunda porción 24, y los costados laterales o costados 30, 32 opuestos entre sí y que se extienden desde el extremo 26 al extremo 28. El eje 21 es equidistante desde los costados 30 y 32 a lo largo de la porción 22 de la placa 20. El alargamiento de la placa 20 resulta en costados 30, 32 que tienen una longitud entre extremos 26, 28 mucho mayores que el ancho medido entre los costados 30, 32. La longitud L en esta modalidad permite a la placa 20 extenderse lo suficiente desde la diáfisis para unir una fractura, osteotomía u otro trauma, escisión o deformación, o para conseguir suficiente apoyo en la diáfisis, cuando la porción curvada 24 se ajusta en la curva en el acoplamiento de diáfisis/metáfisis del hueso. En la modalidad ilustrada, el ancho entre los costados 30, 32 es relativamente pequeño pero suficientemente grande para alojar los orificios 40 del tornillo. Tal límite de ancho hace a la placa 20 particularmente útil en indicaciones pediátricas, en las cuales se presentan huesos anchos pequeños en comparación con los huesos largos en adultos.

La placa 20 tiene una superficie superior 42 y una superficie inferior 44 entre los costados 30,32. La superficie inferior 44 hace contacto o está frente al hueso, y la superficie superior 42 da la espalda al hueso, cuando la placa 20 se implanta. La superficie superior 42 es sustancial o completamente plana en una modalidad, y puede también configurarse con una curvatura convexa ligera como se observa desde el extremo 26, es decir, un plano a través de la placa 20 entre un par de orificios 40 y es perpendicular al eje longitudinal 21 que intersecará la superficie superior 42 en un arco convexo de forma ascendente (como se observa en la FIGURA 2). La superficie inferior 44 incluye una serie de indentaciones convexas 46, cada indentación 46 se encuentra entre un par de orificios 40 y a lo largo de un costado 30 o 32. La superficie inferior 44 en esta modalidad es también ligeramente cóncava como se observa a partir del extremo 26, es decir, un plano a través de la placa 20 entre un par de orificios 40 y es perpendicular a su eje longitudinal que intersecará la superficie inferior 44 en un arco cóncavo. El arco cóncavo corresponde generalmente a la curvatura exterior alrededor del eje longitudinal de la diáfisis, permitiendo el ajuste más estrecho de la placa 20 al hueso. Las indentaciones 46 reducen el peso de la placa 20 mientras retienen resistencia de apoyo, y permiten que disminuya la superficie inferior 44 que hace contacto con el hueso, resultando en menor limitación de flujo sanguíneo o daño al tejido óseo.

La modalidad ilustrada de la placa 20 también incluye una curvatura lateral ligera, de manera que (como se observa en la FIGURA 1) , la placa 20 se dobla ligeramente a la izquierda cuando se mueve desde el extremo 26 hacia el extremo 28 a lo largo de la placa 20. La curvatura lateral no mueve la porción plana 22 fuera del plano P, y permite que la placa 20 se conecte en una posición más ventajosa con relación a las características del hueso, y/o proporciona a la placa 20 resistencia adicional y oposición a la torsión o flexión de la placa 20 después de la conexión. Se apreciará que "lateral" como se utiliza en la presente indica una dirección perpendicular a la curvatura de la porción curvada 24, o una dirección esencialmente tangente a la diáfisis del hueso al cual la placa 20 se conecta, en contraposición perpendicularmente lejos de la diáfisis. Se apreciará además que una curvatura lateral similar a la derecha, o una curvatura no lateral del todo, puede ser provistas en otras modalidades .

Se proporciona una diversidad de orificios 40 para incorporar tornillos óseos a lo largo de la longitud de la placa 20 en esta modalidad, una primera diversidad de orificios 40 que se encuentra en la porción plana 22 y una segunda diversidad de orificios 40 que está en una porción curvada 24, incluyendo el cuello 25. En la modalidad ilustrada, los orificios 40 se separan igualmente entre sí a lo largo de la placa 20 desde un punto extremo adyacente 26 a un punto extremo adyacente 28. Con esa disposición, el cirujano tiene una gran selección de orificios 40 para utilizar cuando se implante la placa 20, y puede por lo tanto asegurar la placa 20 al hueso en una o más de una variedad de ubicaciones de manera que se asegura una fuerte conexión y el grado deseado de (o no) invasión mediante los tornillos en ubicaciones en donde ocurre la cicatrización.

En la modalidad ilustrada, cada uno de los orificios 40 se configura de forma idéntica como un cono, teniendo una abertura superior 50 en la superficie superior 42 y una abertura inferior 52 en la superficie inferior 44, con una abertura inferior 52 teniendo un diámetro más pequeño que la abertura superior 50 respectiva. Cada orificio 40 tiene una pared lateral cónica 54 en la cual una rosca hembra 56 se corta, y un eje central 58 a través de su abertura superior 50 y la abertura inferior 52. En esta modalidad particular, los ejes centrales 58 de los orificios 40 están paralelos entre sí, y son perpendiculares a la superficie superior 42 en la porción plana 22 de la placa 20. Los ejes centrales 58 de los orificios 40 en la porción curvada 24 son perpendiculares al plano P y al eje 21, a través de la curvatura del cuello 25 y una porción 24 hace a los orificios 40 no perpendiculares a partes de la superficie superior 42 y la superficie inferior 44 que están adyacentes a ellos.

El extremo 26 de la modalidad ilustrada incluye una superficie superior 22a que se inclina con respecto al resto de la superficie superior 22 para formar una cuña. Se proporciona también una abertura 60 que es sustancialmente más pequeña que los orificios 40, la cual se extiende a través de la superficie 22a. La superficie 22a reduce la resistencia al movimiento de la placa 20 a lo largo de una guía a través de o bajo tejidos suaves en procedimientos mínimamente invasivos (por ejemplo, percutáneos) , los cuales pueden preferirse particularmente en casos pediátricos de manera que se limita el daño para desarrollar tejidos suaves.

La porción curvada 24 de la modalidad ilustrada incluye o se extiende desde el cuello 25 que expande la placa 20 (extendiendo los costados 30, 32 separados entre sí) cuando se mueve hacia el extremo 28. El extremo 28 tiene una superficie superior 22b que está por lo menos sustancialmente paralela a y se desplaza desde una superficie superior 22 en la porción plana 22 (y paralela a y que se desplaza desde el plano P) . La superficie 22b no continúa la curvatura de la superficie superior 22 en la porción curvada 24, y reduce la resistencia al movimiento en una forma similar a la superficie 22a. El extremo 28 y la superficie 22b son suficientemente grandes para incluir dos orificios 64 en una formación paralela. Los orificios 64 tiene cada uno una abertura superior 66 a través de la superficie 22b y una abertura inferior 68 a través de la superficie 44, así como una pared cónica 70 con una rosca 72 hembra cortada en ella. Los orificios 64 tienen cada uno un eje central 74 a través del centro de sus respectivas aberturas superiores 66 y aberturas inferiores 68, y los ejes centrales 74 son paralelos entre sí y a los ejes centrales 58 de los orificios 40 , y son también perpendiculares a la superficie 22b y al plano P. La modalidad ilustrada muestra que la línea que conecta los ejes 74 de los orificios 64 es sustancialmente perpendicular a una línea que conecta los ejes 58 de por lo menos los dos primeros orificios de la superficie adyacente 22b , y quizá otros. En la modalidad ilustrada, los orificios 64 están configurados de forma idéntica a los orificios 40 , con la excepción de que su altura total (medida a lo largo de sus ejes centrales) es más corta debido a que el espesor del extremo 28 es menor que el espesor de las porciones 22 ó 24 de la placa 20 .

Se proporciona también una diversidad de tornillos 80 para su uso con la placa 20 . En la modalidad ilustrada, el tornillo 80 es una estructura de una sola pieza que incluye una parte de eje 82 y una parte de cabeza 84 . La parte de eje 82 es un cilindro que tiene una rosca externa 86 configurada para la inserción en el hueso. La parte de cabeza 84 se configura para ser incorporada y asegurada en los orificios 40 y 64 de la placa 20 , y tener entonces una superficie lateral externa cónica 88 con una rosca externa 90 . La rosca externa 90 no ayuda únicamente en la colocación del tornillo 80 , sino también en la remoción del tornillo 80 debido a la interacción de la rosca externa 90 con la rosca 56 , y la remoción de implantes se indica generalmente en pacientes pediátricos. Una superficie superior 92 en la cabeza 84 incluye un estampado interno (que no se muestra) para incorporar una herramienta de inserción o de sujeción (que no se muestran) , y en modalidades particulares el estampado puede ser hexagonal, cuadrado, TORX®, o un estampado similar. La cabeza 84 cónica y el eje 82 están ambos centrados en un eje longitudinal que se alinea con el respectivo eje central longitudinal 58, 74 del orificio 40 o el orificio 64 dentro del cual se rosca el respectivo tornillo 80. En esta modalidad, los tornillos 80 pueden tener sólo una orientación con relación a la placa 20 debido a las configuraciones cónicas complementarias de los orificios 40, 64 y a las cabezas de tornillo 80. En esa orientación, los ejes 82 de los tornillos 80 están paralelos a o a lo largo del eje 58, 74 central de sus respectivos orificios 40, 64 en los cuales se enroscan.

Como se apreciará a partir de los dibujos, la inclinación de la rosca 86 del eje es diferente de aquella de la rosca de cabeza 90 en la modalidad ilustrada. La cabeza del eje 86 se configura para la inserción dentro del hueso, y tiene un diámetro máximo que se extiende fuera del eje o raíz por un valor sustancial de manera que se asegura un apoyo seguro en el tejido óseo. La rosca de cabeza 90, por otro lado, no necesita tener tal diámetro máximo debido a que se rosca en la placa 20 u otra pieza con su resistencia y rigidez correspondientes. La rosca del eje 86 tiene una inclinación dada (es decir, un número particular de bobinados por pulgada, o inversamente una distancia longitudinal particular a lo largo del eje que se desplaza con una revolución de la rosca) que es diferente de la inclinación de la rosca de cabeza 90. En la modalidad ilustrada, la rosca de eje 86 tiene una inclinación que es mayor que aquella de la rosca de cabeza 90 - la distancia que viaja a lo largo del eje mediante un bobinado es mayor en la rosca de cabeza 86 que en la rosca de cabeza 90 - y en una modalidad particular la inclinación de la rosca de eje 86 es tres veces aquella de la rosca de cabeza 90. En esa modalidad, una revolución del tornillo 80 alrededor de su eje longitudinal resulta en el eje 82 que se mueve dentro del hueso mediante una distancia dada y la cabeza 84 que se mueve dentro del orificio 40 (u orificio 68) un tercio de esa distancia. La longitud total del eje 82 puede también ser tres veces aquella de la cabeza 84, de manera que si se inicia el enroscado del tornillo 80 dentro del hueso y dentro de la placa 20 al mismo tiempo, entonces también finalizará al mismo tiempo con toda la rosca 86 en el hueso y la cabeza 84 acomodada en su respectivo orificio 40 ó 68. Se apreciará que pueden utilizarse otras integrales múltiples o relaciones entre las inclinaciones de las roscas 86 y 90.

Se observará que la configuración de las modalidades ilustradas de la placa 20 y tornillos 80 resulta en un ajuste estrecho de la placa 20 con la topografía de un hueso largo tal como el fémur, tibia o húmero, y los tornillos 80 son todos paralelos entre sí, incluso aquellos en el cuello 25 y la porción curvada 24. Como se observa, los orificios 40 en la porción plana 22 de la placa 20 son perpendiculares a la superficie 42 de la placa 20, y ya que la superficie 42 corre a lo largo del eje del hueso (paralela al eje longitudinal del hueso largo) , los tornillos 80 son todos sustancialmente perpendiculares al eje longitudinal del hueso. Tal configuración tiene un número de ventajas, particularmente en el área de indicaciones pediátricas.

Para empezar, cuando los tornillos necesariamente son paralelos entre sí en su estado normal, cualquier rayo x posterior u otra imagen que pueda mostrar tornillos no paralelos o tornillos que no están perpendiculares al eje longitudinal del hueso será una indicación inmediata de un problema con la cicatrización. Existe poca o ninguna necesidad de una comparación fina de una última imagen con una imagen previa para ver si los tornillos han cambiado de posición, debido a que la última imagen revelará inmediatamente tales problemas, incluso en la porción curvada o cuello de la placa.

Es de particular interés para pediatras ortopedistas que la configuración descrita no interfiere con el crecimiento de los huesos largos. Muchas placas de huesos largos se envuelven y fijan a la epífisis o extremo del hueso, o se insertan uno o más tornillos a través de la metáfisis y dentro de la epífisis, ya que puede ser apropiado para pacientes adultos. La placa 20 no se extiende en la metáfisis más allá de placa epifisaria o de "crecimiento" del hueso. Los tornillos 80 no entran o pasan a través de la placa epifisaria, de manera que no se impide la adición y osificación del tejido óseo en la placa epifisaria. Más bien, en la modalidad ilustrada, los tornillos 80 en la placa 20 tienen una orientación generalmente paralela a la placa epifisaria, y es de manera general perpendicular al eje longitudinal del hueso. El uso de una placa tal como la placa 20 elimina el impacto en la estructura de crecimiento de un hueso, así como los problemas que enfrentan los cirujanos al tratar de alterar las placas desarrolladas para adultos para proporcionar compatibilidad con un paciente pediátrico.

En uso, la placa 20 puede implantarse como sigue. Un ejemplo con respecto a la fijación de las fracturas femorales distales se indica posteriormente, aunque la placa 20 tiene aplicación con respecto a otros procedimientos o indicaciones. Una representación de una placa 20 implantada se muestra en la FIGURA 5 unida a un hueso largo B (por ejemplo, aproximando el extremo distal o inferior del fémur) y su placa epifisaria E, con sólo seis tornillos 80 mostrados para claridad. Se entenderá que un número diferente de tornillos 80 puede utilizarse en la unión de la placa 20 con un hueso, y de hecho todos los orificios 40, 64 de la placa 20 pueden tener un respectivo tornillo roscado 80 a través de ésta y dentro del hueso B.

Se realiza un procedimiento quirúrgico a un hueso largo que se implanta. El procedimiento puede ser un método abierto, o puede ser un método percutáneo. Si es un método abierto, entonces se realizan las incisiones retracciones de tejido necesarias para exponer por lo menos la porción del hueso que tiene una fisura u otro trauma o deformación. Si es un método percutáneo, entonces se hacen pequeñas aberturas a través de la piel y el músculo adyacentes al sitio de implante, se insertan guías y se anclan, y la placa 20 se inserta (por ejemplo, colocando una guía anclada (que no se muestra) a través de las aberturas 60 y 96, y moviendo la placa 20 a lo largo de la guía) .

Cuando la placa 20 está en posición sobre el hueso largo, puede mantenerse inicialmente en posición insertando un clavo (que no se muestra) u otro soporte temporal a través de uno o más de los orificios 40 y/o la abertura 98 y dentro del hueso. Con la placa 20 temporalmente sostenida, los orificios se perforan dentro del hueso por los tornillos 80 que corresponden a un número de orificios 40, 64, y en algunas modalidades los orificios se perforan a través de orificios 40 y/o 64 particulares de la placa 20. En algunas modalidades, se perfora por lo menos un orificio en el hueso en cualquier lado de una ruptura, trauma, deformación u otro sitio de terapia en el hueso, y en ciertas modalidades dos, tres o más orificios se perforan en cada lado del sitio de terapia. Con respecto a la fractura femoral distal, en la cual la fractura está en la diáfisis o metáfisis cerca de la extremidad inferior del fémur, los orificios pueden perforarse en cualquier lado de la fractura, en la diáfisis y la metáfisis. Estos orificios pueden ser sustancialmente perpendiculares al eje longitudinal de la diáfisis, y ser sustancialmente paralelos a la placa epifisaria, de acuerdo con la discusión anterior.

Después de perforar uno o más orificios como se observa anteriormente, se enrosca un tornillo 80 dentro de los respectivos orificios del hueso a través de los respectivos orificios 40 o 64 en la placa 20. Una vez que por lo menos un tornillo 80 se rosca dentro de un hueso en cualquier lado del sitio de terapia, los clavos de fijación temporales (si alguno ha sido utilizado) pueden ser removidos, ya que los tornillos 80 colocados mantienen la placa 20 en la ubicación deseada. Cada tornillo 80 se enrosca dentro del hueso y en la placa 20 de manera que la mayoría o todo el eje 82 esté dentro del hueso (es decir, la placa 20 está muy cerca o en contacto con la superficie del hueso) y de manera que la cabeza 84 se asiente y se asegure en su orificio 40 o 64 respectivo. La cabeza 84 puede enroscarse dentro de la placa 20 hasta que su superficie cónica 88 se acople o acople dentro de la superficie cónica de su respectivo orificio 40 ó 64. En el caso de una fractura femoral distal, uno o más tornillos pueden roscarse dentro de los orificios 64 en la porción curvada 24 y dentro de la metáfisis, y uno o más tornillos pueden roscarse dentro de los orificios 40 en la porción plana 22 y dentro de la diáfisis. Los tornillos en la metáfisis son sustancialmente perpendiculares al eje longitudinal de la diáfisis, y sustancialmente paralelos o por lo menos no se cruzan con la placa epifisaria. Los tornillos en la diáfisis son también sustancialmente perpendiculares al eje longitudinal de la diáfisis, paralelos a los tornillos en la metáfisis. La Placa 20 une una fractura o mantiene juntas las partes separadas del fémur distal, para mantener el hueso mientras tiene lugar la cicatrización.

Una vez que se inserta el número deseado de tornillos 80, o todos los orificios 40 y 64 de la placa 20 están ocupados por un tornillo 80 respectivo, pueden realizarse etapas adicionales (por ejemplo, la colocación de cemento óseo, composiciones osteoinductivas , u otros agentes terapéuticos o implantes), o se puede concluir la cirugía. En un procedimiento percutáneo, se remueven las guías restantes y se cierran las incisiones. En un procedimiento abierto, la retracción de tejidos se elimina y se realiza la reparación de tejidos y cierre de incisiones.

La modalidad ilustrada de la placa 20 y los tornillos 80 muestran que los tornillos 80 tienen sólo una orientación con respecto a la placa 20 debido a cualquiera de las superficies cónicas complementarias y/o roscadas de la cabeza 84 del tornillo 80. Esa orientación es aquella en la cual un tornillo 80 está paralelo a los ejes 58, 74 respectivos del orificio 40, 68 en el cual se inserta. En una modalidad particular, el eje longitudinal del tornillo 80 coincide con su respectivo eje 58, 70, del orificio 40,68. Con cada tornillo 80 paralelo a su respectivo eje 58,74 se sigue que cada tornillo 80 es paralelo a otro tornillo 80 cuando se insertan en la placa 20 Como se observa anteriormente, los ejes 58 son perpendiculares al plano P y al eje 21 y a la superficie superior 42 en la porción plana 22 de la placa 20, y el eje 21 es por lo menos sustancialmente paralelo al eje central longitudinal de un hueso largo cuando la porción 22 de la placa 20 se coloca contra y a lo largo de la diáfisis del hueso largo. Cuando la placa 20 se une al hueso B, cada uno de los tornillos 80 es por lo menos sustancialmente perpendicular al eje central longitudinal del hueso B. Los tornillos 80 en los orificios 74, en la modalidad ilustrada, pueden únicamente orientarse de forma sustancial, perpendiculares al eje central longitudinal del hueso B y ser sustancialmente paralelos a la placa epifisaria, y no pueden insertarse dentro o a través de la placa epifisaria.

Para mejor compatibilidad con huesos largos pediátricos, la modalidad ilustrada de la placa 20 tiene una línea de orificios a lo largo del centro de la placa 20. La línea sencilla se ajusta con la estrechez relativa de los huesos largos pediátricos mientras también hace que la placa 20 sea más fácil de utilizar para el cirujano, ya que requiere únicamente una orientación de tornillos.

La placa 20 y los tornillos 80 pueden hacerse de una variedad de materiales biocompatibles sólidos, en especial metales tal como titanio o acero inoxidable. Estos materiales proporcionan la resistencia necesaria para mantener los huesos largos, particularmente en niños en crecimiento. Pueden utilizarse otros materiales sólidos, tal como ciertos plásticos duros o cerámica.

La modalidad ilustrada muestra una combinación de tornillos de presión en una placa configurada para ser especialmente útil en casos pediátricos. Se observará que en otras modalidades, algunos de los orificios 40 pueden configurarse de forma diferente. Por ejemplo, algunos de los orificios 40 pueden no roscarse o tener otras características. Es preferible, sin embargo, tener tornillos de presión (por ejemplo, aquellos con cabezas cónicas que se ajustan estrechamente en un orificio cónico complementario en una placa, y que se orientan como se describe anteriormente, para proporcionar tanto un bloqueo seguro como una orientación asegurada de los tornillos para mejor soporte y protección para el paciente.

Aunque se han ilustrado y descrito en detalle las modalidades en los dibujos y descripción anterior, la misma se considera como ilustrativa y no restrictiva en carácter, entendiéndose que sólo aquellas modalidades que se muestras y describen y que es conveniente que todos los cambios y modificaciones que entran dentro del espíritu de la descripción, se protejan.

Claims (21)

REIVINDICACIONES

1. Un aparato para asegurar un hueso pediátrico, caracterizado porque comprende: una placa alargada que tiene una porción plana para la conexión a una diáfisis de un hueso pediátrico, y una porción curvada para la conexión a una metáfisis del hueso pediátrico, dicha placa tiene una superficie superior que se orienta a espaldas del hueso cuando la placa se implanta, la superficie superior es uniformemente continua entre la porción plana y la porción curvada y que está en un plano en la porción plana y curvada fuera del plano en la porción curvada; en donde la placa tiene un conjunto de orificios, el conjunto incluye una primera diversidad de orificios en la porción plana, cada una de la primera diversidad de orificios que tiene un respectivo eje central longitudinal que es perpendicular a la superficie superior, y el conjunto también incluye una segunda diversidad de orificios en la porción curvada, cada una de la segunda diversidad de orificios tiene un eje central longitudinal respectivo que no es perpendicular a la superficie superior, y en donde los ejes respectivos de los orificios de la primera diversidad y la segunda diversidad son paralelos .

2. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque por lo menos uno de los orificios es cónico y roscado.

3. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque todos los orificios son cónicos y roscados .

4. El aparato de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado además porque comprende una diversidad de tornillos óseos cada uno para la inserción a través de uno de los respectivos orificios y dentro del hueso, los tornillos tienen un eje con una primera rosca adaptada para asegurar el roscado en el hueso y una cabeza, la cabeza tiene un exterior cónico y una segunda rosca en el exterior cónico, la segunda rosca tiene un diferente perfil a partir de aquel de la primera rosca.

5. El aparato de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque la primera rosca tiene una primera inclinación y la segunda rosca tiene una segunda inclinación, y la primera inclinación es un múltiplo entero de la segunda inclinación.

6. El aparato de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque la primera rosca tiene una primera inclinación y la segunda rosca tiene una segunda inclinación, y el eje tiene una primera longitud y la segunda cabeza tiene una segunda longitud, y la proporción de la primera longitud y la segunda longitud es un múltiple entero de la proporción de la primera inclinación a la segunda inclinación.

7. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la porción plana incluye una curva lateral .

8. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la placa tiene un primer extremo en la porción plana y un segundo extremo, el segundo extremo tiene una superficie superior plana que cruza la superficie superior en la porción curvada, el segundo extremo tiene primeros y segundos orificios para tornillos óseos, el primero y segundo orificios que se separan lateralmente entre sí, el primero y segundo orificios tiene cada uno un eje central longitudinal respectivo que es perpendicular a la superficie superior plana del segundo extremo y paralelo a los ejes centrales longitudinales de la primera y segunda diversidades de orificios.

9. El aparato de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque el primero y segundo orificios del segundo extremo tienen un roscado interno para asegurar tornillos en la misma, y en donde una línea que conecta los ejes centrales longitudinales del primero y segundo orificios, es perpendicular a una línea que conecta los ejes centrales longitudinales de dos de la segunda diversidad de orificios .

10. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la placa se implanta en el hueso pediátrico, los ejes de la segunda diversidad de orificios son paralelos a una placa epifisaria del hueso.

11. Un aparato para asegurar un hueso largo en un paciente pediátrico, caracterizado porque comprende: una placa de una pieza para fijación al hueso largo, la placa tiene una primera porción dentro de o a lo largo de un plano y una segunda porción curvada fuera del plano, la placa tiene una primera diversidad de orificios a través de la primera porción que tiene cada una un eje central longitudinal respectivo y una segunda diversidad de orificios a través de la segunda porción cada una teniendo un eje central longitudinal respectivo, en donde todos los ejes centrales longitudinales son paralelos entre sí y perpendiculares al plano; y una diversidad de tornillos adaptados para colocarse en respectivos orificios, en donde cuando los tornillos se colocan en los respectivos orificios, los tornillos sean paralelos entre sí y sean sustancialmente perpendiculares a un eje longitudinal del hueso largo y sean sustancialmente paralelos a un placa epifisaria del hueso largo .

12. El aparato de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque la curva de la segunda porción generalmente corresponde a por lo menos parte de la curva en una metáfisis del hueso largo, y en donde la primera porción se adapta para ubicarse a lo largo de una diáfisis del hueso largo .

13. El aparato de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque la porción curvada incluye un extremo que tiene una superficie superior sustancialmente paralelo al plano, de manera que la porción extrema no sigue la curva de la porción curvada .

14. El aparato de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque la segunda diversidad de orificios incluye por lo menos un orificio en la superficie extrema de la porción curvada.

15. El aparato de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque la segunda diversidad de orificios incluye dos orificios en la superficie extrema de la porción curvada, en donde una línea que conecta los centros de los orificios en la superficie extrema es sustancialmente perpendicular a una línea que conecta los centros de otros de la segunda diversidad de orificios.

16. El aparato de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque la primera y segunda diversidad de orificios tiene cada una un interior cónico respectivo, y los tornillos tienen cada uno, una cabeza cónica respectiva que corresponde a los interiores cónicos respectivos .

17. El aparato de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque los interiores cónicos respectivos y las cabezas cónicas respectivas son cónicas en sus totalidades .

18. El aparato de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque la primera y segunda diversidades de orificios tiene cada una un interior roscado respectivo, y los tornillos tienen cada uno una cabeza roscada respectiva que corresponde a los interiores roscados respectivos .

19. El aparato de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque los tornillos tienen cada uno una cabeza roscada respectiva y un eje roscado respectivo, y la rosca en el eje roscado tiene una inclinación que es un múltiplo entero de una inclinación de la rosca en la cabeza roscada .

20. Una placa ortopédica para asegurar un hueso largo en un paciente pediátrico, que comprende una porción plana dentro de o a lo largo de un plano, una porción curvada, curvada fuera del plano, y una diversidad de orificios, por lo menos uno de los orificios está en la porción plana y por lo menos uno de los orificios está en porción curvada, los orificios se adaptan para aceptar tornillos óseos entre estos para conectar la placa al hueso largo, en donde cada uno de los orificios tiene un eje central longitudinal respectivo, los ejes longitudinales centrales respectivos son sustancialmente paralelos entre sí y sustancialmente perpendiculares al plano.

21. La placa de conformidad con la reivindicación 20, caracterizada porque la placa es monolítica, y porque los orificios están configurados de manera que la placa se ubica opuesta al hueso largo de manera que la porción plana está a lo largo de una diáfisis y la porción curvada está a lo largo de por lo menos una porción de una metáfisis del hueso, los ejes centrales longitudinales son sustancialmente paralelos a una placa epifisaria del hueso.