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ES2228065T3 - Dispositivo de osteosintesis espinal. - Google Patents

Dispositivo de osteosintesis espinal.

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Publication number
ES2228065T3
ES2228065T3 ES99931411T ES99931411T ES2228065T3 ES 2228065 T3 ES2228065 T3 ES 2228065T3 ES 99931411 T ES99931411 T ES 99931411T ES 99931411 T ES99931411 T ES 99931411T ES 2228065 T3 ES2228065 T3 ES 2228065T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
connector
rod
opening
anchoring element
bone
Prior art date
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Expired - Lifetime
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ES99931411T
Other languages
English (en)
Inventor
Jose Gournay
Serge Governatori
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SDGI Holdings Inc
Original Assignee
SDGI Holdings Inc
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Publication date
Application filed by SDGI Holdings Inc filed Critical SDGI Holdings Inc
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Abstract

Aparato de implante de hueso, que comprende: una varilla (1); un elemento (2) de anclaje de hueso que presenta una porción de anclaje distal, una porción (11) de vástago roscado proximal, una porción (8) de cabeza entre dichas porciones proximal y distal, un conector, siendo el conector un conector (3) de una sola pieza que define una abertura (12) a través de la misma para recibir dicho elemento de anclaje de hueso, un canal (13) descentrado a partir de dicha abertura adaptada para recibir dicha varilla, y un orificio (15) roscado en comunicación con dicho canal, estando dicha abertura limitada por al menos una pared que tiene una porción adaptada para acoplar dicha porción de cabeza de dicho elemento de anclaje de hueso, estando dicha pared (12a) formada y dimensionada para permitir la orientación multiaxial de dicho elemento de anclaje de hueso con respecto a dicha abertura; un tornillos (16) de cierre adaptado para ser roscados dentro de dicho orificio (15) roscado y para apoyarse contra dicha varilla cuando dicha varilla está dentro de dicho canal; y una tuerca (4) adaptada para ser roscada sobre dicha porción (14) proximal de dicho elemento de anclaje de hueso para acoplar dicho conector, con lo cual se bloquea dicho elemento de anclaje de hueso en una orientación deseada.

Description

Dispositivo de osteosíntesis espinal.
Campo técnico
La presente invención se refiere a un aparato de implante de hueso, y más específicamente aunque no exclusivamente a un dispositivo de osteosíntesis espinal del tipo que incluye un elemento de anclaje de hueso, una varilla vertebral, un conector para interconectar la varilla y el elemento de anclaje, siendo el elemento de anclaje capaz de ser angularmente orientado de una manera poliaxial con relación a la varilla.
Antecedentes
Las patentes nº US-A-5.486.174 y nº EP-A-0612507 describen tales dispositivos en los cuales el conector está constituido por dos mordazas las cuales definen un rebaje lateral para la varilla y en las cuales se proporcionan las aberturas cónicas para el paso del elemento de anclaje de hueso. Este último comprende un vástago que tiene un hilo de rosca doble, una pieza extrema de la cual constituye un tornillo de anclaje al hueso. La pieza extrema roscada opuesta se proyecta a partir de la mordaza superior para permitir la fijación del conjunto de las piezas mediante una tuerca la cual se apoya contra la mordaza superior.
Dispuesta entre las dos piezas roscadas del vástago del elemento de anclaje se encuentra un resalte esférico que se apoya contra la pared cónica de la abertura del conector.
En este dispositivo, como en otros sistemas de osteosíntesis espinal, una única tuerca fija al mismo tiempo el elemento de anclaje, el conector y la varilla en la posición elegida. En consecuencia, si se desea aumentar el espaciamiento entre dos elementos consecutivos de anclaje, por ejemplo en el tratamiento de espondilolistesis o para restaurar una altura discal o reproducir una lordosis, de hecho sólo es posible inclinar ligeramente el elemento de anclaje, sin obtener el aumento deseado en el espaciamiento.
El documento EP-A-0 729 731 muestra un conector y un aparato de implante de hueso que lo comprende. El conector presenta todas las características previstas en el preámbulo de la reivindicación 10.
Sumario de la invención
Un objetivo de la invención es proporcionar un dispositivo de osteosíntesis espinal dispuesto de tal modo que pueda permitir fácilmente tal ajuste del espaciamiento entre dos elementos de anclaje sucesivos.
Una forma de realización de la presente invención es un aparato de implante de hueso único según la reivindicación 1. Una forma de realización adicional es un conector único según la reivindicación 10.
Según la invención, el dispositivo de osteosíntesis espinal comprende medios distintos, por una parte unos medios para fijar la posición del conector en traslación y en rotación sobre la varilla y, por otra parte, unos medios para independientemente fijar el elemento de anclaje de hueso al conector en la posición angular elegida. Tal separación de los medios de fijación permite fácilmente ajustar la posición del conector, y en consecuencia del elemento de anclaje de hueso, en traslación sobre la varilla, con relación al elemento de anclaje de hueso vecino y, por lo tanto, obtener una corrección mejorada.
Los objetivos, formas, realizaciones, aspectos, características, beneficios y ventajas adicionales de la presente invención resultarán evidentes para un experto ordinario en la materia a partir de la siguiente descripción y dibujos.
Breve descripción de los dibujos
La invención se describirá ahora con referencia a los dibujos que se acompañan que ilustran una realización de la misma a modo de ejemplo no limitati-
vo.
La figura 1 es una mitad en vista en sección transversal parcial, una mitad en vista en alzado a una escala ampliada de una realización del dispositivo de osteosíntesis espinal según la invención.
La fig. 2 es una vista en alzado a una escala menor, en la dirección de la flecha K, del dispositivo de la fig. 1.
La fig. 3 es una vista en alzado esquemática que ilustra la aplicación del dispositivo de las figuras 1 y 2 al tratamiento de espondilolistesis.
Descripción de la realización preferida
El dispositivo de osteosíntesis espinal ilustrado en las figs. 1 y 2 comprende una varilla 1 vertebral, un elemento 2 de anclaje de hueso constituido en esta realización por un tornillo de pedículo, y un conector 3 para interconectar la varilla 1 y el elemento 2 de anclaje. Esta realización incluye una tuerca 4 para fijar el montaje de las piezas 1, 2 y 3, que está adaptada para ser atornillada sobre una pieza 5 extrema roscada del elemento 2 de anclaje de hueso.
La pieza 7 de anclaje de hueso es en la realización ilustrada un tornillo que se extiende por una cabeza 8 cilíndrica propiamente dicha seguida por una superficie 9 de apoyo preferiblemente esférica y convexa la cual tiene el mismo centro de curvatura que la superficie 6 y está conectada a la pieza 5 extrema por un vástago 11 liso.
La cabeza 8, la superficie 9 de apoyo y el vástago 11 están dispuestos en una abertura 12 que se extiende por todo el conector 3 en una dirección substancialmente perpendicular al eje XX longitudinal de la varilla 1. La varilla 1 propiamente dicha está dispuesta en un canal 13 cilíndrico formado en el conector 3 a un lado de la abertura 12. La abertura 12 presenta una primera pieza 12a cónica que recibe la cabeza 8 y la superficie 9 de apoyo, y una segunda pieza 12b cónica a través de la cual se extiende el vástago 11 y en el final de la cual se fija una arandela 14 a la tuerca 4 que se apoya contra la superficie 6 de apoyo cuando la tuerca 4 se atornilla sobre la pieza 5 extrema rosca-
da.
El vástago 11 está espaciado de la pared 12b, y las paredes 12a, 12b y el vástago 11 están conformados y presentan un tamaño para permitir una orientación poliaxial del elemento 2 de anclaje.
El conector 3 se integra en la realización ilustrada, es decir fabricado de una sola pieza, y se proporciona transversalmente en el canal 13 un orificio 15 cónico el cual se abre en el canal 13 y en el cual se acopla un tornillo 16. El tornillo 16 tiene una superficie 17 de apoyo para permitir que el tornillo 16 sea atornillado y se apoye contra la varilla 1 al final del atornillado. Se proporciona un rebaje 20 en el tornillo 16 que está conformado para recibir una herramienta de atornillado correspondiente.
La combinación de las paredes 12a, 12b y la superficie 9 de apoyo que se aplica contra el extremo 22 de la pared 12a, sirve de elemento 2 de anclaje poliorientable en múltiples direcciones dentro de los límites definidos por las paredes 12a, 12b. Esta poliorientabilidad ayuda al cirujano a lograr una adaptación estrecha del dispositivo de osteosíntesis de la presente invención a la anatomía del segmento vertebral considerado mientras que limita tanto como sea posible el grado en el cual se debe flexionar la varilla 1. Cualquiera que sea la orientación impartida al elemento 2 de anclaje, la arandela 14 fijada a la tuerca 4 se apoya contra la superficie 6 de apoyo, y con este fin la arandela 14 extrema dispone de una superficie 23 de apoyo interno cóncavo.
En una realización de la invención, la abertura 12 tiene un eje A longitudinal, que puede corresponder a un eje longitudinal del elemento 2 de anclaje de hueso, según se ilustra en la fig. 1. El tamaño y forma de las paredes 12a, 12b permiten que el elemento 2 de anclaje de hueso se oriente selectivamente en cualquier número de ángulos en tres dimensiones con respecto al eje A. Por ejemplo, el elemento 2 de anclaje de hueso se puede colocar de modo que su eje longitudinal substancialmente coincida con uno de los ejes A' o A'', o en cualquier posición dentro del cono formado por el giro del eje A' y/o A'' alrededor del eje A. El elemento 2 de anclaje de hueso por lo tanto disfruta de al menos dos grados de libertad en su orientabilidad. Las paredes 12a, 12b del conector 3 pudieran estar configuradas para permitir que el elemento 2 de anclaje de hueso sea posicionado en cualquier ángulo entre alrededor de 0 y 45 grados con respecto al eje A. En la realización específica mostrada en la fig. 1, el elemento 2 de anclaje de hueso puede ser orientado en cualquier ángulo entre alrededor de 0 y 8 grados con respecto al eje A.
La presente invención por lo tanto permite separar las operaciones de ajuste, por una parte, la posición en traslación y rotación del conector 3 sobre la varilla 1 y, por otra parte, la fijación de la posición angular del conector 3 sobre el elemento 2 de anclaje, permitiendo de ese modo que el cirujano efectúe estos dos ajustes por separado.
En el caso, por ejemplo de una aplicación del aparato de la presente invención para la corrección de una espondilolistesis (fig. 3), un primer elemento 18 de anclaje de hueso está anclado en el sacro S y un segundo elemento 19 de anclaje de hueso está anclado en la vértebra L5 que tiene la espondilolistesis que se va a corregir. La varilla 1 se extiende a través de dos conectores 3, respectivamente asociados con los elementos 18 y 19 de anclaje y es capaz de ser fijada en posición por las tuercas 4 respectivas, estando cada conector 3 provisto de un tornillo 16.
El cirujano usa como soporte el elemento 18 de anclaje, que constituye un punto fijo. Aprieta la tuerca 4 sobre el conector 3 asociada con el elemento 19 de anclaje de la vértebra L5 que va a ser corregida. Este apriete tiene un efecto de alzado (flecha F1) por una tensión hacia atrás sobre el elemento 19 de anclaje hacia el conector 3 (mientras que la varilla 1 permanece fija). Este desplazamiento, substancialmente una traslación única a lo largo de la varilla 1, se puede completar ventajosamente, debido a la invención, por un ajuste de la posición del conector 3 del elemento 19 de anclaje, estando su tornillo de cierre 16 sin apretar para permitir este ajuste. De este modo, la posición de la vértebra L5 que va a ser corregida se puede ajustar no sólo según el método descrito anteriormente por un movimiento sobre pivote único de su elemento 19 de anclaje alrededor del punto de apoyo fijo sobre el sacro S sino también por un ajuste (flecha F2) a lo largo de la varilla 1, por medios distintos; es decir la tuerca 4 y el tornillo 16 dispuestos por la invención. Esto permite en este caso restaurar una altura discal o restaurar una lordosis local. La pieza 21 roscada del elemento 19 de anclaje se proyecta a partir de la tuerca 4, la cual tiene una región 4a que inicia la fractura que define una pieza 4b alejada del conector 3 y la pieza 4c cerca del conector 3.
Una vez que la tuerca 4 se haya fijado sobre el conector 3, se separa y retira la pieza 21 roscada que se proyecta más allá de la pieza 4b superior de la tuerca 4, conjuntamente con dicha pieza 4b superior. No obstante, puede que no sea deseable una operación de separación en otras realizaciones. En consecuencia la presente invención también contempla una tuerca no frágil que no incluye una región que inicie la fractura. Tal tuerca no frágil se rosca sobre la pieza 21 roscada del elemento 19 de anclaje en contacto con la superficie 6 de apoyo del conector 3 en una realización y se aprieta con una herramienta apropiada.
De este modo, una realización de la presente invención contempla un aparato de implante de hueso que incluye una varilla, un elemento de anclaje de hueso con una porción de anclaje distal, una porción de vástago roscada proximal, y una porción de cabeza, y un conector que conecta la varilla y el elemento de anclaje de hueso. El conector define una abertura que recibe el elemento de anclaje de hueso, un canal adaptado para recibir la varilla y descentrado de la abertura, y un orificio roscado en comunicación con el canal. La abertura está limitada por una o más paredes con una porción que acopla la cabeza del elemento de anclaje de hueso y que está conformada y dimensionada para permitir la orientación multiaxial del elemento de anclaje de hueso con respecto a la abertura. Un tornillo de cierre se rosca dentro del orificio roscado y se apoya contra la varilla cuando la varilla está dentro del canal del conector, y se proporciona una tuerca para roscar sobre la porción proximal del elemento de anclaje de hueso para bloquear el elemento de anclaje de hueso en una orientación deseada.
Otra realización de la presente invención contempla un conector para conectar un elemento de anclaje de hueso a una varilla en un aparato de implante de hueso. El conector incluye un primer elemento que tiene una abertura configurada para recibir el elemento de anclaje de hueso, un canal descentrado a partir de dicha abertura y configurado para recibir la varilla, y un orificio roscado internamente que comunica con el canal. La abertura está limitada por al menos una pared configurada para permitir que el elemento de anclaje de hueso se oriente poliaxialmente con al menos dos grados de libertad. Un segundo elemento, tal como un tornillo de cierre, se rosca dentro del orificio roscado internamente y puede ser roscado contra la varilla para bloquear el primer elemento con respecto a la varilla.
Otras variaciones y alternativas en las estructuras descritas anteriormente se contemplan como una parte de la presente invención. Por ejemplo, el conector 3 se puede montar o hacer a la medida a partir de piezas múltiples entrelazadas o de otro modo unidas conjuntamente. Según otro ejemplo, el conector de la presente invención pudiera permitir el posicionamiento poliaxial de un elemento de anclaje de hueso mientras que es incapaz de traslación o rotación con respecto a la varilla, tal como si el conector estuviera permanentemente fijado a la varilla. Tal conector incluye una abertura idéntica o similar a la abertura 12 del conector 3 (fig. 1). Como un ejemplo adicional, la estructura de la presente invención se puede usar sobre otras porciones de la columna vertebral por encima de las vértebras lumbares inferiores, o en otras porciones del cuerpo, tal como los huesos largos.
La invención se aplica a otras correcciones tales como las mencionadas anteriormente y se pueden contemplar diversas variantes de la misma.

Claims (18)

1. Aparato de implante de hueso, que comprende:
una varilla (1);
un elemento (2) de anclaje de hueso que presenta una porción de anclaje distal, una porción (11) de vástago roscado proximal, una porción (8) de cabeza entre dichas porciones proximal y distal, un conector, siendo el conector un conector (3) de una sola pieza que define una abertura (12) a través de la misma para recibir dicho elemento de anclaje de hueso, un canal (13) descentrado a partir de dicha abertura adaptada para recibir dicha varilla, y un orificio (15) roscado en comunicación con dicho canal, estando dicha abertura limitada por al menos una pared que tiene una porción adaptada para acoplar dicha porción de cabeza de dicho elemento de anclaje de hueso, estando dicha pared (12a) formada y dimensionada para permitir la orientación multiaxial de dicho elemento de anclaje de hueso con respecto a dicha abertura;
unos tornillos (16) de cierre adaptado para ser roscados dentro de dicho orificio (15) roscado y para apoyarse contra dicha varilla cuando dicha varilla está dentro de dicho canal; y
una tuerca (4) adaptada para ser roscada sobre dicha porción (14) proximal de dicho elemento de anclaje de hueso para acoplar dicho conector, con lo cual se bloquea dicho elemento de anclaje de hueso en una orientación deseada.
2. Aparato según la reivindicación 1, en el que dicho elemento (2) de anclaje de hueso presenta una pieza (7) final roscada que se proyecta a partir del conector (3), y en el que dicho conector (3) presenta una superficie (6) de soporte esférica.
3. Aparato según la reivindicación 2, en el que dicho orificio (15) roscado es cónico y dicho tornillo (16) presenta una superficie de apoyo para apoyarse contra dicha varilla (1), estando dicho orificio (15) roscado y dicho tornillo (16) dispuestos de modo que dicho tornillo (16) sea completamente insertable en dicho conector (3) a fin de evitar interferir con dicha tuerca (4).
4. Aparato según la reivindicación 2, en el que dicha tuerca (4) comprende una primera pieza (4c) en la proximidad de dicho conector (3) y a una segunda pieza (4b) alejada de dicho conector (3) entre las cuales está prevista una región (4a) de iniciación de fractura.
5. Aparato según la reivindicación 2, en el que dicho conector (3) presenta una abertura de un extremo a otro limitada por dos paredes (12a, 12b) cónicas, y dicho elemento (2) de anclaje presenta una superficie (9) de apoyo esférica adaptada para apoyarse sobre una porción (22) extrema de una (12a) de dichas paredes cónicas, siendo dicho elemento (2) de anclaje poliaxialmente orientable dentro de dichas paredes (12a, 12b) cónicas.
6. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que dicho conector (3) presenta una superficie (6) convexa superior formada alrededor de dicha abertura (12).
7. Aparato según la reivindicación 6, caracterizado porque dicha superficie (6) convexa superior es esférica.
8. Aparato según la reivindicación 6 ó 7, en el que dicha tuerca (4) presenta una superficie (2) cóncava inferior adaptada para acoplar de forma coincidente dicha superficie (6) convexa superior de dicho conector (3).
9. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que dicha orientación multiaxial incluye la orientación selectiva de dicho elemento (2) de anclaje de hueso con al menos dos grados de libertad dentro de dicha abertura (12).
10. Conector (3) para su utilización para conectar un elemento (2) de anclaje de hueso a una varilla (1) en un aparato de implante de hueso, comprendiendo dicho conector:
un primer elemento que presenta una abertura (12, 12a) configurada para recibir una porción del elemento de anclaje de hueso, un canal (13) descentrado a partir de dicha abertura y configurado para recibir una porción de la varilla, y un orificio (15) que comunica con dicho canal,
caracterizado porque dicha abertura está limitada por al menos una pared configurada para permitir que dicha porción del elemento de anclaje de hueso sea orientada poliaxialmente con al menos dos grados de libertad dentro de dicha abertura, y en el que dicha orificio presenta un hilo de rosca interno; y porque
un segundo elemento (16) está roscado dentro de dicho orificio, y dicho segundo elemento puede ser roscado contra dicha porción de la varilla dentro de dicho canal para bloquear dicho primer elemento (3) con respecto a la varilla (1).
11. Conector según la reivindicación 10, caracterizado porque dicha pared de dicha abertura (12) presenta una porción (12a) cónica.
12. Conector según las reivindicaciones 10 u 11, caracterizado porque dicha pared de dicha abertura (12) tiene dos porciones (12a, 12b) cónicas y una superficie (22) redondeada de forma cóncava, estando dichas porciones (12a, 12b) cónicas dimensionadas para asegurar la rotación poliaxial del elemento (2) de anclaje de hueso con al menos dos grados de libertad potencial.
13. Conector según la reivindicación 12, caracterizado porque dicha superficie (22) redondeada de forma cóncava es esférica.
14. Conector según las reivindicaciones 10 a 13, caracterizado porque comprende además una tuerca (4) adaptada para acoplar una porción del elemento (2) de anclaje de hueso y para bloquear el primer elemento con respecto al elemento (2) de anclaje de hueso.
15. Conector según la reivindicación 14, caracterizado porque dicho conector presenta una superficie (6) convexa superior formada alrededor de dicha abertura (12).
16. Conector según la reivindicación 15, caracterizado porque dicha superficie (6) convexa superior es esférica.
17. Conector según la reivindicación 15, caracterizado porque dicha tuerca (4) presenta una superficie (23) cóncava inferior adaptada para acoplar de forma coincidente dicha superficie (8) convexa superior de dicho conector.
18. Conector según cualquiera de las reivindicaciones 13 a 17, caracterizado porque dicha tuerca (4) presenta una primera pieza (4c) que incluye dicha superficie (23) cóncava inferior, una segunda pieza (4b), y una pieza (4a) de iniciación de fractura entre dichas piezas primera (4c) y segunda (4b).
ES99931411T 1998-07-30 1999-07-29 Dispositivo de osteosintesis espinal. Expired - Lifetime ES2228065T3 (es)

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EP (1) EP1098601B1 (es)
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DE (1) DE69920467T2 (es)
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