ES2339664T3

ES2339664T3 - Conector para la fijacion de una varilla de alineacion a una estructura osea.

Info

Publication number: ES2339664T3
Application number: ES04757562T
Authority: ES
Inventors: Edward L. Lewis; Roy M. Nuzzo
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-03-17
Filing date: 2004-03-17
Publication date: 2010-05-24
Anticipated expiration: 2024-03-17
Also published as: JP2006520647A; CA2697192A1; CA2518297A1; US20040186472A1; ATE450216T1; DE602004024376D1; WO2004082464A3; CA2518297C; EP1608277A4; EP1608277A2; JP4540666B2; EP1608277B1; CA2697192C; US7011659B2; DK1608277T3; WO2004082464A2

Abstract

Un conector (14) para un sistema implantable, siendo el sistema para uso en el tratamiento de al menos una de las deformaciones óseas o lesiones óseas, comprendiendo el conector: una base (18) que incluye un canal (22) que se extiende a lo largo de dicha base para recibir una varilla de fijación (12); un gancho (20) que se extiende desde la base (18); una apertura guía (28) adaptada para recibir un sujetador de hueso (16), extendiéndose la apertura guía (28) a través de una pieza base (18) o una pieza gancho (20); y un orificio (30) adaptado para enganchar y trabar el sujetador de hueso, estando el orificio (30) en el otro de la base (18) o el gancho (20), estando el orificio (30) coaxial con la apertura guía (28) de forma tal que la apertura guía (28) guía un eje del sujetador de hueso (16) para alinearse con el orificio (30) cuando el sujetador de hueso (16) es recibido por la apertura guía (28).

Description

Conector para la fijación de una varilla de alineación a una estructura ósea.

Campo y Antecedentes de la invención

La invención se refiere en general a un sistema de alineación de la columna vertebral para el tratamiento de deformaciones y/o lesiones de la columna vertebral y, más particularmente, a la sujeción de un sistema de alineación de la columna vertebral a la columna vertebral.

Descripción de la técnica relacionada

Las deformaciones y las lesiones de la columna vertebral han sido tratadas durante mucho tiempo mediante intervención quirúrgica. Al tratar deformaciones y lesiones de la columna vertebral, el objetivo es restituir la columna, dentro de lo posible, a su curvatura normal y/o mantenerla en una posición deseada. Se han propuesto diversas técnicas de intervención quirúrgica y dispositivos para el tratamiento de lesiones y deformaciones de la columna vertebral.

Algunas de estas técnicas quirúrgicas emplean un sistema de gancho y varilla para mantener la columna en una posición deseada. En estos sistemas, la varilla se puede colocar a lo largo del exterior de la curvatura de la columna, esto es, del lado convexo, y se puede fijar a las vértebras de la columna mediante ganchos como se ilustra en la Fig. 1. Dado que la varilla aplica una fuerza general compresiva a lo largo de la columna vertebral para llevarla a la posición deseada, esto se puede denominar modalidad compresiva. Alternativamente, una varilla colocada en la parte interior de la curvatura de la columna vertebral, esto es, del lado cóncavo, ejercerá una fuerza de tracción a lo largo de la columna vertebral para forzarla a la posición deseada, la cual se puede denominar modalidad distensiva.

El dispositivo mostrado en la Fig. 1 es un ejemplo de dichos primeros sistemas denominados Instrumental de Harrington en la modalidad compresiva. En este dispositivo, la varilla es roscada (no se muestran las roscas) y puede ser lineal o curva según la curvatura que llevará la columna a la posición deseada. Cada gancho se enrosca dentro de la varilla y se fija a la varilla mediante roscas y se apoya por fricción en cada vértebra. Una vez que todos los ganchos han sido apoyados por fricción en las vértebras y asegurados a la varilla, se puede cortar el excedente de varilla. En la modalidad compresiva, el centro de la varilla empuja la columna vertebral hacia la posición deseada y los extremos de la varilla tiran la columna vertebral hacia la posición deseada. Esta fuerza de tracción en los extremos de la varilla puede ser de tal magnitud que el sistema de gancho y varilla puede fallar. Dependiendo de la fuerza, los ganchos se pueden desplazar o deslizar hacia afuera, ya que los ganchos son abiertos en los extremos. A pesar de esto, la posición deseada de la columna vertebral se puede perder. El desplazamiento y la falla del gancho no se limitan a la modalidad compresiva, sino que también constituye un problema de la modalidad distensiva para este tipo de sistema. Asimismo, las varillas trinqueta-
das en la modalidad distensiva se pueden romper en los puntos de trinquete, causando nuevamente la falla del sistema.

Para solucionar los problemas de desplazamiento de los ganchos fuera de las vértebras, algunos dispositivos intentaron asegurar la varilla a las vértebras mediante un tornillo atornillado al material del hueso en lugar de emplear un gancho. El tornillo, sin embargo, está bajo tensión perpendicular de la varilla, entonces la fuerza sobre el tornillo es lineal hacia afuera del hueso a lo largo del eje del tornillo. En esta construcción, el tornillo se sostiene en el hueso únicamente mediante la fuerza de sus roscas. Además, dado que el hueso de las vértebras es mayormente esponjoso y relativamente débil, no es el tipo de hueso preferido para la fijación mediante rosca. El material del hueso más débil es más propenso a fallar que el tornillo. Como resultado, los tornillos que son objeto de las fuerzas de tracción anteriormente descritas se pueden desenganchar y fallar.

Para evitar el desenganche de los tornillos debido a la falla de los huesos, se han utilizado tornillos para hueso más largos y roscas mayores. Pero estos dispositivos más grandes pueden incomodar demasiado a las vértebras y causar la fractura de la vértebra, independientemente del desenganche del tornillo. Este tipo de fallos puede impedir otros arreglos de trastornos de la columna vertebral, a menos que se realice una cirugía adicional.

En una modificación del sistema de tornillo y varilla, los tornillos pasan a través de placas que poseen ranuras o agujeros de forma tal que el tornillo se pueda orientar en relación con la varilla con un ángulo que no sea perpendicular a la varilla. Las ranuras o agujeros se configuran de forma tal que permitan que el ángulo del tornillo en relación con la varilla sea seleccionado de un rango de ángulos. Esta orientación modificada del tornillo puede reducir la carga que deben soportar las roscas. Sin embargo, el tornillo es todavía objeto de fallo debido a que la tracción y las roscas aun pueden causar la fractura de las vértebras.

Este esfuerzo para resolver los problemas presentados por los tornillos llevó a la utilización de un gancho en combinación con un tornillo. Ver, por ejemplo, la patente de los EE.UU. No. 5.584.832. Pero el uso del gancho y el tornillo no elimina los problemas asociados con cada uno de ellos. El gancho aún puede presentar deslizamiento y el tornillo se puede desenganchar. En estos dispositivos, un gancho se engancha por fricción a la vértebra y además se pasa un tornillo de hueso a través del hueso. Si bien estos dispositivos pueden proporcionar un montaje más fiable de la varilla en la columna vertebral que otros dispositivos, los dispositivos señalados anteriormente no pueden evitar el deslizamiento del gancho y el desenganche del tornillo del hueso. Asimismo, este dispositivo combinado requiere mayor cantidad de componentes para el implante en comparación con los sistemas de gancho y varilla y los sistemas de tornillo de hueso descritos anteriormente.

El documento FR 2642642 revela conectores que se pueden fijar a la vértebra para permitir la fijación de una varilla de alineación a la columna vertebral. Estos conectores comprenden una base y un gancho. Un tornillo pasa a través de un orificio realizado en la base y se extiende en dirección al gancho.

En un esfuerzo por resolver los problemas presentados por el desenganche del tornillo, se puede colocar una rosca en el extremo opuesto del tornillo. Pero las roscas utilizadas en el extremo opuesto del tornillo en la columna vertebral son difíciles de ubicar y manipular mientras se fijan. La rosca se debe sostener a ciegas del lado opuesto a la incisión. El tornillo se debe centrar en la rosca, lo cual requiere la palpación del cirujano. El tornillo puede ser afilado, rompiendo así los guantes y exponiendo la piel o incluso cortando al cirujano. Asimismo, para que la rosca colabore con las fuerzas de resistencia al desenganche de las roscas del tornillo, la rosca debe ajustarse lo suficientemente firme contra el hueso, lo cual es difícil de lograr a mano (sin la ayuda de un dispositivo de agarre para que la rosca no gire mientras se produce el ajuste). El uso de una rosca con el tornillo puede ser un procedimiento difícil, engorroso y largo en el mejor de los casos.

Asimismo, al utilizar tornillos en los sistemas vertebrales donde el tornillo penetra la vértebra, con o sin el uso de una rosca o gancho, los tornillos deben ser correctamente posicionados en la vértebra. Esto requiere el uso de algún tipo de tope o calibre o ambos. Este dispositivo de sujeción determina la ubicación final del tornillo para asegurar que los tornillos sean ubicados con precisión y exactitud. Un calibre también se utiliza para medir la distancia que el tornillo debe extenderse, evitando así una penetración excesiva dentro de tejidos no deseados y evitando una penetración insuficiente, lo cual significaría menor cantidad de rosca para resistir el desenganche.

En consecuencia, lo que se necesita es una estructura para asegurar una varilla de fijación de un sistema de alineación de la columna vertebral a las vértebras que sea fácil de instalar, fiable y duradera.

Resumen de la invención

La invención resuelve los problemas y/o supera los inconvenientes y desventajas de la técnica anterior minimizando los efectos adversos de las fuerzas de tracción y compresión que actúan en los diversos aseguramientos del sistema de alineación de la columna vertebral. En particular, la invención logra esto mediante la proporción de un conector para un sistema de alineación de la columna vertebral que incluye una base, un gancho, una apertura guía y un orificio. La base incluye un canal que se extiende a lo largo de la misma para recibir una varilla de fijación. El gancho se extiende desde la base. La apertura guía se adapta para recibir un sujetador de hueso y el orificio se adapta para enganchar y trabar el sujetador de huesos. La apertura guía se extiende a través de una pieza base o pieza gancho y el orificio se ubica en el otro de la base o del gancho. El orificio es coaxial a la apertura guía de forma tal que la apertura guía, dirige al eje del sujetador del hueso para alinearlo con el orificio cuando el sujetador de hueso es recibido por la apertura guía.

También se proporciona un sistema incluyendo el conector y un sujetador de bloqueo de varilla para asegurar una varilla en un canal del conector, incluyendo el sujetador de bloqueo de varilla una rosca para enganchar el conector, un extremo para enganchar por fricción la varilla y asegurar la varilla al conector y una parte para colocar herramientas adaptada para recibir una herramienta que dirija el sujetador de bloqueo de varilla dentro y fuera del enganche con la varilla. La rosca incluye un primer lado que se extiende desde una parte de la raíz adyacente en un primer ángulo agudo. El extremo es adyacente a la rosca.

También se proporciona un sistema de alineación de la columna vertebral incluyendo un conector adaptado para enganchar una vértebra de una columna vertebral humana, un sujetador de hueso, una varilla de fijación y un sujetador de bloqueo de varilla. El conector incluye una base que contiene un canal, un gancho que se extiende desde la base, una apertura guía que se extiende a través de una pieza base o gancho y un orificio ubicado en la otra pieza base o gancho, siendo el orificio coaxial a la apertura guía. El sujetador de hueso incluye una cabeza y un eje que se extiende desde la cabeza. La apertura guía colabora con el eje a guiar el sujetador de hueso a través de la vértebra en alineación con el orificio cuando el sujetador de hueso es introducido en la apertura guía. El orificio engancha el eje una vez que el sujetador de hueso es introducido en la vértebra. El sujetador de bloqueo de varilla ayuda con el canal para asegurar la varilla de fijación al conector cuando la varilla de fijación es recibida en el canal.

En otro aspecto del sistema de alineación de la columna vertebral, el sistema comprende una banda de tensión. En particular, cuando el sujetador de hueso se ajusta en el orificio, el sujetador de hueso se coloca en tracción y el conector se ubica en compresión. Como tal, el sujetador de hueso y el conector ayudan a definir la banda de tensión que distribuye las fuerzas ejercidas por la varilla de fijación a través del conector y el sujetador de hueso.

Incluso en otro aspecto del sistema de alineación de la columna vertebral, el sujetador de bloqueo de varilla y la base incluyen superficies de acople complementarias configuradas para resistir las fuerzas ejercidas por la varilla de fijación sobre el sujetador de bloqueo de varilla cuando la varilla de fijación se asegura en el canal.

Aspectos, ventajas y realizaciones adicionales de la invención se pueden establecer o ser aparentes a partir de la consideración de la descripción detallada de los dibujos y las reivindicaciones que siguen. Además, se debe entender que tanto el resumen de la invención que antecede como la siguiente descripción detallada son a modo ilustrativo y su intención es proporcionar una explicación adicional sin limitar el alcance de la invención de la manera que se reivindica.

Breve descripción de los dibujos

Los dibujos adjuntos, los cuales se incluyen para proporcionar un mejor entendimiento de la invención y se incorporan en la presente y constituyen una parte de la presente memoria ilustran una realización de la invención y junto con la descripción general presentada anteriormente y la descripción detallada que sigue, sirven para explicar las características de la invención.

La Fig. 1 es una vista posterior de la columna vertebral humana con un sistema de alineación de columna convencional con Instrumental de Harrington (compresión) sobre la columna vertebral humana.

La Fig. 2 es una vista frontal de la columna vertebral humana con una primera realización de un sistema de alineación de la columna vertebral de acuerdo con la presente invención.

La Fig. 3 es una vista en perspectiva de una parte del sistema de alineación de la columna vertebral de la Fig. 2.

Las Figs. 4A y 4B son vistas esquemáticas que muestran diversas disposiciones del sistema de alineación de la columna vertebral de acuerdo con los principios de la presente invención.

La Fig. 5. es una vista en perspectiva con el despiece de la parte del sistema de alineación de la columna vertebral mostrado en la Fig.3 y muestra una vista con dirección distinta a la de la Fig. 3.

La Fig. 5A es un corte transversal parcial aumentado tomado en base a la línea 5A-5A de la Fig. 5.

Las Figs. 6A-6F son vistas en perspectiva de realizaciones alternativas de los componentes del sistema de alineación de la columna vertebral de acuerdo con la presente invención.

La Fig. 7 es una vista en perspectiva de una realización alternativa de un conector de un sistema de alineación de la columna vertebral de acuerdo con la presente invención.

La Fig.7A es una vista en planta de un conector de la Fig. 7.

La Fig. 8 es una vista en perspectiva del despiece de una realización alternativa de un conector de un sistema de alineación de la columna vertebral de acuerdo con la presente invención.

La Fig.8A es una vista en planta de un conector de la Fig. 8.

La Fig. 9 es una vista lateral del sistema de alineación de la columna vertebral de la Fig. 3 sin la presencia de la columna vertebral y el sujetador de hueso para mayor claridad.

La Fig. 10 es un corte transversal tomado en base a la línea 10-10 de la Fig.9.

La Fig. 11 es una vista aumentada del área 11 de la Fig. 10 que muestra una primera realización de la configuración de la rosca del sujetador de bloqueo de varilla de acuerdo con la presente invención.

La Fig. 11 y 11B son vistas aumentadas del Área 11 de la Fig. 10 que muestra realizaciones alternativas de la configuración de la rosca del sujetador de bloqueo de varilla de acuerdo con la presente invención.

Las Figs. 12A-12D son vistas en perspectiva con cortes parciales de realizaciones alternativas de configuraciones de roscas de un sujetador de bloqueo de varilla de acuerdo con la presente invención.

La Fig. 13 es una vista en perspectiva del despiece de otra realización de un conector y un sujetador de bloqueo de varilla de un sistema de alineación de la columna vertebral de acuerdo con la presente invención.

La Fig. 13A es un corto transversal parcial aumentada tomado en base a la línea 13A-13A de la Fig.13.

La Fig. 14 es una vista en perspectiva de otra realización de un conector de un sistema de alineación de la columna vertebral de acuerdo con la presente invención.

La Fig. 15 es una vista en perspectiva de otra realización de un conector y una varilla de fijación de un sistema de alineación de la columna vertebral de acuerdo con la presente invención.

La Fig. 16 es una vista lateral de una realización alternativa de un sujetador de hueso de acuerdo con la presente invención.

La Fig. 17 es una vista en perspectiva de otra realización de un conector de acuerdo con la presente invención con la adaptación del conector para uso con el sujetador de hueso de la Fig. 16.

La Fig. 17A es una vista en detalle aumentada de una parte de la Fig. 17.

La Fig. 17B es un corte transversal tomado en base a la línea 17B-17B de la Fig. 17A.

Descripción detallada de la realización preferida

El sistema de alineación de la columna vertebral 10 de acuerdo con los principios de la invención se muestra en general haciendo referencia al número 10 en la Fig. 2. Este sistema de alineación de la columna vertebral 10 se puede utilizar como un sistema implantable para corregir curvaturas anormales y trauma en la columna. En la Fig. 2, el lado anterior de la columna vertebral S se muestra con un sistema de alineación de la columna vertebral 10 implantado en la parte anterior de la columna vertebral S, si bien se puede realizar una implantación posterior. Con la implantación posterior cambiaría el tamaño del sistema 10, esto es, sería menor dado que se sostendría a la estructura del hueso más reducida del lado posterior de la columna. Si bien no se muestra en el sistema 10 de la invención, el lado posterior de la columna se ilustra en la Fig. 1 mostrando el tamaño de hueso más reducido. La columna vertebral S en la Fig. 2 se ilustra en una posición corregida con la alineación adecuada en el plano coronal. Sin embargo, no todos los procedimientos correctivos resultarán en un completo alineamiento coronal de forma que alguna curvatura se mantiene en la columna vertebral S después de la instalación del sistema de alineación de la columna vertebral 10.

El sistema de alineación de la columna vertebral 10, en general incluye una varilla de fijación 12, conectores 14 y sujetadores de hueso 16 y se muestra sostenido a las vértebras V objeto de corrección. Como se describe más detalladamente a continuación, la varilla de fijación 12 se fija a la columna vertebral S mediante conectores 14 y sujetadores de hueso 16. Esto permite a la varilla corregir y contrarrestar la curvatura a ser corregida o mantener la columna vertebral S en una posición o alineación más deseada. De acuerdo con los principios de la invención, cada conector 14 sirve tanto como una guía del sujetador de hueso y un mecanismo de bloqueo del sujetador del hueso, como un gancho de la forma que se menciona más detalladamente a continuación. Como tal, el sistema 10 evita con mayor seguridad el deslizamiento del gancho, el desplazamiento fuera del hueso y la rotura de los componentes del sistema 10 o de la columna vertebral S.

Haciendo referencia a la Fig. 3, que muestra una vista ampliada de una parte del sistema de sujeción 10 de la columna vertebral mostrado en la Fig. 2, se describirán los detalles del sistema 10. El conector 14 tiene, en general, forma de C con una base 18 adaptada para recibir y ubicar la varilla de fijación 12 y para recibir y guiar el sujetador de hueso 16 y un gancho 20 que se extiende básicamente de forma perpendicular desde la base 18 adaptado para enganchar la vértebra V y adaptado para recibir y trabar el sujetador de hueso en su interior. La base 18 y la varilla de fijación 12 se extienden a lo largo de la longitud y sobre un lado de la columna vertebral S. El gancho 20 incluye una primera parte del gancho 32 y una segunda parte del gancho 34 dispuesto básicamente perpendicular a la primera parte del gancho 32. La primera parte del gancho 32 se dispone entre dos vértebras V. El disco D entre las dos vértebras se elimina para dejar espacio para el gancho 20. La segunda parte del gancho 34 se extiende longitudinalmente y en el otro lado de la columna vertebral S desde la varilla de fijación 12. El conector 14 se puede realizar de un material adecuado para implantes en el cuerpo humano, como por ejemplo un material metálico adecuado, incluyendo por ejemplo, acero inoxidable, titanio o cromo cobalto. En la siguiente descripción, se describirá en primer lugar el conector 14 y su colocación mediante el sujetador de hueso 16. Luego se describirá el conector 14 y su unión a la varilla de fijación 12.

Como se muestra en la Fig. 3, el conector 14 se adapta para guiar y trabar el sujetador de hueso 16 que se extiende desde la base 18 hasta el gancho 20. Los detalles de este dispositivo se describen más adelante con referencia a la Fig. 5. La base 18 del conector 14 incluye una apertura guía 28 que se extiende a través de ella. Como se muestra, la apertura guía 28 se extiende, preferentemente, de forma oblicua a través de la base 18. La apertura guía 28 está dimensionada de forma tal que permite pasar el sujetador de hueso 16 de manera controlada. Como se muestra, la apertura guía 28 preferentemente no es roscada. De forma alternativa, la apertura guía 28 podría ser roscada. El gancho 20 del conector 14 incluye un orificio roscado 30 que se extiende a través de él y está dispuesto de forma coaxial a la apertura guía 28. El orificio roscado 30 tiene roscas adaptadas para acoplarse con las roscas del sujetador de hueso 16. Como se muestra, el orificio roscado 30 está dispuesto en la unión de la primera parte del gancho 32 con la segunda parte del gancho 34. En esta unión hay más material para atravesar en comparación con las partes planas del gancho 20. Por lo tanto, la ubicación del orificio roscado 30 en la unión permite mayor rosca que otras ubicaciones del gancho 20. Al haber más rosca para sujetar, la fuerza de acoplamiento o de bloqueo que mantiene la interconexión entre el sujetador de hueso 16 y el gancho 20, es mayor. También, mediante el posicionamiento del orificio roscado 30 en la unión, se puede minimizar el largo de la segunda parte del gancho 34. Para facilitar la entrada del sujetador de hueso 16 en cada una de las aperturas guías 28 y el orificio roscado 30, el lado de la entrada de la apertura guía 28 y del orificio roscado 30 puede ser cónico.

El sujetador del hueso 16, como se muestra en la Fig. 5, tiene una cabeza 36 en un extremo, un eje 38 que se extiende desde la cabeza 36 y roscas 40 sobre el eje en el otro extremo o punta del sujetador de hueso 16. Preferentemente, el sujetador de hueso 16 es un tornillo de hueso que contiene roscas 40 únicamente en el segundo extremo con un diseño similar al de un tornillo de esponjoso (utilizado en la reparación de fracturas de hueso) o al de un perno. Las roscas se pueden formar a lo largo de cualquier parte de la longitud del sujetador de hueso 16 si se desea. Dependiendo de la extensión de las roscas sobre el sujetador de hueso 16, la apertura guía 28 también se puede roscar. Una hendidura, una ranura u otra estructura similar se puede realizar en el segundo extremo del sujetador de hueso 16 para proporcionar una entrada táctil al cirujano mientras enrosca el sujetador de hueso 16 en el orificio roscado 30, cuando el orificio roscado 30 es un orificio pasante. Para evitar la rotura de los guantes de cirujano o el daño de tejido adyacente, la hendidura, la ranura u otra estructura similar preferentemente no es afilada o puntiaguda. Dependiendo del tamaño y forma de la cabeza 36, la apertura guía 28 se puede formar con una estructura receptora complementaria, como por ejemplo un rebaje, de forma tal que la cabeza 36 se pueda embutir en la base 18 cuando el sujetador de hueso 16 está en su posición final. Dependiendo de la configuración, el rebaje también puede funcionar como una cuña para guiar el sujetador de tornillo 16 hacia la apertura guía 28. Asimismo, gracias a la fortaleza incrementada del sistema 10, el tamaño del sujetador de hueso 16 se puede reducir en relación con los tornillos de hueso usados habitualmente por conocidos dispositivos de alineación/fijación de la columna vertebral. El sujetador de hueso se puede realizar de un material adecuado para implante en el cuerpo humano, como por ejemplo un material metálico adecuado, incluyendo pero sin limitarse a, acero inoxidable, titanio o cromo cobalto.

Dado que la apertura guía 28 y el orificio roscado 30 son coaxiales, el sujetador de huesos 16 se puede pasar a través de la apertura guía 28, a través de las vértebras V y directamente en alineación con el orificio roscado 30. Las roscas 40 del sujetador de huesos 16 se enroscan en el orificio roscado 30 hasta ajustar asegurando así el sujetador de hueso 16 al conector 14 para formar un mecanismo de traba. Por lo tanto, el sujetador de hueso, se traba en el gancho 20 y no solamente en el hueso. No es necesario el uso de roscas. Dado que el extremo del sujetador de hueso 16 está atornillado en el gancho 20 del conector 14, el sujetador de hueso se encuentra en tensión provocando compresión sobre el conector. Dado que el sujetador de hueso 16 está al mismo tiempo unido al gancho 20 y bajo tensión, se forma un modelo de banda de tensión, y el gancho 20 puede resistir con más fiabilidad las fuerzas de tracción o distensión ejercidas por la varilla de fijación 12 (ilustrada en la Fig. 3 por el vector F) y evita ser desplazado fuera de la vértebra. Asimismo, como se establece anteriormente, el conector 14 y el sujetador de hueso 16 están rígidamente unidos y forman un circuito cerrado, esto es, el modelo de banda de tensión, alrededor de una porción de la vértebra. Por consiguiente, la fuerza de distensión de la varilla de fijación 12 se distribuye a través de todo el conector 14 y el sujetador de hueso 16, a diferencia de los dispositivos de alineación/fijación de la columna vertebral que focalizan la fuerza de distensión en el extremo libre del gancho y en las anchas roscas de los tornillos. Por lo tanto, si bien es preferido, el sujetador de hueso 16 no necesita estar bajo tensión para resistir las fuerzas de desenganche de la varilla de fijación 12. Si el sujetador de hueso 16 está unido al gancho 20 de manera tal que el sujetador de hueso 16 no esté bajo tensión, se puede evitar el desenganche porque el sujetador de hueso 16 está sujeto al gancho 20 y forma un circuito cerrado o banda alrededor/a través del hueso.

De manera adicional, la orientación oblicua preferida de la apertura guía 28 y el orificio roscado 30 en el conector 14, y por lo tanto la orientación oblicua del sujetador de hueso 16, aumenta aún más la resistencia al desenganche. Como se muestra en la Fig. 3, la orientación oblicua del sujetador de hueso 16 no es paralela a la fuerza de distensión F (Fig. 3) permitiendo al sistema 10 resistir la tracción a lo largo de toda la longitud del sujetador de hueso 16, como se compara con los sistemas conocidos que pueden tener tornillos dispuestos en alineación directa con la fuerza de distensión y por lo tanto se basan únicamente en las roscas del tornillo del hueso para evitar el desenganche. Asimismo, la fuerza de tracción a lo largo del eje del sujetador de hueso 16, ilustrada por el vector T en la Fig. 3 no es paralela a la fuerza de distensión F, de forma tal que la magnitud de la fuerza de tracción T es menor que la magnitud de la fuerza de distensión F aplicada por la varilla de fijación 12. Por lo tanto, el sujetador de hueso 16 puede ser de tamaño más reducido en comparación con los tornillos de hueso utilizados en dispositivos de alineación/fijación de la columna vertebral conocidos donde la fuerza de distensión es la misma.

Asimismo, dado que el conector 14 se usa para guiar el sujetador de hueso 16 a través del hueso y para asegurar el sujetador de hueso 16 del otro lado del hueso, no es necesario el uso de un tope. De manera adicional, no se necesita un calibre de profundidad para determinar la longitud apropiada del sujetador 16 porque el sujetador 16 se selecciona para coincidir con la longitud necesaria para salvar la distancia entre la apertura guía 28 y el orificio de traba 30. El alineamiento coaxial de la apertura guía 28 y el orificio roscado 30 asegura que el sujetador de hueso 16 se puede sujetar de forma exacta, simple y fiable al conector 14.

El conector 14 se puede proporcionar en una pluralidad de tamaños diferentes para adaptarse a diferentes tamaños de vértebras V. La selección del tamaño apropiado del conector 14 asegura que el conector 14 se trabe con seguridad a la vértebra V. Asimismo, los diferentes tamaños de conector 14 se pueden adaptar variando las orientaciones oblicuas para el sujetador de hueso 16. El tamaño del conector 14 y las orientaciones del sujetador de huesos 16 toman en cuenta la forma y tamaño de las vértebras y el hecho de que la vértebra V es mayormente esponjosa, esto es, la vértebra está compuesta de hueso esponjoso rodeado por una fina capa de hueso cortical. Específicamente, como se muestra en la Fig. 3, la parte central SP de la vértebra es de un material menos denso y más suave que las partes superiores e inferiores D1, D2 que son de material más fuerte. Dado que las partes D1 y D2 son más fuertes, es deseable dimensionar el conector 14 y la orientación del ángulo del sujetador de hueso 16 para aprovechar las partes más densas y fuertes de las vértebras como se ilustra en las realizaciones reveladas en la presente. El sistema 10, sin embargo, puede pasar a través únicamente de la parte más blanda SP del material óseo, pero no ofrecerá la misma resistencia que el sistema 10 que atraviesa las partes más densas de la vértebra.

Pero, la longitud para cada una de las bases 18, la primera parte del gancho 32 y la segunda parte del gancho 34 se dimensionan preferentemente para asegurar que el sujetador de hueso 16 se extienda a través de la vértebra V y, más preferentemente, a través de las partes densas del hueso D1 y D2. Dada la composición del material óseo, es preferible extender el sujetador de hueso de forma oblicua a través de la vértebra V para aprovechar las partes densas D1 y D2, sin embargo, se puede utilizar cualquier orientación de acuerdo con los principios de la invención, incluyendo la extensión solo a través de la parte central SP del material óseo.

En resumen, el sujetador de hueso 16 se dimensiona, orienta y asegura a la vértebra V mediante un conector 14 de forma tal que se mejore la fiabilidad y durabilidad del acoplamiento del sujetador de hueso 16 con la vértebra V. En especial, el sujetador de hueso 16 se puede orientar para extenderse a través de la parte más fuerte de la vértebra V, el sujetador de hueso 16 está desalineado en relación con la fuerza de distensión ejercida por la varilla de fijación 12 al sujetador de hueso 16 y las roscas del sujetador de hueso 16 se acoplan con metal, a saber, conector 14, en lugar de únicamente hueso, por lo tanto el tamaño y cantidad de roscas del sujetador de hueso se puede minimizar. Asimismo, el conector 14 se engancha y traba en la vértebra V. Simultáneamente, la dimensión transversal, orientación y aseguramiento del sujetador de hueso 16 minimiza el daño (fractura potencial) al hueso producido por el sujetador de hueso 16.

Durante la instalación, preferentemente, el sujetador de hueso 16 se introduce/enrosca a través de la vértebra V seleccionada sin perforar un agujero piloto debido a la porosidad de la materia ósea de la vértebra V seleccionada. La apertura guía 28 alinea correctamente el sujetador de hueso 16 al ser introducido a través de la vértebra V de forma tal que el sujetador de hueso 16 pase de forma oblicua desde la base 18 a través de la vértebra y se enrosque en el gancho 20 para asegurar el conector 14 a la vértebra V. De ser necesario, se puede perforar un agujero o realizar una rosca de forma parcial o total, a través de la vértebra V para facilitar el pasaje del sujetador de hueso 16 a través de la vértebra. Si se realiza un agujero en la vértebra V, entonces la herramienta de perforación a ser usada para formar el agujero se debe posicionar en la vértebra de forma tal que el agujero quede correctamente alineado de forma coaxial con la apertura guía 28 y el orificio roscado 30. Por ejemplo, la herramienta de perforación se podría colocar con un tope, que es un dispositivo que dirige la herramienta de perforación a través del hueso y evita que la herramienta de perforación se salga del hueso y toque los tejidos cercanos al hueso. Dependiendo de la herramienta de perforación, el conector 14 se podría utilizar para la alineación, pero un tope aún podría ser deseable para este paso.

La colocación de los conectores 14 y de los sujetadores de hueso 16 en la columna vertebral S puede variar según cada tratamiento particular. En las Figs. 4A y 4B se muestran dos ejemplos. Los sujetadores de hueso 16 se pueden ubicar en una pluralidad de patrones que traban los conectores 14 a la vértebra V para promover un ajuste fiable y durable del sistema 10 a la columna vertebral S. Como se muestra a modo de ejemplo en la Fig. 4A, donde la varilla se dispone en el lado opuesto de la columna en comparación con la varilla de la Fig. 2, los sujetadores 14 se posicionan en la vértebra V de forma tal que el primer grupo de sujetadores de hueso 16 converja hacia un segundo grupo de sujetadores de hueso 16. Un patrón ejemplar adicional se ilustra en la Fig. 4B, donde un primer grupo de sujetadores de hueso 16 diverge de un segundo grupo de sujetadores de hueso 16. También, los sujetadores 16 y los ganchos de los conectores 14 podrían ser revertidos con los ganchos y sujetadores apuntando en direcciones opuestas a las mostradas en las Figs. 4A y 4B.

De forma adicional, la Fig. 4B ilustra un anclaje de hueso 17 asegurado a la vértebra V1 mediante un sujetador de hueso 19 orientado de forma perpendicular a la varilla de fijación 12, donde la vértebra V1 está ubicada aproximadamente al centro del arco de la curvatura vertebral que tiene que ser corregida. Este sujetador de hueso 19 sirve para mantener la posición adecuada de su vértebra V respectiva en relación con la varilla de fijación 12 y la vértebra V adyacente. En la modalidad compresiva, dada la posición central de la vértebra V1 a lo largo del arco a ser corregido, la varilla de fijación 12 aplica una fuerza de compresiva sobre el sujetador de hueso 19 en lugar de la fuerza de distensión o tracción ejercida en los extremos de la varilla de fijación 12. Como tal, se cree que el desenganche del sujetador de hueso 19 es poco probable dada la conexión de los conectores 14 y los sujetadores de hueso 16 en ambos extremos del sujetador de hueso 19. El sujetador de hueso 19 se puede configurar de la forma que se muestra y describe a continuación con referencia a la Fig. 16. Alternativamente, el sujetador de hueso 19 puede ser un perno liso, un tornillo, un perno o una grapa que se extiende desde el anclaje del hueso 17.

A continuación se describe la unión del conector 14 a la varilla de fijación 12 y la varilla de fijación. El conector 14 se adapta para tener la varilla de fijación 12 asegurada a él de forma tal que la varilla de fijación 12 esté orientada en relación con la vértebra V seleccionada para colocar la columna en la posición deseada para corregir una curvatura anormal o posicionar la columna para un procedimiento operativo de tratamiento de un tumor, fractura ósea u otro trauma de columna. Como se muestra en la Fig. 5, el conector 14 incluye un canal 22 formado en la base 18 del conector 14 que se adapta para recibir la varilla de fijación 12. El canal 22 tiene una primer extremo abierto 42 y un segundo extremo abierto 44. La parte inferior del canal 22 tiene una forma complementaria a la forma de la varilla de fijación 12. Preferentemente, como se muestra en la Fig. 5, la parte inferior del canal 22 es cilíndrica y la varilla de fijación 12 es cilíndrica. El canal 22 forma dos paredes laterales paralelas 46, 48 que se extienden desde el primer extremo abierto 42 hasta el segundo extremo abierto 44 del canal 22. Cada una de las paredes laterales 46, 48 incluye una parte roscada 50 que recibe roscas 52 en el sujetador de bloqueo de varilla 24 de forma tal que el sujetador de bloqueo de varilla 24 puede ser ajustado contra la varilla de fijación 12 para asegurar la varilla de fijación 12 en el canal 22. Las partes roscadas 50 son segmentos de una hélice de rosca pero dado que el canal 22 se extiende a través de la hélice de rosca divide la hélice de rosca en dos partes roscadas 50. Preferentemente, el sujetador de bloqueo de varilla 24 es un tornillo determinado con un extremo plano que engancha la varilla de fijación y un extremo conductor configurado para la colocación con una herramienta estándar, como por ejemplo un destornillador de cabeza hexagonal. El sujetador de bloqueo de varilla 24 y la base 18 del conector 14 se puede modificar estructuralmente para reducir aún más las posibilidades de que la varilla de fijación 12 se pueda desenganchar del conector, como se describirá a continuación con referencia a las Figs. 11A-13. Asimismo, la superficie exterior de las paredes 46, 48 se puede extender de forma paralela, con un ángulo congruente o divergente ente ellas.

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La varilla de fijación 12 puede ser de cualquier forma geométrica en su corte transversal, como por ejemplo circular o poligonal. Preferentemente, la varilla de fijación 12 es sólida y tiene un corte transversal circular con un diámetro en el entorno de aproximadamente 1/8 a % pulgadas. La varilla de fijación 12 puede ser recta o curva a lo largo de su eje longitudinal. Es preferible utilizar una varilla de fijación curvada 12 cuando se tratan cifosis o lordosis o afecciones similares de la columna vertebral. La varilla de fijación 12 se puede fabricar de un material flexible de forma tal que se pueda flexionar según la forma apropiada por el cirujano durante la operación pero que mantenga la curvatura apropiada después del implante en la columna vertebral S. La varilla de fijación se fabrica con un material aceptado para implantes en humanos, como por ejemplo, acero inoxidable, titanio, cromo cobalto o un material compuesto. La varilla se puede fabricar como un miembro sólido o por fibras tejidas, dobladas o soldadas para obtener la forma y el tamaño adecuados.

En resumen, el sistema de alineación de la columna vertebral 10 se puede implantar mediante la eliminación de discos entre las vértebras V objeto de corrección. Luego se instalan los conectores 14 transversalmente a través de los espacios de los discos vertebrales y se aseguran a la vértebra V mediante los sujetadores de hueso 16 respectivos. Entonces la varilla de fijación 12 se inserta en cada canal 22 de los conectores 14 según el alineamiento correctivo deseado y luego se enrosca un sujetador de fijación de varilla 24 en las partes con rosca 50 del canal 22 de cada uno de los conectores 14. Típicamente, el material de injerto óseo se coloca en los espacios de disco residuales. El material de inducción óseo también se puede usar si eventualmente se debe realizar fusión ósea de las vértebras V seleccionadas. El sistema de alineación de la columna vertebral 10 de acuerdo con la invención no es un sustituto para la continuidad ósea. Los dispositivos de corrección vertebral, como el sistema de alineación de la columna vertebral 10, tienen como objetivo sostener temporalmente los huesos en la posición seleccionada hasta que ocurra la fusión de los huesos. La fusión sólida de huesos debe suceder para que los dispositivos de corrección vertebral, como el sistema de alineación de la columna vertebral 10, cumplan su objetivo.

Como se describe anteriormente, el sujetador de hueso 16 puede disponerse en cualquier ángulo y puede pasar a través de diferentes partes del conector 14. A continuación se describen ejemplos de realizaciones alternativas en este sentido con referencia a las Figs. 6A-6F. En la Fig. 6A, una segunda realización de un conector 114 incluye una base 118 y una primera parte 132 de un gancho 120 que se extiende desde la base 118 adyacente al segundo extremo abierto 144 de un canal 122 formado en la base 118. Una apertura guía 128 se extiende a través del canal 122 adyacente al segundo extremo abierto 144 del canal 122. Una segunda parte del gancho 134 se extiende desde la primera parte del gancho 132 y es más larga en comparación con la segunda parte del gancho 34 del conector 14, como se ilustra en las Figs.
2-5. Un orificio roscado 130 se ubica adyacente al extremo libre de la segunda parte del gancho 134 del gancho 120.

La Fig. 6B ilustra una tercera realización de un conector 214 que incluye una base 218 y una primera parte 232 de un gancho 220 que se extiende desde la base 218 adyacente al segundo extremo abierto 244 de un canal 222 formado en la base 218. Una segunda parte del gancho 234 se extiende desde la primera parte del gancho 232 y es más larga en comparación con la segunda parte del gancho 34 del conector 14 como se ilustra en las Figs. 2-5. El conector 214 incluye una apertura guía 228 que se extiende a través del canal 222 adyacente al primer extremo abierto 242 del canal 222 y un orificio roscado 230 adyacente al extremo libre de la segunda parte del gancho 234 del gancho 220. El sujetador de hueso 16 se inserta a través de la apertura guía 228 y se enrosca en el orificio roscado 230.

La Fig. 6C ilustra una cuarta realización del conector 314. Al igual que la primera realización de las Figs. 2-5, el conector 314 incluye una base 318 y una primera parte 332 de un gancho 320 que se extiende desde la base 318 adyacente al segundo extremo abierto 344 de un canal 322 formado en la base 318. Una apertura guía 328 se extiende a través del canal 322 adyacente al primer extremo abierto 342 del canal 322. Una segunda parte del gancho 334 se extiende desde la primera parte del gancho 332. El orificio roscado 330 se ubica en la primera parte del gancho 332 del gancho 320 intermedio a la segunda parte del gancho 334 y la base 318.

La Fig. 6D ilustra una quinta realización del conector 414. El conector 414 incluye una base 418 y una primera parte 432 de un gancho 420 que se extiende desde la base 418 adyacente al segundo extremo abierto 444 de un canal 422 formado en la base 418. Una apertura guía 454 se extiende a través de la primera parte del gancho 432. Una segunda parte del gancho 434 se extiende desde la primera parte del gancho 432 y es alargada en comparación con la segunda parte del gancho 34 del conector 14 como se ilustra en las Figs. 2-5. Un orificio roscado 430 se ubica adyacente al extremo abierto de la segunda parte del gancho 432 del gancho 420. El sujetador de hueso 16 se introduce a través de la apertura guía 454 y se enrosca en el orificio roscado 430.

La Fig. 6E ilustra una sexta realización del conector 514. El conector 514 incluye una base 518 y una primera parte 532 de un gancho 520 que se extiende desde la base 518 adyacente al segundo extremo abierto 544 de un canal 522 formado en la base 518. Una apertura guía 528 alargada se extiende a través del canal 522 en una ubicación intermedia entre el primer extremo abierto 542 y el segundo extremo abierto 544 del canal 522. Preferentemente, la apertura guía 528 alargada decrece desde la parte inferior del canal hacia la segunda parte del gancho 534 de forma tal que el extremo de la apertura guía 528 más cercano al segundo extremo abierto 544 dirija el eje del sujetador de hueso 16 hacia el primer orificio roscado 530 y el extremo de la apertura guía 528 más apartado del segundo extremo abierto 544 dirija el eje del sujetador de hueso 16 hacia el segundo orificio roscado 556. Una segunda parte del gancho 534 se extiende desde la primera parte del gancho 532 y es alargada en comparación con la segunda parte del gancho 34 del conector 14, como se ilustra en las Figs. 2-5. Un segundo orificio roscado 556 se ubica en la unión de la primera parte del gancho 532 y la segunda parte del gancho 534 del gancho 520. Uno o más sujetadores de hueso 16 se pueden insertar a través de la apertura guía 528 y enroscar en uno o más de los orificios roscados 530, 556.

Como se describe en la presente memoria, el sistema de alineación de la columna vertebral de acuerdo con los principios de la invención se puede implantar en la parte posterior de la columna vertebral. Para implantar el sistema del lado posterior o anterior, se puede revertir la dirección de inserción del sujetador de hueso en comparación al descrito anteriormente con referencia a las Figs. 3-5 y 6A-6E. Esto es, se podría introducir el conector a través del gancho primero, como se muestra en la Fig. 6F en lugar de introducirlo por la base primero. Como se muestra en la Fig. 6F, un conector 1114 incluye una apertura guía 1128 ubicada en el gancho 1120 y un orificio roscado 1130 ubicado en la base 1118 del conector 1114. El sujetador de hueso 16 entraría en la apertura guía 1128 y luego se aseguraría en el orificio roscado 1130. Por lo tanto, de acuerdo con los principios de la invención, las diversas realizaciones del sujetador de hueso ilustrado en las Figs. 2-6F, se puede usar tanto para un implante posterior como para un implante anterior.

Como se describe en la presente memoria, la apertura guía se ilustra para abrirse en la parte inferior del canal y extenderse a través de la base a lo largo del eje del plano que contiene el eje longitudinal del canal. Sin embargo, la apertura guía se puede posicionar de forma tal que se abra en una de las paredes laterales (por ejemplo paredes laterales 46, 48 mostradas en la Fig. 5) formadas por el canal y se extienda a través de la base a lo largo del eje oblicuo al plano que contiene el eje longitudinal del canal.

Como se describe en la presente memoria, la primera parte del gancho se ilustra con un espesor constante. Sin embargo, el espesor de la primera parte del gancho puede decrecer hacia adentro, como muestra la Fig. 6F, a partir de cada extremo de la primera parte del gancho hacia el centro de la primera parte del gancho. Esta configuración puede proporcionar más área en la vértebra V asociada para recibir el material de injerto óseo, optimizando así la cantidad de injerto óseo y el área de la superficie vertebral en la que se colocará el injerto.

En las Figs. 7 y 7A, una séptima realización del conector 614 incluye una base 618 y un gancho 620 que se extiende desde la base 618. La base 618 incluye un canal 622 que contiene un primer extremo acampanado 642 y un segundo extremo acampanado 644. El canal acampanado 622 es más preferible que el canal lineal, como el ilustrado en las Figs. 2-5. Los extremos acampanados 642, 644 ayudan a guiar las varillas de fijación (no se muestra) durante la inserción en el canal 622 y se pueden acomodar con mayor facilidad varillas de fijación curvas y reducen el potencial de la carga en los extremos. También, los extremos acampanados 642, 644 reducen el desgaste de la varilla proporcionando un borde relativamente romo sobre el cual se puede apoyar la varilla de fijación (no se muestra) en caso de que la varilla de fijación pueda eventualmente moverse dentro del canal 622. El ángulo de inclinación para los extremos acampanados 642, 644 puede tener un amplio rango pero preferentemente se encuentra entre aproximadamente 5-45 grados medido en relación con el eje longitudinal L en la Fig. 7A.

La primera parte del gancho 632 del gancho 620 tiene un espesor reducido para maximizar la cantidad de injerto óseo y el área de la superficie vertebral que recibe el injerto óseo, como se muestra en la Fig. 6F. También la base 618 se puede configurar de diferente manera. Como se muestra en la Fig. 7, la superficie exterior de la base 618 está esculpida en un área debajo del canal 622 y a lo largo de una parte de las paredes 646, 648 del canal 622. Las partes esculpidas de la base 618 se configuran para que haya una transición gradual desde un extremo adyacente al primer extremo 642 del canal 622 hacia la parte de la superficie plana de la base 618 intermedia entre el segundo extremo 644 del canal 622 y el gancho 620. Las partes esculpidas de la base 618 proporcionan una distribución optimizada del material a lo largo de la base 618 que puede minimizar el espacio de la columna que ocupará el conector 614 y esto puede maximizar la profundidad de las partes roscadas 650 para el sujetador de bloqueo de la varilla (no se muestra, por ejemplo, Fig. 3). Esto también resulta en el uso de menor cantidad de material en comparación con otras realizaciones. Las Figs. 7 y 7A ilustran la superficie exterior a lo largo de las partes superiores de las paredes 646, 648 como paralelas entre ellas y la superficie exterior a lo largo de las partes inferiores de las paredes 646, 648 no paralelas entre ellas. La extensión no paralela de la superficie exterior a lo largo de las partes inferiores de las paredes 646, 648 pueden tener una configuración divergente, como se muestra en la Fig. 7, o de forma alternativa, una configuración congruente, como se muestra en la Fig. 5, donde no se usa una transición gradual. Alternativamente, la superficie de la base se
puede esculpir a lo largo de la extensión total de las paredes 646, 648 en una configuración divergente o congruente.

Las Figs. 8 y 8A ilustran dos modificaciones en comparación con el conector 14 de las Figs. 2-5. Haciendo referencia a la Fig. 8, el conector es un conector de piezas múltiples 1014 que incluye una base 1018 separable del gancho 1020. El hecho de que la base 1018 sea un componente separado del gancho 1020, facilita la colocación de la varilla de fijación (no se muestra) y de la base 1018 en la alineación deseada en relación con la columna vertebral (no se muestra) dado que la base 1018 se puede desplazar en relación con el gancho 1020 y el gancho 1020 se puede rotar o mover a lo largo de la vértebra V. Un sujetador roscado 1033 y un sujetador de hueso 1016 se usan para asegurar la base 1018 al gancho 1020 una vez que se obtiene la orientación deseada.

La base 1018 incluye una apertura guía 1028a roscada y un orificio de sujeción 1029a. El gancho 1020 incluye una plataforma 1021 que recibe la base 1018. Una apertura guía 1028b y un orificio de fijación 1029a se proporcionan en la plataforma 1021 y se alinean con la apertura guía 1028a y el orificio de sujeción 1029a de la base 1018 cuando la base 1018 se coloca en la plataforma 1021. Al menos uno de los orificios de sujeción 1029a, 1029b es roscado y preferentemente, el orificio de sujeción 1029b es roscado. El sujetador de hueso 1016 tiene una primera parte roscada 1040a para tornear las roscas en la apertura guía roscada 1028a y una segunda parte roscada 1040b para tornear un orificio roscado 1030 formado en el gancho 1020. El sujetador roscado 1033, preferentemente un tornillo de cabeza plana, se atornilla firmemente en los orificios de sujeción rebajados 1029a, 1029b y colabora con el sujetador de hueso 1016 para asegurar la base 1018 al gancho 1020.

Como se ve en la Fig. 8A, el canal 1022 es alargado en comparación con el canal mostrado en las Figs. 2-7A. El canal 1022 tiene un primer extremo acampanado 1042 y un segundo extremo acampanado 1044. Los extremos acampanados 1042, 1044 emergen en secciones paralelas 1043 que incluyen partes roscadas 1050, las cuales reciben un sujetador de bloqueo de varilla (no se muestra). Como se describió anteriormente en relación con las Figs. 7 y 7A, los extremos acampanados 1042, 1044 colaboran en guiar la varilla de fijación (no se muestra) durante la inserción dentro del canal 1022 y pueden acomodar con mayor facilidad varillas de fijación curvas y reducir el potencial de carga en los extremos. También, los extremos acampanado 1042, 1044 reducen el desgaste en la varilla ya que proporcionan un borde relativamente romo sobre el cuál se puede apoyar la varilla de fijación (no se muestra) en caso de que la varilla de fijación pueda eventualmente moverse dentro del canal 1022. El ángulo de inclinación para los extremos acampanados 1042,1044 puede tener un rango amplio pero preferentemente se encuentra entre aproximadamente 5- 45 grados medido en relación con un eje longitudinal L en la Fig. 7A. Si bien las Figs. 8 y 8A ilustran una base alargada en combinación con una base removible, se debe entender que estas dos modificaciones se pueden utilizar de forma individual, si es deseable.

Volviendo ahora a las Figs. 9-11, se describirá más detalladamente el sujetador de bloqueo de varilla 24, como se ilustra en el corte de la Fig. 10. Como se muestra en la Fig. 10, el sujetador de bloqueo de varilla 24 puede tener una cabeza de tornillo convencional. Durante el uso, sin embargo, la varilla de fijación 12 puede ejercer una fuerza significativa en el sujetador de bloqueo de varilla 24. Para mejorar la fiabilidad de la conexión entre el sujetador de bloqueo de varilla y la base, se describen construcciones de roscas alternativas en comparación con la rosca de tornillo convencional. Las construcciones alternativas se muestran en las Figs. 11A-13.

La Fig. 11 es una vista transversal ampliada indicada por la Sección 11 en la Fig. 10 y muestra una rosca 52 en forma de V convencional que se extiende a lo largo del cuerpo 24a del sujetador de bloqueo de varilla 24 y una rosca 51 en forma de V convencional en la parte roscada 50. La Fig. 11 ilustra las fuerzas actuantes en las roscas en forma de V convencionales de las partes roscadas 50 de cada lado de las paredes laterales (se muestra únicamente la pared lateral 48) y la rosca 52 en forma de V convencional del sujetador de bloqueo de varilla 24 cuando el sujetador de bloqueo de varilla 24 engancha la varilla de fijación 12 (Fig. 10) para asegurar la varilla 12 en el canal 22 (Fig. 10). La varilla de fijación 12 puede ejercer una carga L sobre el sujetador de bloqueo de varilla 24 que se extiende a lo largo de un eje del cuerpo 24a del sujetador de bloqueo de varilla 24. La carga L colocada en el sujetador de bloqueo de varilla 24 por la varilla de fijación 12 puede provocar una fuerza de reacción R en las roscas 51 de las partes roscadas 50 de la base 18 (Fig. 10) que tiende a empujar las paredes laterales 46, 48 del canal 22 hacia afuera. Esta fuerza de reacción R puede desplazar una o ambas paredes laterales 46, 48 una distancia suficiente como para que las roscas 51 de las partes roscadas 50 de una o ambas paredes laterales se separen lo suficiente de la rosca 52 del sujetador de bloqueo de varilla 24 y permitan a la varilla de fijación 12 moverse dentro o desengancharse del canal 22.

Preferentemente, una de una pluralidad de configuraciones alternativas de rosca se sustituyen por la configuración de rosca convencional en el sujetador de bloqueo de varilla 24 (Fig. 10) y las partes roscadas 50 (Fig. 10) de las paredes laterales 46, 48 (Fig. 10). Estas configuraciones de rosca alternativas se muestran y describen con referencia a las Fig. 11B y 12A-12D.

La Fig. 11A ilustra una primera realización alternativa de la rosca y es una vista transversal ampliada tomada a partir de la misma Sección 11 en la Fig. 10 pero con una configuración diferente. En la Fig. 11A, una rosca 152 que se extiende a lo largo del cuerpo 124a del sujetador de bloqueo de la varilla se muestra enganchando la rosca 151 de acople correspondiente de la parte roscada 150. Los bordes de las roscas 152 y las roscas 151 pueden ser afilados o levemente redondeados. Se debe entender que la distancia entre la rosca 152 y la rosca 151 se exagera para fines ilustrativos meramente. La rosca 152 incluye una primera cara 152a, una segunda cara 152b generalmente paralela a la primera cara 152a, una tercera cara 152c que se extiende desde la primera cara 152a a la segunda cara 152b y una raíz (indicada en 152d y 152c) lindante con la primera cara 152a y la segunda cara 152b. La primera cara 152a se extiende en ángulo agudo desde una primera parte contigua 152d de la raíz, la segunda cara 152d, se extiende en ángulo obtuso desde una segunda parte contigua 152e de la raíz y una tercera cara 152c y las partes de la raíz 152d, 152e se extienden en general de forma paralela al eje del cuerpo 124a de forma tal, en la vista transversal ilustrada, la rosca 152 tiene en general una forma romboide. Las roscas 151 de las partes roscadas 150 incluyen un forma generalmente romboidal de acople con una primera cara 150a enganchada por la primera cara 152a de la rosca 152, una segunda cara150b enganchada por la segunda cara 152b de la rosca y una parte contigua 150d de la raíz enganchada por una tercera cara 152c de la rosca 152. La primera cara 150a se extiende en ángulo agudo desde una parte contigua 150d de la raíz, la segunda cara 150b se extiende en ángulo obtuso desde una parte contigua 150 d de la raíz y una tercera cara 150c y una parte contigua 150d de la raíz se extienden generalmente paralelas al eje del cuerpo 124a.

La orientación en ángulo agudo de la primera cara 152a y la orientación complementaria de la primera cara 150a de la parte roscada 150 puede evitar el desenganche involuntario del sujetador de bloqueo de la varilla 24 de la base 18 (Fig.10). La carga L inducida sobre el sujetador de bloqueo de varilla 24 (Fig. 10) provoca una fuerza de reacción R1 perpendicular a la primera cara de acoplamiento 150a de la parte roscada 150 que se dirige en ángulo hacia el eje del cuerpo 124a del sujetador de bloqueo de varilla como se muestra en la Fig. 11A. Esta dirección de la fuerza de reacción R1 tiende a tirar las paredes laterales (se muestra únicamente la pared lateral 148) hacia el eje del cuerpo 124a del sujetador de bloqueo de varilla en lugar de empujar las paredes laterales hacia afuera como en la Fig. 11. De forma ventajosa, la fuerza de reacción R1 también aumenta la fuerza de fricción que actúa entre la primera cara 150a de la porción roscada 150 y la primera cara de acoplamiento 152a en la rosca 152 de forma tal que la fuerza necesaria para destornillar el sujetador de bloqueo de varilla de las partes roscadas 150 aumenta y evita que el sujetador de bloqueo de la varilla se retire de, esto es, se destornille, de las porciones roscadas 150. Al empujar las paredes laterales (se muestra únicamente la pared lateral 148) entre ellas y al aumentar la fuerza de fricción entre las caras acopladas 150a, 152a, la rosca 152 colabora con la rosca de cada parte roscada 150 para resistir la carga L ejercida por la varilla de fijación 12 (Fig. 10) sobre el sujetador de bloqueo de varilla 24 cuando la varilla de fijación 12 se asegura en el canal 22 (Fig. 10). Por lo tanto, el desenganche involuntario de la varilla de fijación 12 del conector 14 se puede evitar cuando el sujetador de bloqueo de varilla 24 se somete a la carga L ejercida por la varilla de fijación 12.

La Fig. 11B ilustra una segunda realización alternativa de la rosca y es un vista transversal ampliada tomada a partir de la misma Sección 11 en la Fig. 10 pero con otra configuración diferente. En la Fig. 11B, una parte de la rosca 552 que se extiende a lo largo del cuerpo 524a del sujetador de bloqueo de varilla, se engancha con la correspondiente rosca de acople 551 de la parte roscada. Los bordes de la rosca 552 y las roscas 551 de la porción roscada pueden ser afilados o levemente redondeados. Se debe entender que la distancia entre la rosca 552 y la rosca 551 de la parte roscada 550 se exagera para fines ilustrativos meramente. La rosca 552 incluye una primera cara 552a, una segunda cara 552b que se extiende en ángulo hasta el primer lado 552a, una tercer lado 552c que se extiende desde el primer lado 552a hasta el segundo lado 552b y una raíz 552d, 552e contigua a la primera cara 552a y una segunda cara 552b, respectivamente La primera cara 552a se extiende en ángulo agudo desde una primera parte contigua 552d de la raíz, la segunda cara 552b, se extiende en ángulo agudo desde una segunda parte contigua 552e de la raíz y una tercera cara 552c y las partes de la raíz 552d, 552e se extienden en general de forma paralela al eje del cuerpo 524a de forma tal que, en la vista transversal ilustrada, la rosca 552 tiene en general una forma trapezoidal o de cola de milano. El primer lado 552a se extiende desde una parte contigua 552d de la raíz en ángulo agudo y la segunda cara 552b se extiende desde una parte contigua 552e de la raíz en ángulo agudo, de forma tal que la primera cara 552a y la segunda cara 552b divergen hacia afuera desde el centro del sujetador de bloqueo de varilla. Las roscas 551 de las partes roscadas 550 incluyen una forma generalmente trapezoidal o de cola de milano de acople con una primera cara 550a enganchada por la primera cara 552a de la rosca 552, un segundo lado 550b enganchado por la segunda cara 552b de la rosca 552 y una raíz 550d enganchada por la tercera cara 552c de la rosca 552. La primera cara 550a se extiende en ángulo agudo desde una parte contigua 550d de la raíz, la segunda cara 550b se extiende en ángulo agudo desde una parte contigua 550d de la raíz y una tercera cara 550c y una parte contigua 550d de la raíz se extienden generalmente paralelas al eje del cuerpo 524a.

La orientación en ángulo agudo de la primera cara 552a y la orientación complementaria de la primera superficie de acople 550a de la parte roscada 550 puede evitar el desenganche involuntario del sujetador de bloqueo de la varilla 24 de la base 18 (Fig.10). La carga L inducida sobre el sujetador de bloqueo de varilla 24 (Fig. 10) por la varilla 12 (Fig. 10) provoca una fuerza de reacción R1 perpendicular a la primera cara de acoplamiento 550a de la parte roscada 550 que se dirige en ángulo hacia el eje del cuerpo 524a del sujetador de bloqueo de varilla como se muestra en la Fig. 11B. Esta dirección de la fuerza de reacción R1 tiende a tirar las paredes laterales (se muestra únicamente la pared lateral 548) hacia el eje del cuerpo 524a del sujetador de bloqueo de varilla en lugar de empujar las paredes laterales hacia afuera como en la Fig. 11. De manera adicional, el segundo lado 552b de la rosca obstruye la deflexión de las paredes laterales en una dirección saliente al sujetador por bloqueo de varilla porque el segundo lado 550b de la parte roscada 550 ligará el segundo lado 552b de la rosca 552 hacia esta deflexión saliente. De forma ventajosa, la fuerza de reacción R1 también aumenta la fuerza de fricción actuante entre la primera superficie 552a y la primera superficie de acoplamiento 550a en las roscas 552 de forma tal que la fuerza necesaria para desenroscar el sujetador de bloqueo de varilla de las partes roscadas 550 aumenta y evita que el sujetador de bloqueo de varilla se desplace fuera del enganche con las partes roscadas 550. Al empujar las paredes laterales (se muestra únicamente la pared lateral 548) entre ellas, obstruyendo la deflexión de las paredes hacia afuera y al aumentar la fuerza de fricción entre los lados acoplados 550a, 552a, 550b, 552b, las roscas 552 colaboran con las roscas de cada parte roscada 550 para resistir la carga L ejercida por la varilla de fijación 12 (Fig.10) sobre el sujetador de bloqueo de varilla 24 cuando la varilla de fijación 12 se asegura en el canal 22 (Fig. 10). Por lo tanto, el desenganche involuntario de la varilla de fijación 12 del conector 14 se puede evitar cuando el sujetador de bloqueo de varilla se somete a la carga L ejercida por la varilla de fijación 12.

Las Figs. 12A-12C ilustran diversas orientaciones de la rosca para el sujetador de bloqueo de varilla descrito anteriormente con referencia a la Fig. 11A. Las roscas de las partes roscadas de las paredes laterales no se ilustran para mayor claridad, pero se debe entender que tienen una configuración de acople complementaria. En la Fig. 12A, el sujetador de bloqueo de varilla 224 incluye un cuerpo 224a, una rosca 252 que se extiende a lo largo del cuerpo y una parte para el enganche de una herramienta 224b. La rosca 252 se orienta en la misma configuración que la rosca 152 anteriormente descrita con referencia a la Fig. 11A y se acopla con roscas formadas en las partes roscadas de la base del conector. La parte para el enganche de una herramienta 224b (como se muestra) se configura para enganchar con una herramienta convencional tal como un destornillador o una llave. Se muestra una configuración de cabeza hexagonal.

En la Fig. 12B, se revierte la orientación de la rosca en relación con la Fig. 12A. El sujetador de bloqueo de varilla 324 de la Fig. 12B incluye un cuerpo 324a que se extiende a lo largo del eje, una rosca 352 que se extiende a lo largo del cuerpo y una parte para enganchar herramientas 324b. La rosca 352 tiene una primera superficie (no numerada) que se extiende en ángulo agudo y una segunda superficie que se extiende en ángulo obtuso, como se describe anteriormente con referencia a la figura 11A, excepto que la primera superficie es la superficie inferior de la rosca 352 y la segunda superficie es la superficie superior de la rosca 352. La orientación de las roscas 352 de la Fig. 12B puede ser ventajosa en un sistema donde la carga L se orienta en dirección opuesta a la mostrada en la Fig. 11a. La parte para enganchar herramientas 324b (como se muestra) se configura para ser enganchada por una herramienta estándar, como por ejemplo un destornillador o una llave. Se muestra una configuración de cabeza hexagonal.

El sujetador de bloqueo de varilla 424 de la Fig. 12C incluye un cuerpo 424a que se extiende a lo largo del eje, una rosca 452 que se extiende a lo largo del cuerpo y una parte para enganchar herramientas 424b. La rosca 452 incluye tres partes roscadas 456, 458, 460. La primera parte roscada 456 tiene la primera parte de la cara (sin numerar) extendiéndose en ángulo agudo y una segunda porción de la cara (sin numerar) extendiéndose en ángulo obtuso con la misma orientación en relación con el cuerpo 424a que el descrito anteriormente con referencia a las Figs. 11A y 12A. La tercera parte roscada 458 tiene la primera parte de la cara (sin numerar) extendiéndose en ángulo obtuso y una segunda parte de la cara (sin numerar) extendiéndose en ángulo agudo con la misma orientación en relación con el cuerpo 424a que el descrito anteriormente con referencia a las Figs. 12B. Y la segunda parte de la rosca 460 puede ser intermedia entre la primera parte de rosca 456 y la tercera parte de rosca 458. La segunda parte de rosca 460 se puede configurar como una parte de rosca plana con la primera cara (sin numerar) y la segunda cara (sin numerar) extendiéndose básicamente de forma perpendicular a desde las respectivas partes contiguas de la raíz. La primera cara y la segunda cara de la rosca 452 tienen preferentemente una suave transición desde la primera parte (en 456) a la segunda parte (en 460) y desde la segunda parte (en 460) a la tercera parte (en 458). La primera parte de la rosca 456 y la tercera parte de la rosca 458 tienen las funciones descritas anteriormente con referencia a las Figs. 11A, 12A y 12B de forma tal que las caras de acople de las roscas 452 y las partes roscadas (no se muestran) puedan colaborar a resistir la carga L ejercida por la varilla de fijación 12 (Fig. 10). La segunda parte de la rosca 460 provee un enganche a fricción adicional con la rosca de acople de la parte roscada (no se muestra, ver por ejemplo 551 en la Fig. 11B). Si bien no se muestra para esta realización, las roscas de acople en la parte roscada se podrían configurar de forma trapezoidal o de cola de milano similar a la mostrada y descrita anteriormente con referencia a la parte roscada 550 en la Fig. 11B, para acomodar los tres tipos de partes de rosca 456, 458,460. La parte para enganchar una herramienta 424b (como se muestra) se configura para enganchar una herramienta convencional como por ejemplo un destornillador o una llave. Se muestra una configuración de cabeza hexagonal.

La Fig. 12D ilustra otra realización alternativa de un sujetador de bloqueo de varilla 524 con un cuerpo 524a que se extiende a lo largo de un eje, una rosca 552 que se extiende a lo largo del cuerpo 524a y una parte para enganchar herramientas 524b. La rosca 552 se configura como una rosca trapezoidal o de cola de milano como se describe anteriormente con referencia a la Fig. 11B, de forma tal que la rosca 552 incluya una primera cara 552a (Fig. 11B) que se extiende en ángulo agudo con respecto a la primera parte contigua 552d (Fig. 11B) de la raíz a lo largo de la longitud total de la rosca 552 y una segunda cara 552b (Fig. 11B) que se extiende en ángulo agudo con respecto a la segunda parte contigua 552e (Fig. 11B) de la raíz a lo largo de la longitud total de la rosca 552. De forma similar a las tres partes separadas de rosca 456, 458, 460 descritas anteriormente con referencia a la Fig. 12C, la primera cara 552a y la segunda cara 552b colaboran con las caras de acople 550a, 550b (Fig. 11B) de la parte roscada 550 (Fig. 11B) para resistir la carga L ejercida por la varilla de fijación 12 (Fig. 10). Las roscas de las partes roscadas de las paredes laterales no se ilustran para mayor claridad, pero se debe entender que tienen una configuración de acople como se indica en la Fig. 11B. La parte para enganchar herramientas 524b (como se muestra) se configura para enganchar una herra-
mienta estándar como por ejemplo un destornillador o una llave. Se muestra una configuración de cabeza hexagonal.

Si bien las configuraciones de rosca de las Figs. 11a-12D se describen anteriormente en el contexto del sistema de alineación de la columna vertebral, cada una de esas configuraciones se podría usar en otros sistemas de implante quirúrgicos con partes acopladas o que requieran un mecanismo de bloqueo seguro. Asimismo, cada una de las configuraciones de rosca descritas en la presente memoria se pueden utilizar por piezas de sujeción como por ejemplo tornillos, pernos y roscas de máquinas o para establecer conexiones roscadas para asegurar dos o más componentes entre sí fuera del campo médico. Y, de ser usado en situaciones sin partes de acople, estas configuraciones de rosca se podrían configurar para tener una rosca autorroscante a lo largo de una parte o de la longitud total de la rosca. De manera adicional, las configuraciones de rosca descritas en la presente memoria se pueden acomodar en una configuración de hélice única o hélice múltiple.

La Fig. 13 ilustra una octava realización del conector 714 que incluye una base 718 y un gancho 720. La base 718 incluye un canal 722 que recibe la varilla de fijación 12. El canal 722 forma una primera pared lateral 746 y una segunda pared lateral 748. Cada pared lateral 746, 748 incluye una parte roscada 750 enfrentando el canal 722 y un reborde arqueado 762, 764 en la parte superior de las paredes laterales 746, 748 alineados con las partes roscadas 750. Un sujetador de bloqueo de varilla 724 incluye roscas 752 y una cabeza 766. Las roscas 750, 752 pueden ser roscas convencionales o configuradas de la forma descrita anteriormente con referencia a las Figs. 11-12D. La cabeza 766 incluye una ranura anular 768 en la parte inferior de la superficie de la cabeza. La ranura anular 768 engancha los rebordes arqueados 762, 764 cuando el sujetador de bloqueo de varilla 724 se enrosca en el canal 722 contra la varilla de fijación 12. El acoplamiento entre los rebordes arqueados 762, 764 y la ranura anular 768 resiste la separación de las paredes laterales 746, 748 hacia afuera. De manera alternativa, la ranura angular puede estar en la parte superior de las paredes angulares 746, 748 y alineada con las partes roscadas y el reborde arqueado puede estar en la superficie inferior de la cabeza 766. Por lo tanto, la(s) ranura(s) anular(es) colabora(n) con el reborde anular para resistir la carga L (Fig. 12A) ejercida por la varilla de fijación 12 sobre el sujetador de bloqueo de varilla 724 cuando la varilla de fijación 12 se asegura en el canal 722.

Haciendo referencia ahora a las Figs. 14 y 15, a continuación se describen las realizaciones del conector y la varilla de fijación que bloquean el movimiento de la varilla de fijación en el canal del conector. La Fig. 14 muestra una realización de la presente invención en la cual se bloquea el desplazamiento longitudinal de la varilla de fijación. La Fig. 15 muestra una realización de la presente invención en la cual la varilla de fijación y el conector colaboran para bloquear el movimiento rotacional de la varilla de fijación en el canal del conector así como también para bloquear el desplazamiento longitudinal de la varilla de fijación.

La Fig. 14 muestra un conector 814 que incluye una base 818 con un canal 822. El canal 822 recibe una varilla de fijación (no se muestra) y forma dos paredes laterales 846, 848. Las paredes laterales 846, 848 incluyen una primera parte roscada 850 y una segunda parte roscada 870. La primera parte roscada 850 engancha un sujetador de bloqueo de varilla (no se muestra) para asegurar la varilla de fijación (no se muestra) en el canal 822. La segunda parte roscada 870 se ubica adyacente al segundo extremo abierto 844 del canal 822. Un sujetador de ubicación de varilla 872 se enrosca en el segundo extremo abierto 844 del canal 822 a través de las partes roscadas 870 de forma tal que el extremo del sujetador de ubicación de varilla 872 empalma el extremo de la varilla de fijación (no se muestra) y bloquea el desplazamiento de la varilla de fijación fuera del segundo extremo abierto 844 a lo largo del eje longitudinal de la varilla de fijación. Este mecanismo se utilizará únicamente en los conectores de los extremos del sistema
10.

De forma alternativa, otras configuraciones del canal y la base se pueden usar para bloquear el desplazamiento de la varilla de fijación a lo largo de su eje longitudinal. En una de las realizaciones alternativas, el canal se puede formar en la base para conseguir un extremo abierto y un extremo cerrado. En otra realización, se puede colocar un tope en el segundo extremo abierto del canal. En lugar de un ajuste a fricción, el tope se puede colocar con un cono Morse en el segundo extremo abierto del canal del conector final.

En la realización de la Fig. 15, un conector 914 incluye una base 918 y un gancho 920. La base 918 incluye un canal 922 y una cavidad 974 alineada con el canal 922. El canal incluye un primer extremo abierto (sin numerar) abierto hacia la cavidad 974 y un segundo extremo abierto 944. Una varilla de fijación se introduce a través de la cavidad 974 dentro del canal 922 y se extiende más allá del segundo extremo abierto 944. La cavidad 974 se dimensiona un poco más grande que la sección transversal de la varilla de fijación 912 de forma tal que la varilla de fijación se pueda desplazar dentro de la cavidad 974 bloqueando el movimiento basculante excesivo de la varilla de fijación 912. Preferentemente, la cavidad 974 y la varilla de fijación son cilíndricas. De manera alternativa, la cavidad y la varilla de fijación pueden ser poligonales. Las configuraciones de acople geométricas poligonales de la cavidad 974 y la varilla de fijación 912 pueden bloquear el movimiento rotacional de la varilla de fijación 912 dentro del canal
922.

Una pluralidad de acanaladuras 976 se forman adyacentes al extremo 978 de la cavidad más apartado del canal 922. La varilla de fijación 912 incluye un extremo en forma de U 980 que se recibe en una de la acanaladuras 976. El extremo en forma de U 980 y la acanaladura enganchada 976 colaboran al bloqueo del movimiento rotacional de la varilla de fijación 912 dentro del canal 922. De manera alternativa, las acanaladuras se pueden orientar para extenderse ortogonalmente a la varilla de fijación y la varilla de fijación puede tener una o más proyecciones ortogonales que se extienden desde el extremo de la varilla de fijación que engancha su respectiva acanaladura ortogonal de forma tal que se bloquea el movimiento rotacional de la varilla de fijación dentro del canal.

Las Figs. 16-17B ilustran otra realización de un sujetador de hueso en forma de un perno expansible 116 que incluye dos partes en forma de L expansibles elásticamente 116a en lugar de roscas. Cada parte en forma de L incluye un pie 116b que se extiende radialmente hacia afuera del perno 116. Preferentemente, la parte inferior de cada pie 116b es redondeado. Una ranura a través del orificio 930 se proporciona en la unión de la primera parte del gancho 932 y la segunda parte de un gancho 934 del conector 914.Las partes elásticamente expansibles 116a se mantienen juntas y luego se introducen a través de la apertura guía 928 y hacia el orificio ranurado 930. La cabeza 136 del perno expansible 116 se configura para ser introducido mediante una herramienta que rote los pies 116b de forma tal de alinearlos con las ranuras 930a en el orificio ranurado 930 para que los pies 116b puedan pasar completamente a través del orificio 930. Los pies 116b y las ranuras 930a proveen una entrada táctil al cirujano de forma tal que el pie 116b se pueda alinear con las ranuras 930a. Para evitar la rotura de los guantes de cirujano o el daño de tejido adyacente, los pies 116b y las ranuras 930a no deben ser afiladas ni puntiagudas.

Después de pasar los pies 116b a través del orificio ranurado 930, el perno expansible 116 se rota de forma tal que los pies 116b se alinean con las ranuras 930a. Haciendo referencia a las Figs. 17A y 17B, los pies 116b se deslizan a lo largo de las acanaladuras arqueadas 930b que se extienden desde las ranuras 930a mientras se rota la perno. Cada acanaladura 930b se comunica con su respectiva ranura 930a. Se forma un tope 930c al final de cada acanaladura 930b adyacente al de las ranuras 930a para evitar la rotación de los pies 116b hacia el de las ranuras 930a y para proporcionar información positiva de que los pies 116a rotaron lo suficientemente como para evitar la alineación con las ranuras 930a. Las acanaladuras 930b pueden tener una profundidad constante o una profundidad rebajada que aumenta hacia el tope 930c. La extensión arqueada de las acanaladuras 930b se puede hacer más corta y los topes 930c se posicionan en relación con las ranuras 930a de forma tal que los topes 930c permitan un giro de un cuarto o un tercio del perno 116, en lugar de la media vuelta preferida ilustrada en la Fig. 17a. Sin embargo, se encuentra dentro del alcance de la invención, proporcionar arreglos alternativos que pueden limitar la cantidad de rotación del perno 116 y minimizar la exposición de los pies 116b frente a los tejidos circundantes.

Las partes en forma de L 116a están predispuestas para su acople por fricción mediante el orificio ranurado 930 de forma tal de evitar la rotación involuntaria del perno 116. La cabeza 136 y los pies 116b colaboran con la base 918 y el gancho 920 para asegurar el perno 116 en el sujetador 914. Al igual que en las realizaciones de las Figs. 2-8 descritas anteriormente, el perno 116 y el conector 914 colaboran con el bloqueo del conector a la vértebra. Si se desea retirar el perno 116, entonces el perno 116 se rota hasta que los pies 116b se alinean con las ranuras 930a. Consecuentemente, el perno 116 puede ser retirado del orificio ranurado 930.

Si bien se ha descrito la invención para uso en la corrección de la columna vertebral humana, el sistema 10 se puede utilizar para otros procedimientos ortopédicos de otras áreas óseas. Asimismo, se puede utilizar el sistema con estructuras óseas que no sean humanas.

Si bien la presente invención se ha revelado con referencia a determinadas realizaciones, numerosas modificaciones, alteraciones y cambios de las realizaciones descritas son posibles sin apartarse del alcance de la presente invención, tal como se define en las reivindicaciones adjuntas. De igual forma, se pretende que la presente invención no se limite a las realizaciones descritas sino que tenga el alcance total definido por el lenguaje de las siguientes reivindicaciones.

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Referencias citadas en la descripción

Esta lista de referencias citadas por el solicitante es sólo para la comodidad del lector. No forma parte del documento de patente europea. Aunque se ha tomado especial cuidado en la compilación de las referencias, no se pueden excluir errores u omisiones y la OEP rechaza toda responsabilidad a este respecto.

Documentos de patentes citados en la descripción

\bullet US 5584832 [0008]

\bullet FR 2642642 [0009]

Claims

1. Un conector (14) para un sistema implantable, siendo el sistema para uso en el tratamiento de al menos una de las deformaciones óseas o lesiones óseas, comprendiendo el conector:

una base (18) que incluye un canal (22) que se extiende a lo largo de dicha base para recibir una varilla de fijación (12);

un gancho (20) que se extiende desde la base (18);

una apertura guía (28) adaptada para recibir un sujetador de hueso (16), extendiéndose la apertura guía (28) a través de una pieza base (18) o una pieza gancho (20); y

un orificio (30) adaptado para enganchar y trabar el sujetador de hueso, estando el orificio (30) en el otro de la base (18) o el gancho (20), estando el orificio (30) coaxial con la apertura guía (28) de forma tal que la apertura guía (28) guía un eje del sujetador de hueso (16) para alinearse con el orificio (30) cuando el sujetador de hueso (16) es recibido por la apertura guía (28).

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2. El conector de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el orificio (30) es un orificio roscado.

3. El conector de acuerdo con la reivindicación 2, en el que el orificio roscado es un orificio ciego.

4. El conector de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el orificio (30) es un orificio ranurado.

5. El conector de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el orificio (30) es un orificio pasante.

6. El conector de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el orificio (30) se extiende de forma oblicua hacia el otro de la base (18) y el gancho (20).

7. El conector de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el orificio (30) se extiende de forma oblicua hacia el gancho (20).

8. El conector de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el canal (22) comprende un primer extremo abierto (42) y un segundo extremo abierto (44).

9. El conector de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el canal (22) comprende un extremo abierto y un extremo cerrado.

10. El conector de acuerdo con la reivindicación 9, en el que el extremo cerrado comprende una parte roscada y una tapa roscada enganchada con la parte roscada.

11. El conector de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el canal comprende una abertura acampanada (642, 644) en cada extremo del canal.

12. El conector de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la base (18) comprende también:

una primera parte de pared lateral (46); y

una segunda parte de pared lateral (48) espaciada y extendida de forma paralela a la primera parte de la pared lateral; y

un gancho (20) que comprende también:

una primera parte de gancho (32) que se extiende desde la base (18); y

una segunda parte del gancho (34) unida y extendiéndose a partir de la primera parte del gancho (32).

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13. El conector de acuerdo con la reivindicación 12, en el que el canal (22) incluye una parte inferior y la apertura guía (28) se extiende de forma oblicua a través de la parte inferior; y el orificio (30) se extiende de forma oblicua hacia la unión de la primera parte del gancho (32) y la segunda parte del gancho (34).

14. El conector de acuerdo con la reivindicación 13, en el que la parte inferior comprende un rebaje alrededor de la apertura guía (28) que recibe la cabeza (36) del sujetador de hueso (16) cuando el sujetador de hueso (16) se engancha en el orificio (30).

15. El conector de acuerdo con la reivindicación 12, en el que el canal (22) incluye una parte inferior y la apertura guía (28) se extiende de forma oblicua a través de la parte inferior; y el orificio (30) se extiende de forma oblicua hacia la primera parte del gancho (32) y la segunda parte del gancho (34).

16. El conector de acuerdo con la reivindicación 12, en el que el canal incluye una parte inferior y el orificio (1130) se extiende de forma oblicua hacia la parte inferior; y la apertura guía (1128) se extiende de forma oblicua hacia la primera parte del gancho o la segunda parte del gancho.

17. El conector de acuerdo con la reivindicación 12, en el que la apertura guía se extiende de forma oblicua a través de la primera parte de la pared lateral o la segunda parte de la pared lateral; y el orificio se extiende de forma oblicua hacia otra de la primera parte del gancho o la segunda parte del gancho.

18. El conector de acuerdo a la reivindicación 12, en el que la primera parte de la pared lateral (846) y la segunda parte de la pared lateral (848) comprenden una primera parte roscada (850) y una segunda parte roscada (870), respectivamente, colaborando la segunda parte roscada (870) con la primera parte roscada (850) para enganchar un sujetador de bloqueo de varilla (872).

19. El conector de acuerdo con la reivindicación 12, en el que la primera parte de pared (746) y la segunda parte de pared (748) comprenden cada una un reborde arqueado (762, 764) y una acanaladura arqueada para enganchar otro reborde arqueado y otra acanaladura arqueada (768) en el sujetador de bloqueo de varilla (724), extendiéndose el reborde arqueado y la acanaladura arqueada desde un borde respectivo de la primera parte de la pared y de la segunda parte de la pared.

20. El conector de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el conector se adapta para disponerse en una parte anterior de la columna vertebral.

21. El conector de acuerdo con la reivindicación 1, en el que una parte de la superficie exterior de la base está esculpida.

22. Un sistema que comprende el conector de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21 y un sujetador de bloqueo de varilla (24) para fijar una varilla en el canal del conector, comprendiendo el sujetador de bloqueo de varilla (24):

una rosca (52) que se engancha al conector e incluye un primer lado que se extiende desde una parte de la raíz adyacente en un primer ángulo agudo;

un extremo para enganchar por fricción la varilla y asegurar la varilla al conector, siendo el extremo adyacente a la rosca; y

una parte para enganchar herramientas (224b) adaptada para recibir una herramienta que dirige el sujetador de bloqueo de varilla para enganchar o desenganchar la varilla.

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23. El sistema de acuerdo con la reivindicación 22, en el que dicho sujetador de bloqueo de varilla comprende una cabeza (766) conectada a la parte roscada, incluyendo la cabeza una acanaladura arqueada (768) y un reborde arqueado para enganchar otra acanaladura arqueada y un reborde arqueado en el conector para evitar que el canal del sujetador se disperse después de asegurar la varilla en el canal.

24. El sistema de acuerdo con la reivindicación 22, en el que la rosca (52) de dicho sujetador de bloqueo de varilla incluye un segundo lado que se extiende paralelo al primer lado.

25. El sistema de acuerdo con la reivindicación 22, en el que la rosca (52) de dicho sujetador de bloqueo de varilla incluye un segundo lado que se extiende en un segundo ángulo agudo con respecto a la parte de raíz adyacente.

26. Un sistema de alineación de la columna vertebral que incluye: un conector de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21, estando dicho conector adaptado para enganchar una vértebra de una columna vertebral humana; un sujetador de hueso (16) que incluye una cabeza (36) y un eje (38) que se extiende desde la cabeza (36), una apertura guía (28) que colabora con el eje (38) para guiar el sujetador de hueso (16) a través de la vértebra en alineación con el orificio (30) cuando el sujetador de hueso (16) se introduce en la apertura guía (28), y el orificio (30) que engancha el eje (38) cuando el sujetador de hueso (16) es introducido en la vértebra; una varilla de fijación (12); y un sujetador de bloqueo de varilla (24) que colabora con el canal (22) para asegurar la varilla de fijación (12) al conector (14) cuando la varilla de fijación (12) es recibida en el canal (22) y el sujetador de bloqueo de varilla (24) es enganchado con el canal (22).

27. El sistema de alineación de la columna vertebral de acuerdo con la reivindicación 26, en el que el conector (14) se adapta para enganchar una parte anterior de la vértebra.

28. El sistema de alineación de la columna vertebral de acuerdo con la reivindicación 26, en el que el canal es desmontable del gancho.

29. El sistema de alineación de la columna vertebral de acuerdo con la reivindicación 26, en el que el sujetador de hueso es un perno.

30. El sistema de alineación de la columna vertebral de acuerdo con la reivindicación 26, en el que el sujetador de hueso (16) es recibido firmemente por el orificio (30), el sujetador de hueso (16) es colocado en tracción y el conector (14) es colocado en compresión de forma tal que el sujetador de hueso (16) y el conector (14) colaboren para definir la banda de tensión que distribuye la fuerza ejercida por la varilla de fijación (12) a través del conector (14) y el sujetador de hueso (16).

31. El sistema de alineación de la columna vertebral de acuerdo a la reivindicación 26, en el que el sujetador de bloqueo de varilla (24) y la base incluyen superficies de acople que colaboran entre ellas para resistir la fuerza ejercida por la varilla de fijación (12) sobre el sujetador de bloqueo de varilla (24) cuando la varilla de fijación (12) se asegura en el canal (22).

32. El sistema de alineación de la columna vertebral de acuerdo con la reivindicación 31, en el que las superficies de acople comprenden roscas (50, 52) formadas en el sujetador de bloqueo de varilla (24) y en el canal (22).

33. El sistema de alineación de la columna vertebral de acuerdo con la reivindicación 32, en el que las superficies de acoplamiento también comprenden una acanaladura arqueada y un reborde arqueado (762, 764) en cada lado del canal y otra acanaladura arqueada (768) y un reborde arqueado en el sujetador de bloqueo de varilla.