“PLACA ÓSSEA” Campo da Invenção A presente invenção refere-se, de uma maneira geral, a uma placa óssea para a osteossíntese de um osso fraturado.
Mais especificamente, a presente invenção refere-se a uma placa óssea para a osteossíntese de um osso fraturado pela qual é possível realizar uma melhor fixação e ancoragem da dita placa no osso, em comparação com as placas conhecidas no estado da técnica.
Para o presente relatório descritivo, os termos “placa óssea” ou “placa de osso” são empregados indistintamente para designar uma placa para a osteossíntese de um osso fraturado.
Histórico da Invenção São conhecidos no estado da técnica diversas realizações para placas de osso que se destinam à osteossíntese de um osso fraturado. Essas placas podem assumir diversos formatos, dependendo do osso e do tipo de fratura em que são empregadas. No entanto, de maneira geral, possuem um formato plano com duas faces e uma série de furos em sua superfície, para a inserção de um ou mais parafusos ósseos, empregados para a fixação da fratura, e um ou mais parafusos para a fixação da placa no osso fraturado.
É descrito, por exemplo, no pedido de patente internacional WO 97/09000, uma placa de osso que emprega parafusos que possuem uma cabeça cônica feita de material mais duro que o da placa, de forma a melhor ancorar os parafusos. No entanto, esse tipo de fixação possui o inconveniente de não servir para placas relativamente finas, com cerca de menos de 2 mm de espessura. Além do mais, essa placa não permite um ajuste angular dos parafusos, tanto do parafuso ósseo quanto do parafuso de fixação da placa, o que pode ser extremamente deficiente para a ancoragem da placa, dependendo do tipo de fratura do osso.
Por outro lado, o documento WO 02/00127 revela uma placa de osso que possui pelo menos um furo com um rebordo que se projeta no sentido inferior da placa. Apesar desse tipo de placa resolver o problema da limitação da espessura da placa, ela ainda apresenta o inconveniente de não permitir uma fixação angular dos parafusos, de forma a melhor fixar a placa no osso.
Também são conhecidas no estado da técnica placas ósseas com uma série de par de furos, sendo que cada par é formado por um furo para a entrada do parafuso ósseo e um furo com rosca para o parafuso de fixação da placa, e cuja distância entre o centro de cada furo é menor que a soma de seus raios, formando assim uma hipérbole. Esse tipo de placa óssea é descrita, por exemplo, no pedido de patente PI 0400679-8. Apesar de solucionar o problema de angulação dos parafusos ósseos, a rosca do furo para colocação do parafuso de fixação não acompanha todo o perímetro do furo, o que impede uma boa fixação do parafuso, além de aumentar o risco de espanar quando apertado. Além do mais, esse tipo de placa óssea não permite a angulação do parafuso de fixação da placa, o que limita a ancoragem da placa no osso. Não obstante, essas placas do estado da técnica geralmente possuem uma rosca cônica no furo destinado a receber o parafuso para a fixação da placa, sendo que esse parafuso para a fixação da placa compreende na sua cabeça uma rosca correspondentemente cônica. Apesar de auxiliar na fixação da placa, a rosca cônica não permite um bom contato entre os filetes da rosca e do parafuso, o que pode espanar a rosca quando o parafuso é apertado. Isso é extremamente oneroso, porque obriga, no momento da cirurgia, a retirada da placa já colocada para a inserção de uma nova placa.
Adicionalmente, as placas do estado da técnica normalmente apresentam um rebordo em suas extremidades. Isso é desvantajoso quando a fratura ocorre na extremidade do osso, porque impede uma fixação eficiente com a inserção do parafuso ósseo, além de poder interferir na articulação próxima à extremidade do osso.
Portanto, é um objetivo da presente invenção uma placa óssea que supere os inconvenientes acima mencionados, encontrados nas placas de osso do estado da técnica.
Mais especificamente, é um objetivo da presente invenção uma placa de osso que permita uma angulagem dos parafusos de fixação da placa, de forma a melhor fixá-la.
Ainda outro objetivo da presente invenção é uma placa de osso que apresente um perfil de rosca que leve a um menor risco de espanar quando um parafuso é apertado.
Finalmente, é outro objetivo da presente invenção uma placa de osso que não apresente um rebordo em suas extremidades, para que possa ser empregada na fixação de fraturas que ocorrem na extremidade de um osso.
Descrição da Invenção Os objetivos acima, dentre outros, são alcançados com a presente invenção, que consiste em uma placa óssea que possui uma face superior, destinada a receber pelo menos um parafuso ósseo e pelo menos um parafuso de fixação, e uma face inferior, destinada a se apoiar em um osso, em que dita placa compreende pelo menos um par de furos dispostos segundo pelo menos um plano da placa, sendo que dito par de furos consiste de um primeiro furo destinado a receber o dito pelo menos um parafuso ósseo, e um segundo furo que possui uma rosca, destinado a receber o dito pelo menos um parafuso de fixação da placa, caracterizada pelo fato de que os furos do par são tangentes entre si e separados entre seus centros a uma distância pelo menos igual à soma dos raios dos ditos furos, e pelo fato de que a rosca de pelo menos um furo destinado a receber um parafuso de fixação da placa está orientada em ângulo em relação a um eixo perpendicular da dita placa.
Portanto, de acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, a placa de osso possui o furo para o parafuso ósseo e o furo para o parafuso de fixação da placa separados a uma distância mínima, igual a pelo menos à soma dos raios dos furos, para que a rosca do furo destinado a receber o parafuso de fixação da placa contorne integralmente o furo. Assim, o parafuso de fixação da placa é mais bem ancorado, porque seus filetes tocam os filetes da rosca em todo o perímetro do furo.
Em um segundo aspecto da presente invenção, a rosca de pelo menos um furo destinado a receber o parafuso de fixação da placa é inclinada em um ângulo em relação ao eixo perpendicular da placa, de forma que o parafuso de fixação da placa não seja introduzido e fixado perpendicularmente em relação à placa, porém em um certo ângulo. Essa característica permite uma melhor ancoragem da placa no osso. O ângulo de inclinação da rosca do furo destinado a receber o parafuso de fixação da placa pode variar, e deve estar compreendido entre cerca de 1o e 10°, particularmente entre cerca de 3o e 7o, mais particularmente cerca de 5o.
De acordo com uma realização particular da presente invenção, quando existe mais de um par de furos, as roscas dos furos destinados a receber os parafusos de fixação da placa estão inclinadas de forma alternada, e podem ser intercaladas ou seguidas por uma rosca perpendicular à placa. Ou seja, um primeiro furo destinado a receber o parafuso de fixação da placa pode estar a uma primeira inclinação em relação ao eixo perpendicular da placa, um segundo furo destinado a receber o parafuso de fixação da placa pode estar a uma inclinação oposta em relação ao eixo perpendicular da placa, e um terceiro furo pode estar perpendicularmente centrado em relação ao eixo perpendicular da placa, e assim sucessivamente. A seqüência da inclinação dos furos pode variar, desde que seja alternada. Essa característica confere uma melhor ancoragem da placa no osso, porque as forças exercidas na fixação da placa são distribuídas em vários pontos do osso, e não apenas ao longo do eixo perpendicular da placa. A distribuição de forças ao longo do osso fica, portanto, mais equilibrada, evitando que o osso se parta quando fixada a placa óssea, além de reforçar a ancoragem do osso na placa.
Pelo menos um par de furos deve estar contido segundo um plano da placa. O termo “segundo um plano da placa” deve ser interpretado como sendo pelo menos um par de furos disposto em pelo menos um plano da placa.
Se houver mais de uma par de furos, eles podem estar dispostos no mesmo plano ou em planos diferentes, dependendo do formado da placa.
Alternativamente, se houver mais de um par de furos, eles podem estar dispostos segundo uma direção longitudinal de um eixo da placa, alinhados ou não. O espaçamento entre os pares de furos, se houver mais de um, também pode variar conforme o formato e o tamanho da placa. A rosca dos furos destinados a receber os parafusos de fixação da placa, conforme uma realização particular da presente invenção, possui um perfil transversal hiperbólico. Essa conformação da rosca permite um melhor contato entre os filetes da rosca no furo e os filetes da rosca no parafuso, assim evitando que o parafuso espane quando apertado. Da mesma forma, o parafuso de fixação da placa também deve compreender em sua cabeça uma rosca correspondente de formato hiperbólico. O diâmetro do furo e o passo da rosca podem variar conforme o tamanho da placa e suas aplicações. O furo destinado a receber o parafuso ósseo pode compreender um formato oblongo, assim como é conhecido nas placas do estado da técnica, a fim de permitir uma livre angulação do parafuso ósseo na placa, para se adaptar em diferentes tipos de fraturas.
De acordo com outra realização particular da presente invenção, a placa de osso pode também eliminar as bordas em suas extremidades. Essa característica é altamente vantajosa quando se deseja fixar uma fratura que ocorreu na extremidade de um osso. Isso porque as bordas das placas do estado da técnica atrapalham a inserção do parafuso ósseo, assim como podem interferir na articulação próxima ao osso.
Breve Descricão das Figuras A presente invenção será agora descrita com relação a uma realização particular, fazendo-se referência às figuras anexas. Tais figuras são esquemáticas, e suas dimensões e proporções podem não corresponder à realidade, uma vez que visam apenas ilustrar a presente invenção de forma didática, sem impor qualquer caráter limitativo, exceto por àquele definido pelas reivindicações mais adiante, sendo que: - A figura 1 é uma vista superior em planta de uma placa de osso de acordo com uma realização da presente invenção; - A figura 2 é uma vista lateral em corte da placa da figura 1; - A figura 3 é vista inferior em planta da placa da figura 1; - A figura 4 é uma vista frontal segundo o detalhe B da placa da figura 1; e - A figura 5 é uma vista frontal segundo o corte AA da placa da figura 1.
Descricão de Realizações Particulares Com relação às figuras, é representada uma placa de osso de acordo com uma realização da presente invenção. As referências numéricas são repetidas para designar elementos iguais ou semelhantes nas diferentes figuras. A placa de osso representada nas figuras (100), de acordo com esta realização particular, possui uma face superior (101), que servirá para receber os parafusos ósseos e os parafusos de fixação da placa, e uma face inferior (102), destinada a se apoiar no osso. O perfil tanto das faces superior (101) como inferior (102) pode ser ligeiramente curvo, de forma a melhor se adaptar no osso de um ser vertebrado, conforme pode ser observado nos desenhos. Esse perfil curvo pode compreender um raio entre cerca de 10 mm e 50 mm, particularmente entre cerca de 15 e 25 mm. A placa de osso, tal como representada, compreende oito pares de furos (103 a 118). Cada par (122) de furos é composto por um furo que compreende uma rosca (103, 105, 107, 109, 112, 114, 116, 118), destinada a receber um parafuso (não representado) para a fixação da placa, e um furo oblongo (104, 106, 108, 110, 111, 113, 115, 117) que servirá para receber o parafuso ósseo (não representado).
De acordo com a presente invenção, a placa óssea deve compreender pelo menos um par (122) de furos. Contudo, o número de pares de furos pode variar dependendo do tamanho da placa. Por exemplo, para aplicações em ossos maiores, como o fêmur, uma placa de maiores dimensões pode ser utilizada. Por outro lado, para ossos menores, como o rádio ou o cúbito, uma placa menor deverá ser empregada. Um número de par (122) de furos particularmente adequado está compreendido entre 2 e 20, mais particularmente entre 6 e 16 pares de furos.
Da mesma forma, a disposição dos pares de furos (122) pode variar de acordo com o formato da placa. Certas aplicações específicas exigem placas com formato em “T”, em “L” etc. Assim, de acordo com a presente invenção, é necessário que a placa de osso (100) compreenda pelo menos um par de furos (122) disposto segundo um plano da placa.
De acordo com a realização particular aqui descrita, os pares de furos (103 a 118) são divididos em número igual em relação ao centro da placa (119) e estão distribuídos em um plano segundo o eixo longitudinal (X).
Conforme esta realização, existem 4 pares de furos substancialmente alinhados ao longo do eixo longitudinal (X), divididos para cada lado a partir centro (119) da placa (100). No entanto, os pares (122) de furos não necessitam ficar em alinhamento, podendo estar espaçados entre si. A distância entre os pares de furos também pode variar conforme o tamanho e formato da placa.
Ainda de acordo com a realização particular aqui descrita, os pares de furos são orientados de modo que os furos destinados a receber o parafuso ósseo (104,106, 108, 110, 111, 113, 115, 117) estejam voltados para o sentido do centro da placa (119). No entanto, os pares de furos podem estar orientados em qualquer sentido.
Os furos destinados a receber o parafuso ósseo (104, 106, 108, 110, 111, 113, 115, 117) são preferencialmente furos oblongos, de modo a conferir uma certa liberdade da fixação do parafuso ósseo no osso fraturado.
Esse formato oblongo dos furos permite que o parafuso ósseo seja fixado em ângulo em relação à placa (100), quando necessário, assim conferindo um melhor alcance em relação à fratura.
De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, os pares de furos são formados por um furo para receber o parafuso ósseo (104, 106, 108, 110, 111, 113, 115, 117) e um furo para receber o parafuso de fixação da placa (103, 105, 107, 109, 112, 114, 116, 118), e ditos furos são tangentes entre si. A distância entre o centro dos furos é, pelo menos, igual à distância da soma do maior raio dos furos (103 a 118). Desse modo, e ao contrário das placas ósseas encontradas no estado da técnica, a rosca (121) dos furos (103, 105, 107, 109, 112, 114, 116, 118) destinados a receber o parafuso de fixação contorna todo o perímetro dos furos. Portanto, de acordo com esta característica da placa óssea da presente invenção, há uma melhor fixação e ancoragem do parafuso de fixação da placa, porque os filetes do parafuso de fixação ficam em contato integral com a rosca dos furos (103, 105, 107, 109, 112, 114, 116, 118).
Adicionalmente, de acordo com um aspecto particular da invenção, pelo menos uma rosca (121) dos furos (103, 105, 107, 109, 112, 114, 116,118) destinados para o parafuso de fixação é inclinada em relação ao eixo perpendicular (Z) da placa (100). Essa propriedade inclinada confere uma maior estabilidade de fixação da placa no osso, porque a carga é distribuída ao longo de vários pontos, e não somente sobre o plano perpendicular (Z).
Particularmente, a inclinação dos furos é alternada a partir do centro (119) da placa, com furos com rosca inclinada para a direita em relação ao eixo perpendicular (Z) da placa, com furos com rosca inclinada para a esquerda em relação ao eixo perpendicular (Z) da placa, e com furos perpendiculares, ou seja, sem inclinação de rosca.
Por exemplo, se uma placa possui quatro pares de furos, a inclinação dos furos deve ser alternada em relação ao centro da placa. Nesse caso, o furo com rosca (109) possui uma inclinação para a direita em relação ao eixo perpendicular (Z) da placa, o furo com rosca (107) possui uma inclinação para a esquerda em relação ao eixo (Z) perpendicular da placa. Da mesma forma, o furo com rosca (112) possui uma inclinação para a esquerda em relação ao eixo perpendicular (Z) da placa e o furo com rosca (114) possui uma inclinação para a direita em relação ao eixo (Z) perpendicular da placa.
Nesse caso, não há furos com rosca perpendicular à placa.
Por outro lado, conforme a placa aqui ilustrada, os furos com rosca (112, 118 e 107) possuem uma inclinação para a direita em relação ao eixo perpendicular (Z) da placa, os furos com rosca (114, 103 e 109) possuem uma inclinação para a esquerda em relação ao eixo (Z) perpendicular da placa e os furos com rosca (105,116) são perpendiculares à placa.
Essa relação pode alternar-se, com furos perpendiculares entre furos inclinados, por exemplo, desde que não haja dois furos consecutivos com a mesma inclinação.
Particularmente, o ângulo de inclinação (a) dos furos com rosca deve ser o mesmo para todos os furos, respeitando-se a direção de inclinação, e os furos cuja rosca não possui inclinação, quando presentes. O ângulo de inclinação (a) deve estar compreendido entre cerca de 1o e 10°, particularmente entre cerca de 3o e 7o, mais particularmente cerca de 5o.
De forma vantajosa, essa alternância de inclinação entre as roscas dos furos destinados a receber o parafuso de fixação da placa confere uma melhor fixação e ancoragem da placa no osso, porque distribui-se a carga ao longo de vários pontos do osso, evitando, assim, sua ruptura e/ou soltura.
Particularmente, a rosca (121) dos furos (103, 105, 107, 109, 112, 114, 116, 118) destinados a receber o parafuso de fixação da placa podem possuir um perfil transversal hiperbólico. Essa característica permite um melhor contato entre os filetes do parafuso (não mostrado) e os filetes da rosca, dessa forma evitando que o parafuso espane quando apertado junto à placa (100). O tamanho dos furos e as dimensões da placa, tais como comprimento, largura e espessura, podem variar conforme as necessidades de aplicação. A placa (100) compreende ainda um chanfro (120) que elimina os rebordos aplicados nas placas do estado da técnica. O chanfro pode ser realizado em interferência com os últimos furos mais extremos (103, 118), sem prejudicar a fixação do parafuso de fixação na placa. O comprimento do chanfro pode estar compreendido, por exemplo, entre cerca de 2 e 6 mm, e a inclinação entre cerca de 15° e 60°.
Portanto, conforme realização de uma placa de osso aqui ilustrada, fica evidente que são eliminados os inconvenientes das placas de osso encontradas no estado da técnica. Isso porque, de acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, os furos (103, 105, 107, 109, 112, 114, 116, 118) destinados a receber o parafuso de fixação da placa possuem uma rosca que contorna todo o perímetro, de forma a melhor ancorar o parafuso e, conseqüentemente, a placa. Não obstante, a inclinação dos furos, particuiarmente uma inclinação alternada dos furos, permite que os parafusos de fixação da placa sejam apoiados em diversos pontos do osso, melhor distribuindo a carga e, assim, evitando a sua ruptura.
De acordo com outro aspecto da presente invenção, a rosca (121) dos furos (103, 105, 107, 109, 112, 114, 116, 118) destinados a receber o parafuso de fixação da placa possui um perfil hiperbólico, que permite um maior contato entre os filetes dos furos e do parafuso, evitando, assim, que o parafuso espane no momento do aperto. Finalmente, a placa óssea da presente invenção, de acordo com outro aspecto, elimina os rebordos de suas extremidades ao se prever um chanfro, assim possibilitando seu emprego em fraturas que ocorrem na extremidade de um osso.
Deve ser compreendido que, embora a presente invenção tenha sido descrita com relação às suas realizações particulares, os técnicos no assunto podem desenvolver uma ampla variação de detalhes estruturais e expandir a invenção acima descrita para outros tipos de aplicações sem, no entanto, se desviar dos princípios da invenção. Por exemplo, os vários elementos mostrados nas realizações particulares podem ser combinados de uma maneira não ilustrada nos desenhos. Portanto, as reivindicações anexas devem ser interpretadas como cobrindo todos os equivalentes que se enquadram dentro do âmbito e caráter da invenção.