WO2013128046A1 - Fijador externo para fracturas de pelvis y tensor para abrir dicho fijador - Google Patents

Fijador externo para fracturas de pelvis y tensor para abrir dicho fijador Download PDF

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central
fixator
lateral
central portion
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Alfonso Queipo De Llano Temboury
Francisco ESQUERRO JUANCO
Ana PÉREZ DE LA BLANCA COBOS
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Universidad De Málaga
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Definitions

  • the invention is part of the field of medicine, and more specifically in the field of treatment of pelvic fractures.
  • An object of the invention is a novel external fixator formed essentially by a curved elastic bar that serves to immobilize pelvic fractures in a less cumbersome and more comfortable way for the patient compared to the devices currently used.
  • Another object of the invention is a novel tensioner specially designed to open the external pelvis fixator described in a controlled manner.
  • the pelvis formed by the two iliac bones joined in front by the pubic symphysis and articulated behind the sacrum, is of first order functional importance. It transmits the load from the spine to the lower limbs, from the sacroiliac joint, which has a powerful ligamentous complex. In the pelvis there are powerful muscles that participate in posture and gait.
  • pelvic fractures Due to the functional importance of this skeletal segment, its fracture can cause important functional disorders: dysmetrias, posttraumatic osteoarthritis of the sacroiliac joint, lameness and disability, and in women, birth canal alterations.
  • Many of the pelvic fractures represent a complex clinical and therapeutic problem, especially those that present pelvic ring rupture due to the hemorrhagic problem they entail.
  • a rigid external immobilizer or fixator is frequently used, which is a device or structure located outside the skin that stabilizes the bone fragments connected by means of the so-called Schanz nails.
  • the external fixator in the pelvis due to its simplicity and rapidity of placement, is a first-rate instrument for the treatment of emergencies in patients with this serious injury and is within all resuscitation protocols.
  • a first aspect of the present invention solves the above problems thanks to a novel device based on a C-shaped elastic bar at whose ends the Schanz nails are fixed, which in turn are fixed to the fragments of the pelvis a stabilize.
  • An important advantage of this fixative is the use of its elastic properties to exert constant tension on the fragments of the pelvis that tends to keep them in position when this fixative has been previously tensioned.
  • This elastic tension constitutes an enormous improvement in relation to the previous rigid devices, since the bone fragments of the pelvis are subjected to a tension that tends to relocate them in their correct position, thus facilitating them to weld properly.
  • the device of the invention simply open the arms of the C-shaped elastic bar and, in this situation, fix it and the patient's bone fragments Schanz nails. Once this is done, the tension is not applied to the elastic bar, which, when tending to return to its original shape, creates a tension that is transmitted to the bone fragments through the Schanz nails, thus helping to stabilize the pelvis of the patient.
  • the described C-shaped elastic bar constitutes a device that is still somewhat cumbersome and uncomfortable for the patient, which must remain immobile with said device installed for several days.
  • the device is formed by a bar essentially with a C shape having a curved elastic central portion and two end portions, where the end portions are connected to the central portion by means of a removable joint that allows the transmission of tensions between said end portions and the central portion.
  • the end portions may have different shapes, sizes and materials provided that they can be grasped and applied on them with sufficient force to cause tensioning of the central portion.
  • the end portions are curved, for example constituting a natural continuation of the central portion to form a complete fixator with essentially semicircular shape. Another possible option would be for the end portions to be straight.
  • the elastic central portion is Made of carbon fiber.
  • the end portions it is not necessary that they be of the same material as the central portion, and may be made of carbon fiber, surgical steel or other material.
  • the joints between the central portion and the end portions they can be configured in different ways as long as they are capable of transmitting the tension and are removable in a simple and fast way.
  • the removable joint may comprise first essentially flat extensions that protrude from the central portion and that are complementary with essentially complementary second flat extensions that protrude from the end portions, where the essentially flat surface of the first and second extensions are perpendicular to the curvature of the fixator. Being perpendicular and if they are of sufficient length, this joint will achieve an adequate transmission of tensions.
  • flat extensions comprise radial holes that allow the introduction of fixing means, such as bolts, screws or the like.
  • Another example of joining between the central portion to the end portions consists of a male-female joint where a longitudinal projection of the central portion or of the lateral portions fits into a corresponding longitudinal hole of, respectively, the lateral portions or the central portion.
  • the fixing between one and the other could also be done by means of radial bolts or through screws, or the projection and the hole can be attachable by means of a thread.
  • An outer sleeve could also be passed through the area to reinforce this coupling.
  • this new fastener in its removable configuration would be carried out as follows. First, the Schanz nails are introduced into the patient's bone in the appropriate positions depending on the fracture. Next, with the fastener mounted with its central portion properly fixed to the end portions, adequate force is exerted on said end portions to achieve flexion of the central portion, so that its curvature increases. With the central portion thus being tensioned, the Schanz nails are fixed to said central portion by means of suitable ball joints. Then, the tension of the end portions is released, so that when the central portion tends to return to its initial position, it exerts a force on the Schanz nails that tends to bring the bone fragments to which they are attached, said fragments being properly placed to achieve a fast welding. Finally, the end portions of the fixator are removed, leaving only the central portion.
  • this new fixative both in its configuration as a single C-shaped elastic bar and in its removable configuration formed by a central portion and two end portions, it is necessary to open the arms of the elastic bar, overcoming the resistance exerted by is.
  • This step can be carried out manually on certain occasions.
  • a second aspect of the present invention describes a tensioner specially designed for opening an elastic external fixator essentially in the form of C as described above.
  • This tensioner essentially comprises two lateral support elements for the ends of the external fixator and a central support element for the central part of the external fixator, where the central support element is longitudinally movable along a line perpendicular to the joint line between said lateral support elements.
  • opening tensioner described herein preferably comprises three parts: a main post, two side pieces and a center piece. Next, each one of them is described in more detail:
  • the main amount is simply a straight bar.
  • the main stud could also be configured as a curved bar, for example with a curvature similar to that of the external fixator, so that, when the tensioner was in use, it would be approximately parallel to said external fixator.
  • the lateral arms are slidably coupled to the main upright and are provided with two lateral support elements for the ends of the external fastener. Since the arms are sliding, the position of the lateral supports can be adjusted for the use of the tensioner with external fasteners of different sizes.
  • the two lateral arms are two bars having a first end slidably coupled to said main upright and a second end provided with the lateral support element.
  • these are straight bars that are normally perpendicular to the main stud, although other options are possible where the lateral arms have another configuration.
  • the side arms further comprise means for regulating their position along the central upright.
  • These means could be configured in different ways, such as a threaded mechanism operated by means of a knob or rotary key. In any case, these means would allow the tensioner of the invention not only to "open” the external fixator in question, but also to "close it". This could be useful in cases where it is necessary to bring the ends of an external fixator closer, which could be achieved by "closing” it until it exceeds the elastic limit.
  • the lateral supports are formed by pulleys that allow the external fixator resting on them to slide smoothly without friction.
  • This piece is coupled to the main upright between the two lateral arms and has a central support element that can be moved longitudinally along a line perpendicular to the joint line between the lateral support elements.
  • the central part comprises a straight hollow bar within which a rod provided at its end of the central support element can, actuated by means of a rotary knob, slide longitudinally.
  • this centerpiece is perpendicular to the main stile.
  • the central support is preferably provided with a pulley that minimizes friction during the sliding of the external fixator.
  • the described opening tensioner is used as described below.
  • the external C-shaped fixator is properly positioned, that is, with the outer part of its central part resting on the central support element and the inner part of its ends resting on the lateral support elements. In this position, the central support element moves perpendicularly in the direction of the line that joins the two lateral support elements.
  • the external fixator which has an essentially semicircular shape, is supported by its ends on the lateral support elements, pushing its central part inwards causes the "opening" thereof.
  • the external fixator can be "opened” elastically for use in fixing a pelvic fracture (a procedure that will be described in greater detail with reference to the figures). Another option is to move the central support element until the elastic limit of the fixator is exceeded, thus achieving for practical purposes a more open external fixator, that is, with more separated ends.
  • the arms are provided with means that allow their position to be controlled regularly along the central upright, for example means similar to those used to move the central support element, an equivalent procedure could be carried out to " close "the external fixator. That is, the external fixator could be placed with the inner part of its central area resting on the central support element and the outer part of its ends resting on the lateral support elements. By then moving the arms towards each other, the lateral support elements "compress" the ends of the external fixator. Similar to the previous case, the process can be stopped before reaching the elastic limit, or exceeding the elastic limit to achieve permanent deformation of the external fixator, for example to achieve an external fixator for practical purposes more "closed” than the original.
  • FIG. 1 shows a schematic view of an example of external fixator formed by a single piece according to the first aspect of the present invention.
  • Fig. 2 shows a schematic view of an example of a removable external fastener according to the first aspect of the present invention provided with curved end portions.
  • Fig. 3 shows a schematic view of another example of a removable external fastener in accordance with the first aspect of the present invention provided with straight end portions.
  • Fig. 4 shows a perspective view of an example of connection between a central portion and an end portion of a removable fastener.
  • Fig. 5 shows a perspective view of an opening tensioner according to the second aspect of the present invention.
  • Figs. 6a-6c schematically show the steps necessary for the installation of the non-detachable fastener of Fig. 1 using the opening tensioner of Fig. 5.
  • Figs. 7a-7d schematically show the steps necessary for the installation of the detachable fastener of Fig. 4 using the opening tensioner of Fig. 5.
  • Fig. 1 shows an example of an external non-detachable fastener (1) according to the first aspect of the present invention.
  • This fastener (1) is formed by a single elastic bar whose use will be described later in this document.
  • Fig. 2 shows an example of removable fastener (1) comprising a curved elastic central portion (2) and also curved end portions (3), so that the removable joint (4) is closed the effect is that of a curved bar with a constant curvature that forms a kind of C or semicircle similar to that shown in Fig. 1.
  • W removable fastener
  • Fig. 3 shows a second example of detachable fixator (1) where the end portions (3) are straight.
  • the removable fasteners (1) shown in the figures have circular cross-section 5.
  • Fig. 4 shows a detail of an example of a removable joint (4) of a fastener (1) of circular section and with curved end portions (3) where it is appreciated how one of the ends of the central portion (2) is longitudinally divided so that first flat extensions (4a) are formed, while the end of an end portion (3) has complementary second flat extensions (4b). It is easy to see how some fit into the others so that, 5 when the joint (4) is fixed, for example by means of screws or the like through the holes (4c) arranged in the first (4a) and second ( 4b) extensions, the result is for visual purposes similar to the fixative (1) of Fig. 1 formed by a single bar, without connections. In addition, these connections allow the transmission of tensions throughout the bar.
  • the term "essentially flat” is not intended to refer to all the surfaces of the extensions being flat. As can be seen in the figure, the outer surface thereof is curved so that it continues with the outer profile of the circular cross-section of the fastener (1). Moreover, although it is not seen in the figures, the extensions (4a, 4b) could include in their inner faces longitudinal ridges or striations that would help to a suitable placement. Therefore, the term “essentially flat” encompasses all these possibilities. In short, this joint (4) is designed to adequately transmit the tensions when the end portions are "seized” (3) and a tension is applied to "open" the central portion (2).
  • Fig. 5 shows an example of tensioner (10) according to the second aspect of the present invention. It is observed how the essential elements of the tensioner (10) are the three support elements: the two lateral elements (12a, 12b) and the central element (12c); where the central support element (12c) can be moved longitudinally along a line (L) that is perpendicular to the line (P) that joins the two lateral support elements (12a, 12b).
  • a tensioner (10) that has a central upright (13), consisting essentially of a straight bar of square section, to whose ends are slidably coupled first ends of a pair of arms (14a, 14b).
  • the arms (14a, 14b) are “slidingly” coupled means that they can be moved longitudinally along said central stile (13) to be placed in different positions along it.
  • the first ends of the lateral arms (14a, 14b) have means to fix their position, for example using screws that are threaded directly to the central upright (13), or by means of a jaw mechanism.
  • the second ends of the lateral arms (14a, 14b) have the lateral support elements (12a, 12b) attached.
  • the lateral support elements (12a, 12b) are formed by Pulley-shaped pieces, which will allow the external fixator (1) to slide, which in this figure is one piece.
  • a central piece (15) which in this example is constituted by a straight hollow bar coupled perpendicular to the central upright (13), said hollow bar having a rod that can be moved longitudinally by the inside of it.
  • a rotary control coupled to a simple thread mechanism (not shown in the figures) is used.
  • the central support element (12c) At the end of the rod is the central support element (12c), which can consequently also move longitudinally perpendicular to the joint line between the lateral support elements (12a, 12b).
  • This new tensioner (10) works as follows. First, the external fixator (1) is placed in such a way that the outer part of its central part rests on the central support element (12c), while the inner part of its ends rest on the support elements lateral (12a, 12b). Next, the rotary control of the central part (15) is simply actuated to advance the central support element (12c) in a controlled manner, thus causing the "opening" of the external fastener (1).
  • Figs. 6a-6c show how to use an external fixator (1) formed by a single piece like the one shown in Fig. 1 using the tensioner (10). First, they insert the Schanz nails (101) in the appropriate place in the patient's pelvis bone and the external fixator (1) is placed around the patient's body, as shown in Fig. 6a.
  • the tensioner (10) of the invention is used to elastically "open” the external fixator (1), tensioning it, and then the Schanz nails (101) are fixed to said fixator (1) by means of ball joints ( 102) adequate.
  • the ball joints (102) are represented in this figure with a darker tone to indicate that they are already closed, fixing the Schanz nails (101) to the external fixator (1).
  • Fig. 6b the tensioner (10) is not represented in the figure).
  • the clamp (1) of the tensioner (10) is disengaged.
  • the accumulated elastic tension exerts a force that the fixative (1) recovers its initial form, a force that moves to the Schanz nails (101), and these in turn transfer it to the bone fragments to which they are fixed.
  • the result is a repositioning of these bone fragments and, if the fixator (1) has been sufficiently tensioned, a remaining force tends to "tighten” them against each other. In the event that this force is not sufficient, it is possible to re-tension the fixator (1) using the tensioner (10) again, there being different procedures that are not parts of the present invention.
  • the lateral arms (14a, 14b) of the tensioner (10) may comprise means that allow them to be moved along the central upright (13) in a controlled manner, for example in a manner similar to the rotary knob used for the rod to which it is coupled the central support element (12c).
  • the external fixator (1) it would be possible to place the external fixator (1) with the inside of its central part resting on the central support element (12c) and the outside of its ends resting on the lateral supports (12a, 12b), and then move the lateral arms (14a, 14b) inwards in a controlled manner, then causing the "closure" of the external fixator (1).
  • Figs. 7a-7c describe how to use the tensioner (10) to place a removable external fixator (1) like the one shown in Fig. 2.
  • the Schanz nails (101) to the fragments of the pelvic bone in positions that are necessary in each case.
  • the external fixator (1) of the invention is placed and tensioned using the tensioner (10).
  • the Schanz nails (101) are fixed to said central portion (2) of the fastener (1) by means of suitable ball joints (102). This situation is shown in Fig. 7b.

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Abstract

La invención describe un fijador externo formado por una barra elástica curva con forma esencialmente de C que sirve para inmovilizar fracturas de pelvis. También se describe un tensor para abrir dicho fijador externo que comprende dos elementos de apoyo lateral para los extremos del fijador externo y un elemento de apoyo central para la parte central del fijador externo, donde el elemento de apoyo central es desplazable longitudinalmente a lo largo de una línea perpendicular a la línea de unión entre dichos elementos de apoyo lateral.

Description

FIJADOR EXTERNO PARA FRACTURAS DE PELVIS Y TENSOR PARA
ABRIR DICHO FIJADOR OBJETO DE LA INVENCIÓN
La invención se enmarca dentro del campo de la medicina, y más concretamente en el campo del tratamiento de las fracturas de pelvis.
Un objeto de la invención es un novedoso fijador externo formado fundamentalmente por una barra elástica curva que sirve para inmovilizar fracturas de pelvis de un modo menos aparatoso y más cómodo para el paciente en comparación con los dispositivos empleados en la actualidad.
Otro objeto de la invención es un novedoso tensor especialmente diseñado para abrir el fijador externo de pelvis descrito de una manera controlada.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La pelvis, formada por los dos huesos iliacos unidos por delante por la sínfisis púbica y articulados por detrás al sacro, tiene una importancia funcional de primer orden. Transmite la carga desde el raquis a los miembros inferiores, desde la articulación sacroiliaca, que posee un potente complejo ligamentoso. En la pelvis tienen origen potentes músculos que participan en la postura y la marcha.
Por la importancia funcional de este segmento esquelético, su fractura puede ocasionar trastornos funcionales importantes: dismetrías, artrosis postraumática de la articulación sacroiliaca, cojera e invalidez, y en la mujer, alteraciones de canal del parto. Muchas de las fracturas de pelvis representan un problema clínico y terapéutico complejo, especialmente aquellas que presentan rotura del anillo pélvico por el problema hemorragico que conllevan. Para tratarlas, frecuentemente se emplea un inmovilizador o fijador externo rígido, que es un dispositivo o estructura situado fuera de la piel que estabiliza los fragmentos del hueso conectados por medio de los denominados clavos de Schanz. El fijador externo en la pelvis, por su sencillez y rapidez de colocación, es un instrumento de primer orden para el tratamiento de urgencias en pacientes con esta lesión tan grave y esta dentro de todos los protocolos de resucitación.
Sin embargo, los fijadores externos utilizados actualmente no estabilizan adecuadamente los fragmentos de hueso. Además, se trata de aparatos muy voluminosos e incómodos de utilizar.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
Un primer aspecto de la presente invención resuelve los problemas anteriores gracias a un novedoso dispositivo basado en una barra elástica con forma esencialmente de C a cuyos extremos se fijan los clavos de Schanz, los cuales a su vez se fijan a los fragmentos de la pelvis a estabilizar. Una importante ventaja de este fijador consiste en el aprovechamiento de sus propiedades elásticas para ejercer sobre los fragmentos de la pelvis una tensión constante que tiende a mantenerlos en su posición cuando este fijador ha sido previamente tensado. Esta tensión elástica constituye una enorme mejora con relación a los dispositivos rígidos anteriores, ya que los fragmentos óseos de la pelvis quedan sometidos a una tensión que tiende a reubicarlos en su posición correcta, facilitando así que suelden adecuadamente.
Por tanto, para utilizar el dispositivo de la invención basta con abrir los brazos de la barra elástica con forma de C y, en esta situación, fijar a la misma y a los fragmentos óseos del paciente unos clavos de Schanz. Una vez hecho esto, se deja de aplicar tensión a la barra elástica, que al tender a volver a su forma original, crea una tensión que se transmite a los fragmentos óseos a través de los clavos de Schanz, ayudando así a estabilizar la pelvis del paciente.
Sin embargo, la barra elástica con forma de C descrita constituye un dispositivo aún algo aparatoso e incómodo para el paciente, que debe permanecer inmóvil con dicho dispositivo instalado durante varios días. Por ese motivo, para disminuir el tamaño de la pieza que queda fijada al paciente, en una realización preferida de la invención el dispositivo está formado por una barra con forma esencialmente de C que tiene una porción central elástica curva y dos porciones de extremo, donde las porciones de extremo están conectadas a la porción central por medio de una unión desmontable que permite la transmisión de las tensiones entre dichas porciones de extremo y la porción central. De ese modo, es posible utilizar los extremos para tensar más fácilmente la porción central y, ya tensada ésta, conectar los clavos de Schanz a la misma. A continuación, se pueden desmontar las porciones de extremo para mejorar la comodidad del paciente.
En principio, las porciones de extremo pueden tener diferentes formas, tamaños y materiales siempre que permitan agarrarlas y aplicar sobre ellas una fuerza suficiente como para provocar el tensado de la porción central. Sin embargo, de acuerdo con una realización preferida de la invención las porciones de extremo son curvas, por ejemplo constituyendo una continuación natural de la porción central para formar un fijador completo con forma esencialmente semicircular. Otra opción posible sería que las porciones de extremo fuesen rectas.
Según otra realización preferida, la porción central elástica está hecha de fibra de carbono. En cuando a las porciones de los extremos, no es necesario que sean del mismo material que la porción central, pudiendo estar hechos de fibra de carbono, acero quirúrgico u otro material. En cuanto a las uniones entre la porción central y las porciones de extremo, pueden estar configuradas de diferentes modos siempre que sean capaces de transmitir la tensión y que sean desmontables de un modo sencillo y rápido. Por ejemplo, la unión desmontable puede comprender unas primeras prolongaciones esencialmente planas que sobresalen de la porción central y que son complementarias con unas segundas prolongaciones esencialmente planas complementarias que sobresalen de las porciones de extremo, donde la superficie esencialmente plana de las primeras y segundas prolongaciones son perpendiculares a la curvatura del fijador. Al ser perpendiculares y si tienen la longitud suficiente, esta unión conseguirá una adecuada transmisión de las tensiones. Nótese, a este respecto, que la flexión de la barra se producirá dentro de su propio plano, y por tanto siempre en perpendicular a su curvatura, es decir, en perpendicular a las superficies esencialmente planas. Esto se verá más claramente en la descripción detallada de la invención donde se hace referencia a las figuras.
Además, las prolongaciones planas comprenden orificios radiales que permiten la introducción de medios de fijación, como pernos, tornillos o similares.
Otro ejemplo de unión entre la porción central a las porciones del extremo consiste en una unión macho-hembra donde un saliente longitudinal de la porción central o de las porciones laterales encaja en orificio longitudinal correspondiente de, respectivamente, las porciones laterales o la porción central. La fijación entre uno y otro podría realizarse también por medio de pernos o tornillos radiales pasante, o bien el saliente y el orificio pueden ser acoplables mediante una rosca. Se podría también pasar un manguito exterior por la zona para reforzar este acople.
Así, de modo resumido la instalación de este novedoso fijador en su configuración desmontable se llevaría a cabo como sigue. En primer lugar, se introducen los clavos de Schanz en el hueso del paciente en las posiciones adecuadas en función de la fractura. A continuación, estando el fijador montado con su porción central adecuadamente fijada a las porciones de extremo, se ejerce una fuerza adecuada sobre dichas porciones de extremo para conseguir la flexión de la porción central, de modo que su curvatura aumenta. Estando la porción central así tensionada, se fijan los clavos de Schanz a dicha porción central por medio de unas rótulas adecuadas. A continuación, se libera la tensión de las porciones de extremo, de modo que al tender la porción central a volver a su posición inicial ejerza una fuerza sobre los clavos de Schanz que tiende a acercar los fragmentos de hueso a los que éstos están acoplados, quedando dichos fragmentos adecuadamente situados para conseguir una rápida soldadura. Por último, se desmontan las porciones de extremo del fijador, quedando únicamente la porción central.
Para utilizar este novedoso fijador, tanto en su configuración como una única barra elástica con forma de C como en su configuración desmontable formada por una porción central y dos porciones de extremo, es necesario abrir los brazos de la barra elástica, venciendo la resistencia ejercida por ésta. Este paso se puede llevar a cabo manualmente en determinadas ocasiones. Sin embargo, existen casos en los que es imprescindible tener un mayor control del movimiento de los extremos del fijador, o bien en los cuales la fuerza a aplicar es excesiva como para hacerlo manualmente con comodidad. También, en ocasiones sería deseable forzar los brazos de la barra elástica de una forma controlada hasta superar el límite elástico del material, pudiendo así "abrirlos" o "cerrarlos" para ajustar la distancia entre sus extremos según cada caso particular.
Un segundo aspecto de la presente invención describe un tensor especialmente diseñado para la apertura de un fijador externo elástico con forma esencialmente de C como el descrito anteriormente. Este tensor comprende fundamentalmente dos elementos de apoyo lateral para los extremos del fijador externo y un elemento de apoyo central para la parte central del fijador externo, donde el elemento de apoyo central es desplazable longitudinalmente a lo largo de una línea perpendicular a la línea de unión entre dichos elementos de apoyo lateral. Así, colocando el fijador externo con la parte interior de sus extremos apoyados en los dos elementos de apoyo laterales, cuando el elemento de apoyo central se desplaza longitudinalmente empuja la parte exterior de la zona central el fijador, consiguiendo así su apertura.
Esta configuración se puede implementar de diferentes modos empleando mecanismos diversos, aunque el tensor de apertura descrito en el presente documento comprende preferentemente tres piezas: un montante principal, dos piezas laterales y una pieza central. A continuación, se describe con mayor detalle cada una de ellas:
- Montante principal
Se trata de un montante al que van acoplados el resto de piezas que conforman el tensor de la invención. Preferentemente, el montante principal es simplemente una barra recta. Sin embargo, se entiende que son posibles otras configuraciones. Por ejemplo, el montante principal podría también estar configurado como una barra curva, por ejemplo con una curvatura similar a la del fijador externo, de forma que, cuando el tensor estuviese en uso, sería aproximadamente paralela a dicho fijador externo. - Brazos laterales
Los brazos laterales son acoplables de manera deslizante al montante principal y están dotados de sendos elementos de apoyo lateral para los extremos del fijador externo. Al ser deslizantes los brazos, la posición de los apoyos laterales se puede regular para el uso del tensor con fijadores externos de diferentes tamaños.
Más concretamente, en una realización preferida de la invención los dos brazos laterales son dos barras que tienen un primer extremo acoplado de manera deslizante a dicho montante principal y un segundo extremo dotado del elemento de apoyo lateral. Preferentemente, se trata de barras rectas que normalmente son perpendiculares al montante principal, aunque son posibles otras opciones donde los brazos laterales tengan otra configuración.
En otra realización preferida de la invención, los brazos laterales además comprenden medios para regular su posición a lo largo del montante central. Estos medios podrían estar configurados de diferentes modos, como por ejemplo un mecanismo roscado accionado por medio de un mando o llave giratoria. En cualquier caso, estos medios permitirían al tensor de la invención no sólo "abrir" el fijador externo en cuestión, sino también "cerrarlo". Esto podría ser útil en los casos en que sea necesario acercar los extremos de un fijador externo, lo que se podría conseguir "cerrándolo" hasta superar el límite elástico.
Preferentemente, los apoyos laterales están formados por poleas que permiten que el fijador externo apoyado sobre los mismos deslice suavemente sin rozamiento. - Pieza central
Esta pieza está acoplada al montante principal entre los dos brazos laterales y tiene un elemento de apoyo central desplazable longitudinalmente a lo largo de una línea perpendicular a la línea de unión entre los elementos de apoyo lateral.
Preferentemente, la pieza central comprende una barra hueca recta dentro de la cual un vástago dotado en su extremo del elemento de apoyo central puede, accionado por medio de un mando giratorio, deslizar longitudinalmente. Normalmente, esta pieza central es perpendicular al montante principal. Al igual que ocurría con los apoyos laterales, el apoyo central está preferentemente dotado de una polea que minimice el rozamiento durante el deslizamiento del fijador externo.
El tensor de apertura descrito se utiliza según se describe a continuación. En primer lugar, se coloca adecuadamente el fijador externo con forma de C, es decir, con la parte exterior de su parte central apoyada sobre el elemento de apoyo central y la parte interior de sus extremos apoyadas sobre los elementos de apoyo laterales. En esta posición, se desplaza de manera controlada el elemento de apoyo central en perpendicular en dirección a la línea que une los dos elementos de apoyo laterales. Como el fijador externo, que tiene una forma esencialmente semicircular, está apoyado por sus extremos en los elementos de apoyo laterales, al empujar su parte central hacia dentro se provoca la "apertura" del mismo.
Regulando la distancia que se desplaza el elemento de apoyo central, se puede "abrir" el fijador externo de manera elástica para su uso en la fijación de una fractura de pelvis (procedimiento que se describirá con mayor detalle haciendo referencia a las figuras). Otra opción pasa por desplazar el elemento de apoyo central hasta superar el límite elástico del fijador, consiguiendo así a efectos prácticos un fijador externo más abierto, es decir, con extremos más separados.
De manera similar, si los brazos están dotados de medios que permitan regular controladamente su posición a lo largo del montante central, por ejemplo unos medios similares a los utilizados para desplazar el elemento de apoyo central, se podría llevar a cabo un procedimiento equivalente para "cerrar" el fijador externo. Es decir, se podría colocar el fijador externo con la parte interior de su zona central apoyado sobre el elemento de apoyo central y la parte exterior de sus extremos apoyada sobre los elementos de apoyo laterales. Desplazando entonces los brazos uno en dirección al otro, los elementos de apoyo laterales "comprimen" los extremos del fijador externo. Similarmente al caso anterior, se puede detener el proceso antes de llegar al límite elástico, o bien superar el límite elástico para conseguir una deformación permanente del fijador externo, por ejemplo para conseguir un fijador externo a efectos prácticos más "cerrado" que el original.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La Fig. 1 muestra una vista esquemática de un ejemplo de fijador externo formado por una sola pieza de acuerdo con el primer aspecto de la presente invención.
La Fig. 2 muestra una vista esquemática de un ejemplo de fijador externo desmontable de acuerdo con el primer aspecto de la presente invención dotado de porciones de extremo curvas. La Fig. 3 muestra una vista esquemática de otro ejemplo de fijador externo desmontable de acuerdo con el primer aspecto de la presente invención dotado de porciones de extremo rectas.
La Fig. 4 muestra una vista en perspectiva de un ejemplo de unión entre una porción central y una porción de extremo de un fijador desmontable.
La Fig. 5 muestra una vista en perspectiva de un tensor de apertura de acuerdo con el segundo aspecto de la presente invención.
Las Figs. 6a-6c muestran de modo esquemático los pasos necesarios para la instalación del fijador no desmontable de la Fig. 1 utilizando el tensor de apertura de la Fig. 5.
Las Figs. 7a-7d muestran esquemáticamente los pasos necesarios para la instalación del fijador desmontable de la Fig. 4 utilizando el tensor de apertura de la Fig. 5. REALIZACIÓN PREFERIDA DE LA INVENCIÓN
La Fig. 1 muestra un ejemplo de fijador (1) externo no desmontable de acuerdo con el primer aspecto de la presente invención. Este fijador (1) está formado por una única barra elástica cuyo uso se describirá más adelante en el presente documento.
La Fig. 2 muestra un ejemplo de fijador (1) desmontable que comprende una porción central (2) elástica curva y unas porciones de extremo (3) también curvas, de modo que la unión desmontable (4) está cerrada el efecto es el de una barra curva con una curvatura constante que forma una especie de C o de semicírculo similar al que se muestra en la Fig. 1. W
La Fig. 3 muestra un segundo ejemplo de fijador (1) desmontable donde las porciones de extremo (3) son rectas. Aunque no se aprecia en estas figuras, los fijadores (1) desmontables mostrados en las figuras tienen sección 5 transversal circular. Sin embargo, se entiende que serían posibles otras formas, como por ejemplo cuadrada o similar.
La Fig. 4 muestra un detalle de un ejemplo de unión (4) desmontable de un fijador (1) de sección circular y con porciones de extremo (3) curvas0 donde se aprecia cómo uno de los extremos de la porción central (2) está dividido longitudinalmente de modo que se forman unas primeras prolongaciones planas (4a), mientras que el extremo de una porción de extremo (3) tiene unas segundas prolongaciones planas (4b) complementarias. Es fácil ver cómo unas encajan en las otras de modo que,5 cuando la unión (4) se fija, por ejemplo por medio de unos tornillos o similares a través de los orificios (4c) dispuestos en las primeras (4a) y segundas (4b) prolongaciones, el resultado es a efectos visuales similar al fijador (1) de la Fig. 1 formado por una única barra, sin conexiones. Además, estas conexiones permiten la transmisión de las tensiones por toda la barra.
En este contexto, el término "esencialmente plano" no pretende hacer referencia a que todas las superficies de las prolongaciones sean planas. Como se aprecia en la figura, la superficie exterior de las mismas es curva de manera que continúa con el perfil exterior de la sección transversal circular del fijador (1). Es más, aunque no se aprecia en las figuras, las prolongaciones (4a, 4b) podrían incluir en sus caras interiores rebordes o estrías longitudinales que ayudasen a una colocación adecuada. Por tanto, el término "esencialmente plano" abarca todas estas posibilidades. En definitiva, esta unión (4) está diseñada para transmitir adecuadamente las tensiones cuando Se "agarran" las porciones de extremo (3) y se aplica una tensión tendente a "abrir" la porción central (2). En efecto, durante la colocación del fijador (1), se aplicará una tensión a la porción central (2) del mismo tendente a "abrirla" dentro de su propio plano, en perpendicular a su curvatura. Por tanto, las prolongaciones (4a, 4b) esencialmente planas son solicitadas por una flexión transversal perpendicular a dichas superficies planas, consiguiéndose así una adecuada transmisión de las tensiones.
La Fig. 5 muestra un ejemplo de tensor (10) de acuerdo con el segundo aspecto de la presente invención. Se observa cómo los elementos esenciales del tensor (10) son los tres elementos de apoyo: los dos elementos laterales (12a, 12b) y el elemento central (12c); donde el elemento central de apoyo (12c) se puede desplazar longitudinalmente a lo largo de una línea (L) que es perpendicular a la línea (P) que une los dos elementos de apoyo laterales (12a, 12b).
En este ejemplo, para conseguir esos desplazamientos se utiliza un tensor (10) que tiene un montante central (13), consistente fundamentalmente en una barra recta de sección cuadrada, a cuyos extremos están acoplados de manera deslizante unos primeros extremos de un par de brazos (14a, 14b). Decir que los brazos (14a, 14b) están acoplados "de manera deslizante" quiere decir que se pueden desplazar longitudinalmente a lo largo de dicho montante central (13) para situarse en diferentes posiciones a lo largo de éste. Se entiende que, además, los primeros extremos de los brazos (14a, 14b) laterales tienen medios para fijar su posición, por ejemplo utilizando tornillos que se roscan directamente al montante central (13), o bien por medio de un mecanismo de mordaza.
Los segundos extremos de los brazos (14a, 14b) laterales tienen acoplados los elementos laterales de apoyo (12a, 12b). En este ejemplo, se aprecia cómo los elementos laterales de apoyo (12a, 12b) están formados por unas piezas con forma de polea, que permitirán el deslizamiento del fijador externo (1), que en esta figura es de una sola pieza.
También acoplado al montante central (13) hay una pieza central (15), que en este ejemplo está constituida por una barra hueca recta acoplada en perpendicular al montante central (13), teniendo dicha barra hueca un vástago que se puede desplazar longitudinalmente por el interior de la misma. Para controlar el desplazamiento, se utiliza un mando giratorio acoplado a un simple mecanismo de rosca (no mostrado en las figuras). En el extremo del vástago se encuentra el elemento de apoyo central (12c), que en consecuencia puede también desplazarse longitudinalmente en perpendicular a la línea de unión entre los elementos de apoyo laterales (12a, 12b).
Este novedoso tensor (10) funciona del siguiente modo. En primer lugar, se coloca el fijador externo (1) de tal modo que la parte exterior de su parte central se apoya sobre el elemento de apoyo central (12c), mientras que la parte interior de sus extremos se apoyan sobre los elementos de apoyo laterales (12a, 12b). A continuación, simplemente se acciona el mando giratorio de la pieza central (15) para hacer avanzar de modo controlado el elemento de apoyo central (12c), provocando así la "apertura" del fijador externo (1).
Las Figs. 6a-6c muestran el modo de empleo de un fijador externo (1 ) formado por una sola pieza como el que se muestra en la Fig. 1 utilizando el tensor (10). En primer lugar, insertan los clavos de Schanz (101) en el lugar adecuado en el hueso de la pelvis del paciente y se coloca el fijador (1) externo alrededor del cuerpo del paciente, como se muestra en la Fig. 6a.
A continuación, se utiliza el tensor (10) de la invención para "abrir" elásticamente el fijador externo (1), tensionándolo, y a continuación se fijan los clavos de Schanz (101) a dicho fijador (1) por medio de unas rótulas (102) adecuadas. Las rótulas (102) se representan en esta figura con un tono más oscuro para indicar que están ya cerradas, fijando los clavos de Schanz (101) al fijador (1) externo. Esta situación, en la que el fijador (1) se mantiene aún abierto por medio del tensor (10) y los clavos de Schanz (101) ya están acoplados al mismo se muestra en la Fig. 6b (el tensor (10) no está representado en la figura).
En tercer lugar, se desacopla el fijador (1) del tensor (10). La tensión elástica acumulada ejerce una fuerza tendente a que el fijador (1) recupere su forma inicial, fuerza que se traslada a los clavos de Schanz (101), y éstos a su vez la trasladan a los fragmentos óseos a los que están fijados. El resultado es una recolocación de estos fragmentos óseos y, si el fijador (1) se ha tensado lo suficiente, una fuerza remanente que tiende a "apretarlos" unos contra otros. En caso de que esta fuerza no sea suficiente, es posible volver a tensar el fijador (1) utilizando de nuevo el tensor (10), existiendo para ello diferentes procedimientos que no son partes de la presente invención.
Además, los brazos (14a, 14b) laterales del tensor (10) pueden comprender medios que permitan desplazarlos a lo largo del montante central (13) de manera controlada, por ejemplo de un modo similar al mando giratorio utilizado para el vástago al que está acoplado el elemento de apoyo central (12c). En ese caso, sería posible colocar el fijador externo (1) con el interior de su parte central apoyado sobre el elemento de apoyo central (12c) y la parte exterior de sus extremos apoyadas sobre los apoyos laterales (12a, 12b), y a continuación desplazar los brazos laterales (14a, 14b) hacia dentro de manera controlada, provocándose entonces el "cierre" del fijador externo (1).
Las Figs. 7a-7c describen el modo de empleo del tensor (10) para colocar un fijador (1) externo desmontable como el que se muestra en la Fig. 2. En primer lugar, como se ha representado en la Fig. 7a, se fijan los clavos de Schanz (101) a los fragmentos del hueso de la pelvis en las posiciones que sean necesarias en cada caso.
A continuación, se coloca el fijador (1) externo de la invención y se tensa utilizando el tensor (10). Una vez la porción central (2) del fijador (1) desmontable se ha deformado hacia fuera dentro de su propio plano, se fijan los clavos de Schanz (101) a dicha porción central (2) del fijador (1) por medio de unas rótulas (102) adecuadas. Esta situación se muestra en la Fig. 7b.
Entonces, se quita el tensor (10), soltándose la tensión que se había aplicado a la porción central (2) del fijador (1) a través de las porciones de extremo (3). La porción central (2) del fijador (1) tiende entonces a volver a su forma inicial y, con ello, ejerce una fuerza sobre los clavos de Schanz (101), y por tanto sobre los fragmentos del hueso de la pelvis, tendente a reunir dichos fragmentos en su posición inicial. En la Fig. 7c se aprecia cómo los dos fragmentos del anillo pélvico han vuelto aproximadamente a su posición correcta.
Por último, se desconectan las uniones (4) que conectaban la porción central (2) del fijador (1) a las porciones de extremo (3) y se extraen las porciones de extremo (3). El resultado es la situación mostrada en la Fig. 7d, donde sólo permanece la porción central (2) conectada a los clavos de Schanz (100). El paciente tiene mucha más libertad de movimientos, y por tanto la convalecencia es más llevadera utilizando el fijador (1) desmontable de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES
1. Fijador (1) externo para fracturas de pelvis caracterizado porque está formado por una barra elástica con forma esencialmente de C.
2. Fijador (1) externo de acuerdo con la reivindicación 1 , que tiene una porción central (2) elástica curva y dos porciones de extremo (3), estando las porciones de extremo (3) conectadas a la porción central (2) por medio de una unión desmontable (4) que permite la transmisión de las tensiones entre dichas porciones de extremo (3) y la porción central (2).
3. Fijador (1) externo de acuerdo con la reivindicación 2, donde las porciones de extremo (3) son curvas.
4. Fijador (1) externo de acuerdo con la reivindicación 2, donde las porciones de extremo (3) son rectas.
5. Fijador (1) externo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2-4, donde la porción central (2) está hecha de fibra de carbono.
6. Fijador (1) externo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2-5, donde las porciones de extremo (3) están hechas de fibra de carbono o de acero inoxidable.
7. Fijador (1) externo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2-6, donde la unión desmontable (4) comprende unas primeras prolongaciones (4a) esencialmente planas que sobresalen de la porción central (2) que son complementarias con unas segundas prolongaciones (4b) esencialmente planas complementarias que sobresalen de las porciones (3) de extremo, donde la superficie esencialmente plana de las primeras (4a) y segundas (4b) prolongaciones son perpendiculares a la curvatura del fijador (1).
8. Fijador (1) externo de acuerdo con la reivindicación 7, donde las prolongaciones planas (4a, 4b) comprenden orificios radiales (4c) para la introducción de medios de fijación.
9. Fijador (1) externo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2-6, donde la unión desmontable (4) es una unión macho-hembra donde un saliente longitudinal de la porción central o de las porciones laterales encaja en un orificio longitudinal correspondiente de, respectivamente, las porciones laterales o la porción central
10. Fijador (1) externo de acuerdo con la reivindicación 9, donde dicho saliente longitudinal y orificio longitudinal son acoplables mediante rosca.
11. Tensor de apertura (10) para un fijador externo (1) de pelvis como el descrito en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende dos elementos de apoyo lateral (12a, 12b) para los extremos del fijador externo (1) y un elemento de apoyo central (12c) para la parte central del fijador externo (1), donde el elemento de apoyo central (12c) es desplazable longitudinalmente a lo largo de una línea perpendicular a la línea de unión entre dichos elementos de apoyo lateral (12a, 12b).
12. Tensor de apertura (10) de acuerdo con la reivindicación 11 , que comprende:
un montante principal (13);
dos brazos laterales (14a, 14b), dotados de los elementos de apoyo lateral (12a, 12b), que son acoplables de manera deslizante al montante principal (13); y
una pieza central (15), dotada del elemento de apoyo central (12c), que está acoplada al montante principal (13) entre los dos brazos laterales (14a, 14b).
13. Tensor de apertura (10) de acuerdo con la reivindicación 12, donde los dos brazos laterales (14a, 14b) son dos barras que tienen un primer extremo acoplado de manera deslizante a dicho montante (13) principal y un segundo extremo dotado del elemento de apoyo lateral (12a, 12b).
14. Tensor de apertura (10) de acuerdo con la reivindicación 13, donde los brazos laterales (14a, 14b) son barras rectas.
15. Tensor de apertura (10) de acuerdo con la reivindicación 14, donde los brazos laterales (14a, 14b) son perpendiculares al montante principal (13).
16. Tensor (10) de apertura de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 12-15, que además comprende medios para regular de manera controlada la posición de los brazos laterales (14a, 14b) a lo largo del montante central ( 3).
17. Tensor de apertura (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 12-16, donde la pieza central (15) comprende una barra hueca recta dentro de la cual un vástago dotado en su extremo del elemento de apoyo (12c) central puede deslizar longitudinalmente accionado por medio de un mando giratorio.
18. Tensor de apertura (10) de acuerdo con la reivindicación 17, donde la pieza central (15) es perpendicular al montante principal (13).
19. Tensor de apertura (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 12-18, donde el montante principal (13) es una barra recta.
20. Tensor de apertura (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde los elementos de apoyo (12c) central y laterales (12a, 12b) comprenden poleas que permiten que el fijador externo (1) deslice.
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