BRPI0919566A2

BRPI0919566A2 - dispositivo de fusão e conunto de ferramentas para fundir uma junta humana ou animal

Info

Publication number: BRPI0919566A2
Application number: BRPI0919566-1A
Authority: BR
Inventors: Jörg Mayer; Mario Lehmann; Stephanie Mehl; Elmar Mock; Andrea Mueller; Milica Berra; Urs Weber
Original assignee: Ww Technology Ag
Priority date: 2008-10-21
Filing date: 2009-10-20
Publication date: 2020-08-25
Also published as: JP2012506264A; US20180000592A1; CN105213072A; CA2740493C; JP6177365B2; JP5893407B2; CN102202611B; EP2358311A1; CA2958962A1; CN102202611A; KR20110075007A; US20120022535A1; AU2009307024B2; ES2698201T3; US8951254B2; CN105213072B; RU2535513C2; CA2958962C; CA2740493A1; JP2016116930A

Abstract

DISPOSITIVO DE FUSÃO E CONJUNTO DE FERRAMENTAS PARA FUNDIR UMA JUNTA HUMANA OU ANIMAL. A presente invenção refere-se a dispositivo de fusão para fundir uma junta sinovial de um paciente humano ou animal, em particular uma junta de faceta humana, juntas do dedo da mão ou junta do dedo do pé, compreende duas porções de ancoragem em formato de pino (1) e disposta no meio uma porção de estabilização (2). As porções de ancoragem (1) compreendem um material termoplástico que é liquidificável pela vibração mecânica. A porção de estabilização (2) preferivelmente tem uma superfície que é equipada para aumentar a osseointegração. As porções de ancoragem (1) têm uma maior espessura (Tl) e uma maior profundidade (D) do que a porção de estabilização (2). Para implantar o dispositivo de fusão, ranhuras são produzidas nas superfícies articulares da junta a ser fundida, duas ranhuras opostas formando, juntas, uma abertura para acomodar uma das porções de ancoragem (1). Depois, o dispositivo de fusão é impulsionado entre as superfícies articulares e vibração mecânica, em particular vibração ultrassônica, é aplicada na face proximal (4) do dispositivo de fusão. Por meio disso, o material liquidificável é liquefeito onde em contato com o tecido do osso e 20 penetra no tecido do osso, onde depois da nova solidificação ele constitui uma conexão de ajuste positivo entre o dispositivo de fusão e o tecido do osso.

Description

Relatório Descritivo da Patente de lnvenção para "DISPOSITIVO " DE FUSÃO E CONJUNTO DE FERRAMENTAS PARA FUNDIR UMA JUN-

TA HUMANA OU ANIMAL". A invenção refere-se ao campo da tecnologia médica e refere- 5 se a um método para fundir uma junta humana ou animal (artrodese), em que a junta é uma junta sinovial, isto é, uma articulação entre dois ossos,' cada um compreendendo uma superfície articular cartilaginosa, o movimento das superfícies articulares em relação uma à outra sendo lubrificado pela sinóvia que fica confinada em uma cápsula articular.

O método é adequado, 10 em particular, para fundir pequenas juntas sinoviais, tais como juntas de fa- ' ceta humana, juntas da mão e pé humanos (incluindo dedos da mão e de- . " dos do pé), juntas sacroilíacas, juntas esternoclaviculares, articulações es- 4" ternocostais ou juntas costovertebrais.

A invenção ainda diz respeito a um dispositivo de fusão e a um conjunto de ferramenta para execução do méto- 15 do.

A fusão das juntas sinoviais serve, por exemplo, como tratamen- to para dor causada pelo dano degenerativo ou traumático das superfícies articulares.

A dor é aliviada impedindo o movimento articular, isto é, fxando a junta mecanicamente, geralmente seguido pela fusão dos ossos original- 20 mente articulados através da osseocondução (crescimento do osso ligando as duas superfícies articulares). No contexto da presente descrição, o termo "fusão" não deve somente significar a imobilização completa da junta a ser seguida pela osseocondução (indicação ortopédica), mas em particular quando aplicado a uma junta da faceta, também imobilização parcial e/ou 25 temporal para estabilizar um procedimento de descornpressão ou para fixa- ção de uma distração de forame induzida pela flexão da espinha em uma posição específica (por exemplo, posição de Mekka) do paciente ou induzida pela aplicação de instrumentos de distração (indicação neurológica). Além do mais, tal fusão de faceta pode ser usada para permitir a fixação da espi- 30 nha depois da correção mais suave das deformidades da curvatura espinhal ou para suportar a estabilização da espinha depois da correção das condi- ções espondilóticas.

É conhecido pelo menos desde 1949 ("A mortised transfacet bo- . ne block for lumbosacral fusion" por Earl D.

Mc8ride.

Publicação de cirurgia de ossos e junta, volume 31-A, pp. 385-399,1949) que a fusão das juntas de faceta das vértebras Iombossacrais é uma maneira válida e simples para 5 imobillzar as vértebras consideradas em relação uma a outra, em particular em conjunto com uma operação de disco.

Para fundir as juntas de faceta Mc8ride sugere transfacetar blocos de osso que são impactados sob distra- ção em entalhes retangulares de corte inferior tendo uma profundidade de aproximadamente 3 a 5 mm e se estendendo das lâminas abaixo para as 10 facetas acima para formar uma escora de sustentação interlaminar.

Autores posteriores propõem a fusão das juntas de faceta atra- - vés da introdução de dispositivos de fusão entre as superfícies articulares da

·4 junta, cujos dispositivos de fusão geralmente alcançam mais profundo (por exemplo, 10 a 20 mm) para dentro da junta do que os blocos de ossos des- 15 critos por Mc8ride.

Tais dispositivos de fusão são, por exemplo, elementos em formato de bloco ou cunha ou gaiolas sendo introduzidas entre as super- fícies articulares, ou eles são em formato cilíndrico ou de cone e são introdu- zidos em um furo correspondente estend ido substancialmente paralelo às superfícies articulares, isto é, constituindo duas ranhuras opostas das quais 20 uma se estende em cada uma das superfícies articulares.

Na maior parte dos casos, é sugerido descascar as superfícies articulares e usar dispositi- vos de fusão feitos de tecido de osso ou na forma de gaiolas cheias com material de osso ou material de substituição do osso, tal aumentando e ace- lerando o crescimento do osso desejado para completa estabilização da jun- 25 ta mecanicamente fundida.

No tempo entre a implantação do dispositivo de fusão e a realização da estabilização completa da junta por uma conexão óssea entre os dois ossos, é principalmente a fricção que mantém o disposi- tivo de fusão no lugar e desejavelmente reduz o movimento da junta até um grau que é grande o suficiente para possibilitar o crescimento desejado do 30 osso.

A maior parte dos autores é da opinião que para firmar a posição do dispositivo de fusão e para realizar a redução desejada no movimento da junta é desejável ou até mesmo necessário superdimensionar o dispositivo de fusão para conseguir um ajuste com pressão na implantação e/ou para . equipar os dispositivos de fusão com recurso de travamento.

Tais recursos de travamento revelados variam de extensões em formato de flange no Iado proximal dos elementos em formato de bloco ou cunha ou gaiolas, cujas ex- 5 tensões são fixadas nas superfícies dorsais ou laterais dos processos articu- lares (revelado, por exemplo, na US 2005/0124993, Chappuis) até flanges de retenção (revelados, por exemplo, na US 2006/0111782, Pertersen), sali- ências de retenção ou protuberâncias (US 2009/0036927, Vestgaarden), roscas (revelado, por exemplo, em US 2006/0190081, Kraus ou WO 10 2007/120903, Blackstone) ou saliências longitudinais dispostas em superfí- cies do dispositivo de fusão mais ou menos cilíndricas para ficar em contato com o tecido do osso das superfícies articulares e possivelmente servindo h para escavar essas superfícies na introdução do dispositivo de fusão na jun- ta (revelado, por exemplo, na US 2006/0085068, Barry). Recursos de trava- 15 mento adicionais conhecidos são elementos de travamento separados tais como, por exemplo, grampos ou cabos que são dispostos para manter uni- dos os dois processos articulares formando a junta de faceta, por exemplo, sendo enrolados ao redor das superfícies de processo externas ou alcan- çando através de furos translaminares (revelado, por exemplo, na US 20 2006/0190081). Tais elementos de travamento separados podem também ser usados para a fusão da junta de faceta por eles próprios, isto é, sem o dispositivo adicional de fusão acima descrito ser introduzido entre as super- fícies articulares.

A imobilização mecânica de uma junta sinovial simplesmente a- 25 tivando um dispositivo de fusão, por exemplo, um dispositivo de fusão em forma de cunha, entre as superfícies articulares é suficiente para a fusão da junta somente se os ossos articulados são impulsionados um contra o outro por um osso rijo e/ou estrutura de cartilagem como é o caso, por exemplo, para as juntas de faceta e a junta sacroilíaca e possivelmente para as articu- 30 lações esternocostais ou juntas costovertebrais.

Para a fusão das juntas si- noviais nas quais os ossos articulados são conectados somente por Iigamen- tos, que relaxam sob tensão, imobilização mecânica suficiente é possÍvel somente com um dispositivo de fusão que é firmemente conectado nas su- perfícies articulares ou que é combinado com elementos adicionais que mantêm os ossos articulados juntos.

O último é, em particular, o caso para as juntas da mão e pés humanos (incluindo dedos da mão e dedos do pé) e 5 para as juntas esternoclaviculares.

Métodos e conjuntos de ferramenta para a fusão da junta de fa- ceta com a ajuda de um dispositivo de fusão são descritos, por exemplo, nas publicações US 2009/0076551 (Petersen), US 2009/0036927 (Vestgaarden), WO 2008/097216 (Marino), WO 2007/120903 (Blackstone) e US 10 2006/0085068 (Bar'y). É o objetivo de a invenção prover um método para fundir juntas - sinoviais humanas ou animais, em particular para fundir pequenas juntas u sinoviais, tais como juntas de faceta humana, juntas da mão e pés humanos (incluindo dedos da mão e dedos do pé), juntas sacroilíacas, juntas esterno- 15 claviculares, articulações esternocostais ou juntas costovertebrais.

É um ob- jetivo adicional de a invenção prover um dispositivo de fusão e um conjunto de ferramentas para execução do método.

O aperfeiçoamento do método e do dispositivo de fusão de acordo com a invenção sobre métodos conheci- dos para a mesma finalidade considera em particular a estabilidade do dis- 20 positivo de fusão imediatamente depois da implantação, a capacitação do crescimento do osso pelo dispositivo de fusão implantado e/ou a simplicida- de do procedimento de implantação. lsso significa que, depois tyda implan- tação, o dispositivo de fusão de acordo com a invenção é para ser capaz de permanecer no lugar e mobilizar a junta até um grau suficientemente alto 25 sem a necessidade de elementos de travamento adicionais e, ainda assim e se assim desejado, o dispositivo de fusão é para possibilitar a osteocondu- ção ótima entre os dois ossos da junta e preferivelmente a osseointegração ótima do dispositivo de fusão no tecido do osso, e, ainda assim, a implanta- ção do dispositivo de fusão é para ser simples e adequada para cirurgia mi- 30 nimamente invasiva.

Esses objetivos são atingidos pelo método, pelo dispositivo de fusão e pelo conjunto de ferramentas como definidos nas reivindicações cor-

respondentes. - A descrição seguinte concentra-se em particular na fusão de jun- tas de faceta humana. lsso não constitui uma limitação do ensinamento de acordo com a invenção à fusão da junta de faceta, onde o método descrito, o 5 dispositivo de fusão e o conjunto de ferramentas são particularmente ade- quados para a fusão das juntas de faceta lombar (L1/L2 a L5/S1). Entretan- to, também é possÍvel facilmente para o versado na técnica adaptar o méto- do revelado, bem como as formas e dimensões do dispositivo de fusão e das ferramentas, não somente para aplicação nas outras juntas de faceta 10 (em particular da região torácica e cervical), mas também para aplicações relacionadas com outras juntas sinoviais, em particular as juntas sinoviais - como mencionado no primeiro parágrafo da presente descrição.

W O método e o dispositivo de fusão de acordo com a invenção são preferivelmente baseados na técnica de implantação conhecida de a- 15 cordo com a qual um implante compreendendo um material tendo proprieda- des termoplásticas e sendo liquidificável pela vibração mecânica é ancorado no tecido duro, em particular no tecido do osso, pela aplicação de tal vibra- ção no implante, em particular vibração ultrassônica. Essas técnicas de im- plantação, bem como implantes sendo adequados para as técnicas de im- 20 plantação são revelados, por exemplo, nas publicações US-7335205, US- 7008226, US 2006/0105295 e US-2008l109080 bem como nos pedidos pro- visórios US-60/983791 e US-61/049587, que não foram publicados ainda. A descrição de todas as publicações e pedidos citados é incluída aqui por refe- rência. 25 A base das técnicas de implantação citadas acima é a liquefação no Iocal de um material termoplástico tendo propriedades mecânicas ade- quadas para uma ancoragem mecanicamente satisfatória do dispositivo de fusão no tecido do osso, onde o material no seu estado liquefeito tem uma viscosidade que permite que ele penetre em poros, cavidades ou outras es- 30 truturas naturais ou produzidas antecipadamente do tecido do osso e em que uma quantidade somente relativamente pequena do material é Iiquefei- ta, tal que nenhuma carga térmica inaceitável é colocada no tecido. Quando novamente solidificado, o material termoplástico que penetrou nos poros, cavidades ou outras estruturas constitui uma conexão de ajuste positivo com o tecido do osso.

A Íiquefação adequada junto com um carregamento térmico a- 5 ceitável do tecido e produzindo propriedades mecânicas adequadas das co- nexões de ajuste positivo é realizável pelo uso de materiais com proprieda- des termoplásticas tendo um módulo de elasticidade de pelo menos 0,5 GPa e uma temperatura de fusão de até aproximadamente 350 ° C e provendo tal , material, por exemplo, em uma superfície do implante, que na implantação é 10 pressionado contra o tecido do osso, preferivelmente pela introdução do im- plante em uma abertura do osso que é ligeiramente menor do que o implante ~ ou pela expansão do implante em uma abertura do osso que originalmente é

.. ligeiramente maior do que o implante (expansão, por exemplo, pela com- pressão mecânica ou curvatura do implante). Durante a implantação, o im- 15 plante é submetido à vibração de uma frequência preferivelmente na faixa entre 2 e 200 KHz (preferivelmente vibração ultrassônica) pela aplicação, por exemplo, do sonotrodo de um dispositivo ultrassônico no implante.

Devido ao módulo de elasticidade relativamente alto, o material termoplástico transmite a vibração ultrassônica com tão pouco amortecimento que a lique- 20 fação interna e assim a desestabilização do dispositivo de fusão não ocorre, isto é, a liquefação ocorre somente onde o material liquidificável está em contato com o tecido do osso e é com isso facilmente controlável e pode ser mantida em um mínimo.

Ao invés de prover o material liquidificável na superfície do im- 25 plante (revelado, por exemplo, na US-7335205 ou US-7008226), é possÍvel também prover o materiai liquidificável em uma bainha perfurada e liquefazê- Io dentro da bainha e pressioná-lo através da perfuração da bainha para a superfície do dispositivo de fusão e para dentro dos poros ou cavidades do tecido do osso (revelado, por exemplo, nas US-7335205, US-7008226 e pe- 30 dido provisório US 61/0495879) e/ou é possível liquefazer o material liquidifi- cável entre duas partes do implante das quais uma é vibrada e a outra serve como elemento contrário, a interface entre as duas partes do implante sendo posicionada tão próximo quanto possÍvel do tecido do osso (como revelado . nos pedidos provisórios US 60/983.791 e 61/049587). Em modalidades específicas do método de acordo com a inven- ção, é possÍvel explorar tipos de energia diferentes da energia de vibração 5 para criar a energia térmica local necessária para a liquefação do material com propriedades termoplásticas. Tais outros tipos de energia são em parti- cular a energia rotacional transformada em calor de atrito em substancial- mente a mesma maneira como a energia de vibração, ou a radiação eletro- magnética (em particular a Iuz do laser na faixa de frequência visível ou do 10 infravermelho), cuja radiação é preferivelmente guiada através do material com propriedades termoplásticas e localmente absorvida por um absoNedor

K estando contido no material com propriedades termoplásticas ou sendo dis- w posto adjacente a esse material. Para modalidades específicas do dispositi- vo de fusão e aplicações específicas, pode ser possÍvel usar outros métodos 15 para ancorar o dispositivo na junta do que a ancoragem com a ajuda de um material termoplástico que é liquefeito para penetrar no tecido do osso. Tais outros métodos são, por exemplo, o posicionamento simples do dispositivo entre as superfícies articulares correspondentemente preparadas, onde para , reter o dispositivo na posição na qual ele é implantado, o dispositivo é di- 20 mensionado para um ajuste de pressão e/ou partes do dispositivo específi- cas compreendem por si recurso de retenção conhecido tais como, por e- xemplo, rebarbas, protuberâncias resilientes, roscas ou bordas de corte ca- pazes de escavar o tecido do osso na implantação. Modalidades preferidas do dispositivo de fusão de acordo com a 25 invenção compreendem pelo menos duas porções de dispositivo: pelo me- nos uma porção de ancoragem (preferivelmente duas) equipada para anco- ragem do dispositivo de fusão no tecido do osso usando um dos métodos de ancoragem brevemente descritos acima, e pelo menos uma porção de esta- bilização que pode ser equipada para favorecer a integração óssea do dis- 30 positivo de fusão na junta. Essas modalidades do dispositivo de fusão são preferivelmente implantadas essencialmente entre as superfícies articulares adequadamente preparadas da junta e as porções do dispositivo são proje-

tadas para delimitar pelo menos parcialmente pelo menos uma região de . osteocondução, isto é, uma região preferivelmente central na qual as duas superfícies articulares estão viradas uma para a outra diretamente (sem uma porção de dispositivo no meio) e, se descascadas, em uma pequena distân- 5 cia uma da outra.

De acordo com a modalidade preferida do método de acordo com a invenção, a modalidade preferida acima descrita do dispositivo de fusão é ativada entre as superfícies articulares em uma direção de implanta- ção.

O dispositivo de fusão tem uma profundidade na direção de implanta- lO ção, cuja profundidade se estende de uma face do dispositivo proximal sen- do adaptada para manter e guiar o dispositivo de fusão com uma ferramenta - . durante a implantação e para aplicar a vibração (ou possivelmente outra e-

- nergia) no dispositivo de fusão, a uma extremidade do dispositivo distal vira- da para frente durante a implantação- O dispositivo de fusão ainda tem uma 15 Iargura (paralela às superfícies articulares) e uma espessura ou perfil de es- pessura (perpendicular às superfícies articulares), largura e espessura se estendendo perpendiculares à direção de implantação.

As porções do dispo- sitivo de fusão (porções de ancoragem e estabilização) são dispostas alter- nadamente uma ao lado da outra na direção da largura do dispositivo, a(s) 20 porção(ões) de ancoragem tendo uma espessura maior e preferivelmente uma profundidade maior do que a(s) porção(ões) de estabilização.

A dife- rença da espessura entre a(s) porção(ões) de ancoragem e a(s) porção(ões) de estabilização equivale preferivelmente a uns poucos milímetros e ranhu- ras são providas nas superfícies articulares para acomodação da(s) por- 25 ção(ões) de ancoragem mais grossa(s)- A(s) porção (ões) de ancoragem tem (têm) preferivelmente a forma de um pino com uma extremidade distal cônica, a(s) porção (ões) de estabilização tem (têm) preferivelmente a forma de uma chapa ou cunha e é (são) unida(s) em um lado da(s) porção (ões) de ancoragem.

As regiões de 30 osteocondução são delimitadas por contornos côncavos do dispositivo, isto é, por pelo menos um Iado de uma porção de ancoragem e pelo menos uma face distal ou proximal de pelo menos uma porção de estabilização e/ou por peío menos uma abertura vazada em uma porção de estabilização.

A porção de ancoragem compreende o material liquidificável.

A porção de estabilização pode também compreender um material liquidificá- vel, que pode ser o mesmo que ou diferente do material liquidificável da por- -5 ção de ancoragem, mas pode ainda compreender ou consistir de um materi- al não liquidificável (por exemplo, um metal) e ele preferiveimente compre- ende superficies com uma cobertura e/ou estrutura de superfície que é ade- quada para aumentar a integração óssea.

A profundidade geral e a largura do dispositivo de fusão são a- lO daptadas ao tamanho das superfícies articulares da junta a ser fundida.

Nesse sentido, é vantajoso que o dispositivo de fusão não absorva mais do - que aproximadamente metade a aproximadamente três quartos das superfí-

- cies articulares e que as regiões de osteocondução equivalham a pelo me- nos aproximadamente um quinto das superfícies articulares.

A espessura 15 da(s) porção (ões) de estabilização é escolhida para se ajustar facilmente no vão entre as duas superfícies articulares, se aplicável no seu estado prepa- rado (depois do descascamento ou remoção da cartilagem). Não existe necessidade que o dispositivo de fusão de acordo com a invenção compreenda qualquer osso ou material de substituição de 20 osso; entretanto. ele pode naturalmente compreender.

O material de aumen- to do crescimento do osso, tal como, por exemplo, aloenxerto ou materiai de osso de autoenxerto, material de substituição do osso, esponjas, catalisado- res BMP, se usados, são preferivelmente dispostos na região da osteocon- dução do dispositivo de fusão, onde os materiais citados podem ser posicio- 25 nados entre as superfícies articulares preparadas antes do posicionamento e ancoragem do dispositivo de fusão ou onde os materiais citados podem ser pré-montados com o dispositivo de fusão.

Para tal pré-montagem, as super- fícies do dispositivo do contorno côncavo do dispositivo delimitando a região de osteocondução podem transportar recurso de retenção tal como, por e- 30 xemplo, ranhuras ou entalhes para reter o material citado.

A modalidade preferida do método de acordo com a invenção compreende as duas etapas seguintes:

Etapa de fixação: a fixação da junta em uma posição desejada, onde as superfícies articulares são posicionadas diretamente uma contra a outra (vão de junta fechado) ou têm uma distância desejada uma da outra (a etapa de fixação não é necessária se a cápsula da junta é firme e tesa o su- -5 ficiente para assumir a função de fixação). Etapa de preparação: a rernoção da cartilagem e possivelmente o descascamento das superfícies articulares, pelo menos para preparação das ranhuras adaptadas à(s) porção (ões) de ancoragem do dispositivo de fusão (remoção da cartilagem de toda a superfície articular é possÍvel, mas 10 não necessária; a preparação das ranhuras não é necessária, se a(s) porção (ões) de ancoragem compreende(m) estruturas autoalargadas, isto é, equi- . padas como revelado em US 2006/0105295, cuja descrição é incorporada

· aqui por referência). Etapa de implantação: a introdução do dispositivo de fusão entre 15 as superfícies articulares e aplicação de energia, de preferência vibração mecânica, no dispositivo de fusão durante a introdução (se o material liquidi- ficável é para ser liquefeito enquanto sendo pressionado contra o tecido do OSSO) ou depois da introdução (se o material liquid ificável é para ser Iiquefei- to dentro de uma bainha perfurada e pressionado através da perfuração da 20 bainha e/ou se o material Íiquidificável é liquefeito entre duas partes do dis- positivo). Etapa de acabamento: as ferramentas são separadas do dispo- sitivo de fusão e, se aplicável, a fixação da junta é liberada.

As superfícies articulares permanecem fixas em relação uma a 25 outra durante a etapa de preparação e a etapa de implantação. lsso significa que o dispositivo de fusão não é planejado para distrair a junta e qualquer distração desejada da junta relevante tem que ser realizada com o auxílio de meios conhecidos por si antes da etapa de fixação.

Modalidades adicionais do dispositivo de fusão e do método de 30 acordo com a invenção podem variar das modalidades preferidas acima bre- vemente descritas em que: - Porções de ancoragem (preferivelmente duas) e porções de

WLN estabilização (preferivelmente uma) do dispositivo de fusão constituem par- " tes de dispositivo separadas (dispositivo de fusão de múltiplas partes ou pre-

ferivelmente de três partes em oposição ao dispositivo de fusão de uma par- te acima descrito), em que as porções de ancoragem são posicionadas e -5 ancoradas entre as superficies articulares na junta primeiro, e a porção de estabilização é então montada nas extremidades proximais das porções de ancoragem ou em que a porção de estabilização é posicjor)ada entre as su- perfícies articulares primeiro e as porções de ancoragem são então impulsi- onadas através ou além da porção de estabilização e ancorada no tecido do 10 osso ao lado e/ou além da porção de estabilização (ver figuras 12 a 14). - O dispositivo de fusão não compreende qualquer porção de es- . tabilização, isto é, ele compreende somente uma porção de ancoragem ou

. uma pluralidade de porções de ancoragem preferivelmente sendo implanta- das simultaneamente. 15 - O material liquidificável é provido em um lado da(s) porção (ões) de ancoragem somente tal que o dispositivo de fusão é ancorado em uma superfície articular somente. lsso pode prover jmobjIjzação da junta mecânica suficiente para fusão da junta, em particuiar no caso de juntas ori- entadas de modo rígido, tais como juntas de faceta e juntas sacroilíacas. 20 Uma ancoragem de um lado similar pode ser reaiizada com porções de an- coragem compreendendo o material liquid ificável por todo o redor, mas não removendo a camada de cartilagem articular na superfície articular e com ela tornando a ancoragem através do material liquidificável virtualmente impos- sível. 25 - O dispositivo de fusão compreende, por exemplo, duas porções de ancoragem e uma porção de estabilização constituindo um dispositivo de uma parte ou um dispositivo de três partes e o dispositivo de fusão não é implantado entre as superfícies articulares, mas é implantado tal que a largu- ra do dispositivo é orientada substancialmente perpendicular ou em um ân- 30 gulo oblíquo às superfícies articulares, as porções de ancoragem sendo an- coradas não nas ranhuras preparadas nas superfícies articulares, mas nas aberturas, por exemplo, furos no tecido do osso adjacentes às superfícies articulares (ver figuras 19 e 20)- . Uma pluralidade de modalidades exemplares do método, do dis- positivo de fusão e do conjunto de ferramentas de acordo com a invenção é ilustrada nas figuras seguintes, nas quais: -5 figuras 1A a lC mostram cortes diferentes através de uma mo- dalidade preferida do dispositivo de fusão de acordo com a invenção, o dis- positivo de fusão de uma parte compreendendo duas porções de ancoragem e uma porção de estabilização disposta entre as porções de ancoragem, figuras 2A a 2D mostram quatro fases sucessivas de uma moda- lO lidade preferida do método de acordo com a invenção, em que o dispositivo de fusão de acordo com as figuras 1A a lC é implantado entre as superfícies - articulares de, por exemplo, uma junta de faceta humana,

. figura 3 é um fiuxograma para o método como ilustrado nas figu- ras2Aa2D, 15 figuras 4A a 4H mostram oito ferramentas de uma rnodalidade exemplar do conjunto de ferramentas de acordo com a invenção, cada fer- ramenta sendo ilustrada vista do lado e para a extremidade distal da.ferra- menta, o conjunto de ferramentas sendo adequado para implantação do dis- positivo de fusão de acordo com as figuras 1A a lC com o método como 20 . ilustrado nas figuras 2A a 2D, figura 5 é um fluxograma de um método no qual todo o conjunto de ferramentas de acordo com as figuras 4.A a 4H é usado, figuras 6A a 6C mostram uma modalidade preferida de uma bu- cha de guia e um cortador para o conjunto de ferramentas de acordo com as 25 figuras 4A a 4H, em que o guia do cortador é integrado na bucha de guia e no cortador, figura 7 é um corte em escala maior através do dispositivo de fu- são de acordo com as figuras 1A a 1C, o dispositivo de fusão sendo monta- do na extremidade distal da ferramenta de vibração, 30 figura 8 é uma ilustração tridimensional de um dispositivo de fu- são similar ao de acordo com as figuras 1A a lC, figuras 9 a 11 mostram modalidades exemplares adicionais do di'spositivo de fusão de acordo com a invenção, onde nessas modalidades a " disposição do material liquidificável (e com ela a técnica de ancoragem apli-

cável) é diferente da disposição no dispositivo de fusão de acordo com as figuras 1Aa1C, -5 figura 12 mostra uma modalidade exemplar adicional do disposi- tivo de fusão de acordo com a invenção, o dispositivo compreendendo três partes separadas a serem introduzidas na junta em sucessão e a serem montadas dentro da junta (dispositivo de três partes ou múltiplas partes), figuras 13A a 13D mostram duas modalidades adicionais do dis- lO positivo de fusão de acordo com a invenção, que são baseadas no mesmo princípio que o dispositivo de acordo com a figura 12, %

figuras 14A a 14C ilustram métodos para conexão no Iocal das

- porções de ancoragem com as porções de estabilização dos dispositivos de fusão de acordo com a figura 12 ou as figuras 13A a 12D, 15 figuras 15 a 18 mostram modalidades exemplares adicionais do dispositivo de fusão de acordo com a invenção, cujos dispositivos de fusão compreendem números de porções de ancoragem e porções de estabiliza- ção que são diferentes desses números do dispositivo de fusão de acordo com as figuras 1A a lC, 20 figuras 19 e 20 ilustram a implantação de um dispositivo de fu- são compreendendo duas porções de ancoragem e uma porção de estabili- zação, em que o dispositivo de fusão não é implantado entre as superfícies articulares, mas através do vão entre as superfícies articuiares.

As figuras 1A a lC mostram uma primeira modalidade exemplar 25 do dispositivo de fusão de acordo com a invenção.

A modalidade ilustrada é particularmente adequada para fusão de uma junta de faceta lombar huma- na, mas, se adaptada de modo correspondente, pode também servir para a fusão de outras juntas de faceta humana ou de outras juntas sinoviais pe- quenas em um paciente humano ou animal.

A figura 1A mostra o dispositivo 30 de fusão em corte perpendicular a sua espessura (paralelo à direção de im- plantação I; linha de corte A-A nas figuras 1B e lC), a figura 1B mostra o dispositivo de fusão em corte perpendicular a sua profundidade (direção de implantação I perpendicular ao plano do papel; linha de corte B-B nas figuras " 1A e lC) e a figura lC mostra o dispositivo de fusão em corte perpendicular a sua largura (paralelo à direção de implantação I; linha de corte C-C nas figuras 1A e IB). A figura 1A também mostra contornos muito esquemáticos ·5 de uma superfície articular (linha traço-pontilhada S) e a posição do disposi- tivo de fusão implantado em relação a ela.

O dispositivo de fusão compreende duas porções de ancoragem 1 em formato de pino e uma porção de estabilização 2 situada entre as duas porções de ancoragem 1. No sentido distal, as porções de ancoragem 1 e a 10 porção de estabilização 2 formam juntas um contorno côncavo do dispositi- vo que delimita uma região de osteocondução 3. Nessa região de osteocon- . dução 3, algum material de favorecimento de crescimento do osso pode ser

. posicionado antes ou depois da implantação do dispositivo, em que, para pré-montagem do dispositivo e de tal material, as superfícies do dispositivo 15 na região do contomo côncavo do dispositivo citado podem ser equipadas com pontas, farpas ou outras estruturas de superfície adequadas para man- ter o material de favorecimento do crescimento do osso.

O dispositivo de fusão tem uma profundidade geral D, uma largura geral W e um perfii de es- pessura compreendendo duas espessuras gerais (Tl das porções de anco- 20 ragem 1 sendo maior do que T2 da porção de estabilização 2). A porção de estabilização 2 é, por exemplo, feita de um material não liquidificável (no sentido da técnica de ancoragem), por exemplo, de um metal, (por exemplo, titânio ou liga de titânio), de um material cerâmico (por exemplo, óxido de zircônio) ou de um polímero termorrígido ou polímero 25 termoplástico (por exemplo, PEEK) tendo uma temperatura de fusão que é suficientemente mais alta do que a temperatura de fusão do material Iiquidi- ficável.

A porção de estabilização pode também ser feita de um material composto compreendendo, por exemplo, um metal trabecular (por exemplo, titânio ou tântalo) e um poIímero termorrígido ou termoplástico.

O material 30 composto compreendendo fibras sem fim (por exemplo, fibras de carbono) moldadas em um material plástico (por exemplo, polímero PEEK OPTIMA TM) com a ajuda do processo de moldagem de fluxo composto pela firma suíça 'icotec" é um material adequado adicional para a porção de estabiliza- . ção. Materiais compostos ou poliméricos não reabsorvíveis usados para a porção de estabilização são preferivelmente equipados com recurso de sus- tentação de integração óssea como, por exemplo, uma cobertura de hidróxi "5 apatita. As porções de ancoragem 1 compreendem o material liquidificá- vel pelo menos nas suas superfícies para entrar em contato com o tecido do osso ou são, por exemplo, feitas desse material, em que, se a ancoragem é para ser realizada com o auxílio da vibração mecânica, as superflcies cita- lO das preferivelmente compreendem diretores de energia (não mostrados), por

P exemplo, na forma de montículos projetados ou saliências axiais. As porções de ancoragem 1 são unidas na porção de estabilização 2 por adesão ou, . como ilustrado no lado esquerdo do dispositivo de fusão da figura 1A, atra- vés de uma superfície áspera ou estrutura de superfície adequada para for- 15 mar junto com o material liquidificável uma conexão de ajuste positivo. Para uma conexão mais forte entre as porções de ancoragem 1 e a porção de estabilização 2, a última pode alcançar dentro ou através das porções de ancoragem 1 como ilustrado no Iado direito do dispositivo de fusão da figura 1A. O dispositivo de fusão é fabricado, por exemplo, pelo posicionamento da 20 porção de estabilização 2 em um molde correspondente e moldagem a inje- ção das porções de ancoragem 1 em ou ao redor da porção de estabilização

2. A modalidade do dispositivo de fusão como ilustrada nas figuras 1A a lC pode ainda compreender uma ponte ou porção de borda (não mos- 25 trada) conectando as duas extremidades proximais das porções de ancora- gem 1 e cobrindo a face proximal e possivelmente até aproximadamente 20°/o da profundidade da porção de estabilização e consistindo no material liquidificável. Tal ponte ou porção de borda de um dispositivo de fusão im- plantado constitui uma junção de poIímero firmemente fechando o vão da 30 junta. Em uma modalidade adicional do dispositivo de fusão similar à mos- trada nas figuras 1A a lC, a porção de estabilização bem como as porções de ancoragem são feitas inteiramente do material liquidificável (ver também figura 8). A face proximal 4 do dispositivo de fusão é preferivelmente a- daptada em uma porção de aro das superfícies articulares poi" ser curvada. De preferência, a face proximal 4 compreende recurso para o dispositivo de "5 fusão ser mantido por uma ferramenta, por exemplo, por uma ferramenta de , vibração. Tais recursos são, por exemplo, aberturas ou furos axiais 5 dispos- tos, por exemplo, na região das porções de ancoragem 1 e cooperando com protuberâncias correspondentes providas em uma face distal da ferramenta (ver também figura 4). 10 As duas espessuras Tl e T2 são, por exemplo, na faixa de 1 a 3

C mm e 3 a 8 mm. Se o dispositivo de fusão é para ser usado para fundir uma' junta da faceta humana, sua profundidade geral fica na faixa de 5 a 20 mm, - de preferência 7 a 20 mm, sua largura geral na faixa de 5 a 20 mm, de prefe- rência 5a15mm. 15 Materiais liquidificáveis adequados a serem usados para as por- ções de ancoragem 1 e possivelmente para parte da porção de estabilização (porção de ponte) ou toda a porção de estabilização são polímeros termo- plásticos, por exemplo: polímeros reabsorviveis tais como polímeros basea- dos em ácido láctico e/ou glicólico (PLA, PLLA, PGA, PLGA, etc.) ou poli- 20 h idróxi alcanoatos (PHA), policaprolactona (PCL), polissacarldeos, polidio- xanos (PD) polianidridos, polipeptldeos ou copolímeros correspondentes ou materiais compostos contendo os polímeros citados como um componente; ou polímeros não reabsorviveis, tais como poliolefinas (por exemplo, polieti- leno), poliacrilatos, polimetacrilatos, policarbonatos, poliam idos, poliéster, 25 poIiuretanos, poíissulfonas, poliarilcetonas, poIi-imidos, poIifenilsulfetos ou polímeros de cristal líquido LCPS, poliacetais, polímeros halogenados, em particular poliolefinas halogenadas, polifenilensulfetos, polissulfonas, poliéte- res ou copolímeros equivalentes ou materiais compostos contendo os polí- meros citados como um componente. 30 Modalidades específicas de rnateriais degradáveis são poIilacti- das como LR706 PLDLLA 70/30, R208 PLDLA 50/50, L21OA e PLLA 100°/, L, todos de Bõhringer. Uma lista de materiais de polímero degradável ade-

quados pode também ser encontrada em: Erich Wintermantêl und Suk-Woo >

Haa, "Medizinaltechnick mit biokompatiblen Materialien und Verfahren", 3. Auflage, Springer, Berlim 2002 (no seguinte citado como "Wintermantel"), página 200; para informação sobre PGA e PLA ver páginas 202 ff., sobre -5 PCL ver página 207, sobre copolímeros de PHB/PHV página 206; sobre po-

. Iidioxanona PDS página 209. A discussão de um material bioreabsorvível adicional pode ser encontrada, por exemplo, em CA Bailey e outros, J Hand Surg (Br) Abril de 2006, 31(2):208-12. Modalidades específicas de materiais não degradáveis são: poli- lO etercetona (PEEK Optima, Grades 450 e 150, lnvibio Ltd), polieterimido, po- liamido 12, poliamido 11, poliamido 6, poIiamido 66, policarbonato, polime- . tilmetacrilato, polioximetileno.

Uma tabela geral de poIimeros e aplicações é

- listada em Wintermantel, página 150; exemplos específicos podem ser en- contrados em Wintermantel página 161 ff. (PE, Hostalen Gur 812, Hôchst 15 AG), páginas 164 ff. (PET) 169ff. (PA, a saber PA 6 e PA 66), 171 ff. (PTFE), 173 ff. (PMMA), 180 (PUR, ver tabela), 186 ff. (PEEK), 189 ff. (PSU), 191 ff (POM - Poliacetal, nomes comerciais Delrin, Tenac, também tem sido usado em endoprótese por Protec). O material liquidificável tendo propriedades termoplásticas pode 20 conter fases estranhas ou compostos que servem a funções adicionais.

Em particular, o material termoplástico pode ser fortalecido por fibras misturadas ou pelos (por exemplo, de cerâmica de fosfato de cálcio ou vidros) e tais re- presentam um material composto.

O material termoplástico pode ainda con- ter componentes que expandem ou dissolvem (criam poros) no local (por 25 exemplo, poliésteres, polissacarídeos, hidrogéis, fosfatos de sód io), compos- tos que tornam o dispositivo de fusão opaco e com isso visível para os raios X ou compostos a serem liberados no local e tendo um efeito terapêutico, por exemplo, a promoção da cura e regeneração (por exemplo, fatores de crescimento, antibióticos, inibidores de inflamação ou tampões tais como 30 fosfato de sódio ou carbonato de cálcio contra efeitos adversos da decom- posição acidífera). Se o material termoplástico é reabsorvível, a Iiberação de tais compostos é retardada.

Se o dispositivo é para ser ancorado não com a ajuda da energia de vibração, mas com a ajuda da radiação eletromagnética, . o material liquidificável tendo propriedades termoplásticas pode conter lo- calmente compostos (particulados ou moleculares) que são capazes de ab- soNer tal radiação de uma faixa de frequência específica (em particular na -5 faixa de frequência visível ou do infravermelho), por exemplo, fosfatos de cálcio, carbonatos de cálcio, fosfatos de sódio, óxido de titânio, mica, ácidos graxos saturados, polissacarldeos, g licose ou misturas desses.

Enchimentos usados podem incluir enchimentos degradáveis de estimulação óssea para serem usados em polímeros degradáveis, incluindo: 10 B-trica|ciofosfato (TCP), hidroxiapatita (HA, < 9Õ°/o de cristalinidade; ou mis- turas de TCP, HA, DHCP, Bioglasses (ver Wintermantel). Enchimentos de + estimulação da integração óssea que são somente parciat ou dificilmente

- degradáveis, para poIímeros não degradáveis incluem Bioglasses, hidroxia- patita (" 9Õ°/o de cristalinidade); HAPEX®, ver SM Rea e outros, J Mater Sei 15 Mater Med setembro de 2004; 15(9):997-1005, para hidroxiapatita ver tam- bém L.

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A figura 2A mostra em corte perpendicular à direção de implantação as superfícies articulares da junta.

Essas superfícies articulares são, pelo menos em um - estado saudável e não danificado, totalmente cobertas com a cartilagem ar- ticular 10. Em uma etapa de fixação, as superflcies articulares da junta de -5 faceta são fixadas em relação uma a outra, por exemplo, posicionando uma ferramenta de guia contra uma superficie posterior ou lateral dos processos articulares, tal que a face da ferramenta distal 21' alcança através do vão da junta, e forçando pontas 33 dispostas nessa face da ferramenta distal 21' para dentro do osso do processo em ambos os lados do vão da junta.

Se, na 10 etapa de fixação, o vão entre as superfícies articulares que é mais largo do que o vão natural é para ser fixado, uma ferramenta de distração correspon- . dente (não ilustrada nas figuras 2A a 2D) é introduzida no vão antes de posi-

- cionar a ferramenta de guia, ou a coÍuna vertebral do paciente é colocada para uma posição correspondentemente curvada. 15 Na etapa de preparação sendo executada depois da etapa de fi- xação, dois furos são perfurados substancialmente paralelos às superfícies articulares e paralelos entre si, os furos constituindo as ranhuras 11 nas su- perfícies articulares e servindo para acomodar as porções de ancoragem do dispositivo de fusão.

Os furos preferivelmente têm um diâmetro sendo sufici- 20 entemente grande para a camada de cartilagem e pelo menos parte do osso corticai abaixo da camada de cartilagem a ser escavada.

Além do que, é preferível também remover a camada de cartilagem e possivelmente algum osso cortical entre os dois furos, para uma profundidade que é pelo menos tão grande quanto a profundidade da porção de estabilização do dispositivo 25 de fusão e preferivelmente tão grande quanto a profundidade geral do dispo- sitivo de fusão (incluindo a região de osteocondução). Dependendo da técni- ca de ancoragem, o diâmetro dos furos pode precisar ser ligeiramente menor do que o diâmetro das porções de ancoragem.

Se a porção de estabilização também compreende material iiquidificável, a espessura da porção de esta- 30 bilização pode ser adaptada ao vão entre as superfícies articulares possi- velmente preparadas, tal que a porção de estabilização pode ser introduzida nesse vão sem atrito substancial, isto é, tal que virtualmente nenhuma lique-

fação ocorre, ou tal que na introdução sob a vibração, a porção de estabili- zação é ancorada nas superfícies articulares substancialmente da mesma maneira como as porções de ancoragem.

O espaço entre as superfícies arti- culares criado na etapa de preparação (figura 2B) é opcionalmente pelo me- -5 nos parcialmente cheio com um material capaz de favorecer o crescimento

. do osso (por exemplo, pasta de osso ou material de substituição de OSSO) a fim de melhorar a osteocondução entre as duas superfícies articulares e possivelmente a osseointegração do dispositivo de fusão.

Na etapa de implantação, o dispositivo de fusão é inserido entre 10 as superfícies articulares preparadas com as porções de ancoragem sendo introduzidas nos furos e o dispositivo de fusão é simultaneamente vibrado %

com o auxílio de uma ferramenta de vibração que é aplicada na face proxi-

. mal do dispositivo de fusão (figura 2C). Devido ao contato das superfícies do dispositivo de fusão vibrante com o tecido do osso não vibrante pelo menos 15 na região das ranhuras 11, o material [iqujdificáve| provido nessas superfí- cies do dispositivo é liquefeito e penetra no tecido do osso onde, depois da solidificação, ele constitui uma conexão de ajuste positivo entre o tecido do osso e o dispositivo de fusão, em particular as suas porções de ancoragem (ilustradas pelas iinhas curvadas irregulares 12 na figura 2C). 20 Depois do posicionamento e ancoragem do dispositivo de fusão na junta, a ferramenta usada para a ancoragem é separada do dispositivo de fusão e a fixação da junta é liberada (etapa de acabamento, por exemplo, remoção da ferramenta de guia), como mostrado na figura 2D.

Obviamente, o dispositivo de fusão ancorado como mostrado na figura 2D é mantido com 25 segurança na sua posição e impede não somente a articulação da junta, mas também os movimentos devido às forças de cisalhamento em todas as direções, devido ao torque, e devido às forças de curvatura nos planos dife- rentes dos planos de articulação.

Entretanto, devido ao módulo de elastici- dade relativamente baixo do material termoplástico que constitui a ancora- 30 gem, a conexão de ajuste positivo entre o dispositivo de fusão e o tecido do osso da junta fundida ainda permite movimentos muito pequenos dos dois ossos em relação um ao outro, cujos micromovimentos são conhecidos por melhorar a osseointegração e a osteocondução. A figura 3 é um fluxograma do método como ilustrado nas figu- ras 2A a 2D e mostra a etapa de fixação, a etapa de preparação, a etapa de implantação e a etapa de acabamento. Se a fixação da junta pela cápsula da "5 junta é suficiente, a etapa de fixação e a etapa de acabamento não são ne- , cessárias. A etapa de preparação não é uma etapa necessária (ver adicio- nalmente abaixo), isto é, a etapa de implantação pode ser executada imedia- tamente depois da etapa de fixação. Em qualquer caso, alguma preparação (por exemplo, descascamento de uma área maior das superfícies articula- lO res) pode ser executada antes da etapa de fixação- As figuras 4A a 4H mostram as ferramentas de uma modalidade

F exempiar do conjunto de ferramen'tas de acordo com a invenção, o conjunto . de ferramentas servindo para a execução do método de acordo com a in- venção. O conjunto de ferramentas é, por exemplo, adequado para implantar 15 um dispositivo de fusão como ilustrado nas figuras 1A a lC em um método, cujas etapas principais são ilustradas nas figuras 2A a 2D e na figura 3. Ca- da ferramenta do conjunto de ferramentas é mostrada vista a partir do lado e contra a extremidade distal da ferramenta. As ferramentas que são mostra- das na sequência do seu uso no método de implantação são as seguintes: 20 um localizador de vão 20 (figura 4A), uma bucha de guia 21 (figura 4B), um guia de broca 22 (figura 4C), uma broca 23 (figura 4D), um guia do cortador 24 (figura 4E), um cortador 25 (figura 4F), uma ferramenta de controle 26 (figura 4G) e uma ferramenta de vibração 27 (figura 4H). As ferramentas 20 e 21 são aplicáveis na etapa de fixação, as ferramentas 22 a 26 na etapa de 25 preparação e a ferramenta 27 na etapa de implantação. O localizador de vão 20 é equipado para encontrar e possivel- mente distrair o vão entre as duas superfícies articulares entre as quais o dispositivo de fusão é para ser introduzido e para marcar a orientação desse vão. Para essa finalidade, ele transporta na sua extremidade distal pelo me- 30 nos uma protuberância plana e cega (por exemplo, duas protuberâncias 30) que é adequada para ser impulsionada entre as superfícies articulares e possivelmente para mantê-las temporariamente a uma distância predetermi-

nada uma da outra.

Dependendo da forma das superfícies articulares da jun- ta a ser fundida, as protuberâncias 30 do Iocalizador de vão 20 podem não se estender totalmente no sentido axial como ilustrado, mas podem ser ligei- ramente curvadas (na faixa de aproximadamente 10 ") para longe da direção "5 axial, o que, por exemplo, para introdução em uma junta de faceta é vantajo- so.

O localizador de vão 20 pode ainda compreender um furo axial 31 para . acomodar um arame K (não mostrado) sendo usado para localizar o vão en- tre as superfícies articulares para começar com, e para guiar o localizador de vão 20 para o vão, em que o Iocalizador de vão 20 é impulsionado ao longo 10 do arame.

O localizador de vão 20 tem uma seção transversal com um diâ- metro maior distinto na direção do vão ficando localizado com a ajuda das 0 protuberâncias distais ou a direção definida pelas protuberâncias respecti-

. vamente (a seção transversal é, por exemplo, oblonga como iiustrado ou oval, mas não circular nem quadrada), essa seção transversal sendo adap- 15 tada ao dispositivo de fusão, bem como às seções transversais internas ou externas das ferramentas adicionais do conjunto de ferramentas em uma maneira a ser elaborada mais abaixo.

A bucha de guia 21 compreende um túnel axial 32 para guiar a bucha de guia 21 ao longo do Iocalizador de vão 20, isto é, o túnel tem uma 20 seção transversal que corresponde com a seção transversal do localizador de vão 20. Como já discutido em conjunto com as figuras 2A a 2D, a bucha de guia 21 transporta na sua face de extremidade distal uma pluralidade de pontas curtas e afiadas 33 ou láminas adequadas para fixar a bucha de guia no osso em qualquer lado das superfícies articulares e ao mesmo tempo 25 para fixar as superfícies articulares em relação uma a outra.

As pontas são forçadas para dentro do tecido do osso, por exemplo, pela aplicação de um perfurador 34 na sua extremidade proximal.

O guia de broca 22 compreende dois furos axiais 35 adaptados no diâmetro e distância um do outro ao diâ- metro e à posição das porções de ancoragem do dispositivo de fusão.

A se- 30 ção transversal externa do guia de broca 22 é adaptada à seção transversal do túnel axial 32 da bucha de guia 21, tal que a orientação do guia de broca 22 nesse túnel axial posiciona o guia de broca 22 exatamente sobre o vão entre as superfícies articulares.

O guia de broca 22 ainda compreende um ressalto de parada 36, por exemplo, na sua extremidade proximal ou dentro dos furos axiais.

A broca 23 sendo equipada para perfurar a cartilagem e o tecido "5 do osso tem um diâmetro sendo adaptado ao diâmetro dos furos axiais 35

. do guia de broca 22 e um comprimento axial a partir de uma extremidade distal para uma parada de profundidade, por exemplo, uma região de diâme- tro crescente 37, cujo comprimento axial é maior do que o comprimento axial do guia de broca a partir de uma extremidade distal para o ressalto de para- lO da 36 por aproximadamente a profundidade para a qual o dispositivo de fu-

0 são é para ser introduzido entre as superfícies articulares.

O guia do cortador 24 tem substancialmente a mesma seção

- transversal externa que o guia de broca 22 e compreende um túnel axial 38 que tem uma seção transversal oblonga sendo adaptada à face proximal da 15 porção de estabilização do dispositivo de fusão.

O guia do cortador 24 ainda compreende um ressaito de parada 39, por exemplo, na sua extremidade proximal como ilustrado ou dentro do túnel axial 38. O cortador 25 é preferivelmente uma ferramenta rotativa equipa- da para remover a cartilagem e possivelmente o tecido do osso de entre os 20 dois furos produzidos com a ajuda do guia de broca 22 e a broca 23. O cor- tador 25 é, por exemplo, uma broca tendo uma seção transversal adaptada à menor extensão da seção transversal do túnel 38 e preferivelmente sendo montado em um acionamento rotacional, tal que ele pode ser lateratmente deslocado ou articulado em relação a um alojamento do acionamento no 25 plano da extensão mais longa da seção transversal do túnel 38 em uma ma- neira muito limitada.

O cortador pode também ser projetado como uma fer- ramenta de perfuração formada de modo correspondente sendo, por exem- plo, acionado pela vibração ultrassônica.

Tais ferramentas de perfuração são reveladas na publicação US 2008/269649, cuja descrição é incluída aqui por 30 referência.

O cortador 25 ainda compreende uma parada de profundidade 40 cooperando com o ressalto de parada 39 do guia do cortador 24. O compri- mento axial do cortador 25 da sua extremidade distal para a parada de pro-

fundidade 40 é maior do que o comprimento axial do guia do cortador 24 da sua extremidade distal para o ressalto de parada 39 pela profundidade para a qual o tecido entre os dois furos deve ser removido, de preferência pelo menos pela profundidade da porção de estabilização do dispositivo de fusão. "5 A ferramenta de controle 26 tem uma extremidade distal similar à ferramenta de vibração 27 transportando o dispositivo de fusão (ver abai- Xo), mas ligeiramente subdimensionada e em contato com essa extremidade distal ela tem uma seção transversal que é a mesma que a seção transver- sal externa do guia de broca e guia de cortador.

A ferramenta de controle 26 10 transporta vantajosamente marcas de profundidade (não mostradas) onde ela se projeta da bucha de guia 21, as marcas indicando profundidades para ?

as quais a extremidade distal da ferramenta de controle é introduzida no vão entre as superfícies articulares.

A ferramenta de vibração 27 é, por exemplo, um sonotrodo que 15 é equipado para ser acoplado em um acionamento de vibração, por exem- plo, de um dispositivo ultrassônico.

A extremidade distal da ferramenta de vibração 27 é equipada para manter o dispositivo de fusão F e para transmi- tir a vibração para o dispositivo de fusão.

Para a última função, é preferível que a face distal da ferramenta de vibração 27 seja adaptada exatamente à 20 face proximal do dispositivo de fusão, por exemplo, por compreender uma curvatura côncava correspondendo exatamente com a curvatura convexa da face proximal do dispositivo de fusão F.

Em uma área entre a extremidade distal e a extremidade proximal, a ferramenta de vibração tem uma seção transversal que é substancialmente a mesma que a seção transversal exter- 25 na do localizador de vão 20, do guia de broca 22, do guia do cortador 24 e da ferramenta de controle 26. A ferramenta de vibração 27 pode compreen- der uma parada de profundidade 41 como a broca 23 e o cortador 25, cuja parada de profundidade 41 coopera, por exemplo, com a face proximal da bucha de guia 21 ou com um ressalto de parada correspondente dentro do 30 túnel axial 32 da bucha de guia.

Para proporcionar ao cirurgião mais Iiberda- de quanto à profundidade de implantação, pode ser vantajoso não equipar a ferramenta de vibração 27 com uma parada de profundidade, mas preferi-

velmente com uma ou uma pluralidade de marcas de profundidade (não mostradas) que mostram ao cirurgião a profundidade de introdução do dis- positivo de fusão na junta em qualquer momento durante a implantação.

Também é possÍvel projetar a combinação da ferramenta de vi- -5 bração 27, dispositivo de fusão F e bucha de guia 21 ou parte dele como uma estrutura de carga contendo uma mola orientada que é liberada para a etapa de implantação para prover a força axial e o curso necessários para a etapa de implantação.

Tais estruturas de carga adequadas são reveladas no pedido US No. 61/033066, cuja descrição é incluída aqui por referência. 10 A implantação do dispositivo de fusão de acordo com as figuras 1A a lC em um procedimento de preferência minimamente invasivo ou de g abertura mlnima com o auxílio do conjunto de ferramentas de acordo com as

- figuras 4A a 4H compreende as etapas seguintes, que são ilustradas es- quematicamente no diagrama de fluxo da figura 5: 15 - Localização e marcação do vão entre as superfícies articulares pelo posicionamento das protuberâncias 30 do localizador de vão 20 no vão, em que o Iocalizador de vão 20 é possivelmente introduzido ao longo de um arame K previamente posicionado. - Posicionamento e fixação da bucha de guia 21 na superfície do 20 osso em ambos os lados do vão pela introdução do iocalizador de vão 20 no túnel axial 32 da bucha de guia 21, pela impulsão da bucha de guia 21 con- tra o osso até que ela encosta-se à superfície do osso e pela perfuração das pontas 33 ou lâminas da bucha de guia 21 na superfície do osso usando o perfurador 34. 25 - Remoção do localizador de vão 20. - Posicionamento do guia de broca 22 no túnel axial 32 da bucha de guia 21, certificando-se que sua face distal encosta-se à superfície do osso. - Posicionamento da broca 23 em um dos furos axiais 35 do guia 30 de broca 22, perfurando o primeiro furo e repetindo o posicionamento e a perfuração para o segundo furo, em que a profundidade predefinida dos fu- ros é alcançada quando a parada de profundidade 37 da broca 23 encosta-

se ao ressalto de parada 36 do guia de broca 22. - Remoção da broca 23 e do guia de broca 22 da bucha de guia

21. - Posicionamento do guia do cortador 24 no túnel axial 32 da bu- -5 cha de guia 21 certificando-se que sua face distal encoste-se à superfície do OSSO.

- Posicionamento do cortador 25 no túnel axial 38 do guia do cortador 24 e sua ativação e, se aplicável, o seu movimento lateralmente no túnel axial 38 do guia do cortador 24, onde a profundidade predefinida da 10 remoção do tecido pelo corte é alcançada quando a parada de profundidade ,W 40 do cortador 25 encosta-se ao ressalto de parada 39 do guia do cortador. - Remoção do cortador 25 e do guia do cortador 24 da bucha de guia 21. - Controle da precisão da preparação da junta pela introdução da 15 ferramenta de controle 26 no túnel axial da bucha de guia 21 e verificação da profundidade de introdução e remoção da ferramenta de controle. - Se a profundidade de introdução controlada não está certa, re- petir as etapas de introdução do guia de broca 22, de introdução da broca 23 e da perfuração, as etapas de introdução do guia do cortador 24, da intro- 20 dução do cortador 25 e da remoção do tecido, e as etapas de introdução da ferramenta de controle 26 e de verificação da profundidade de jritrodução. - Se a profundidade de introdução controiada está certa, intro- duzir a ferramenta de vibração 27 com o dispositivo de fusão F montado na sua extremidade distal no túnel axial 32 da bucha de guia 21 e vibrar a fer- 25 ramenta 27 e com ela o dispositivo de fusão F enquanto introduzindo o dis- positivo de fusão no espaço preparado nas etapas de perfuração e corte en- tre as superfícies articulares, onde uma profundidade de introdução prede- terminada é alcançada quando a parada de profundidade 41 da ferramenta de vibração 27 encosta-se à superfície proximal da bucha de guia 21 ou uma 30 profundidade de introdução livremente selecionável é alcançada quando uma marca correspondente na ferramenta de vibração alcançou a face pro- ximal da bucha de guia 21.

- Separação da ferramenta de vibração 27 do dispositivo de fu- são F ancorado e sua remoção da bucha de guia 21. - Remoção da bucha de guia 21. A etapa de controle da preparação da junta usando a ferramenta -5 de controle não é uma etapa obrigatória.

Em um conjunto de ferramentas preferido, as ferramentas têm os seguintes aspectos adicionais, que podem cooperar com ferramentas a-- dicionais: para o controle dos raios x da posição correta das suas protube- râncias distais no vão da junta, o localizador de faceta 20 (exceto por suas 10 projeções distais) deve ter uma transparência suficiente para os raios x atra- vés do seu comprimento e ao mesmo tempo precisa de uma rigidez mecâni- - ca suficiente.

Portanto, é proposto fabricar, por exemplo, o localizador de

- faceta 20 de PEEK e aumentar a sua transparência provendo uma pluralida- de de aberturas vazadas ao longo do seu comprimento, ou fabricá-lo como 15 uma construção comprimida com duas camadas de superfície rígidas relati- vamente finas (por exemplo, feitas de laminados de carbono ou reforçadas com fibra de vidro) orientadas em paralelo à extensão mais longa 'da seção transversal e uma camada central do material espumoso (por exemplo, es- puma de poliuretano) para melhor transparência.

A bucha de guia 21 é proje- 20 tada para ter um primeiro comprimento axial e na região da sua extremidade proximal ela compreende recurso para fixar de maneira removível uma peça de cabo lateralmente estendida.

O localizador de faceta 20 tem um compri- mento axial que é maior do que o primeiro comprimento axial e ele compre- ende uma abertura vazada situada além da face proximal da bucha de guia 25 21 quando o localizador de faceta 20 está posicionado na bucha de guia.

Para remover o localizador de faceta 20 da bucha de guia 21, a extremidade distal de uma ferramenta removedora inclinada (não ilustrada) é introduzida na abertura vazada e é articulada para cima enquanto a ferramenta remove- ra é suportada na face proximal da bucha de guia 21. O perfurador 34 tem 30 um canal axial da mesma seção transversal que o canal axial da bucha de guia 22 e um comprimento axial, tal que a bucha de guia 21 e o perfurador 34 juntos têm um comprimento axial que é maior do que o comprimento axial do localizador de faceta 20, tal que o perfurador 34 pode ser posicionado

P sobre a extremidade proxima! do localizador de faceta sendo posicionado na bucha de guia 21. O guia de broca 22 e o guia do cortador 24 têm flanges proximais que repousam na face proximal -da bucha de guia 21 quando a -5 extremidade distal está posicionada contra a superfície do osso. As figuras 6A a 6C ilustram uma modalidade preferida da bucha de guia 21, guia do cortador 24' e cortador 25, que são operáveis para re- mover o tecido entre os dois furos perfurados com a ajuda do guia de broca e da broca. As figuras 6A e 6B mostram o guia do cortador 24' e o cortador 10 25 posicionados na bucha de guia 21, em que a figura 6A é um corte axial paralelo à extensão mais longa da seção transversal intema da bucha de - guia e a figura 6B um corte axial paralelo à extensão mais curta da seção - transversal da bucha de guia. A figura 6C é uma ilustração tridimensionai do conjunto de cortador 25 e guia do cortador 24'. Nessa modalidade, o guia do 15 cortador 24' compreende um disco 42 com dois parafusos 43 dispostos para se estenderem coaxialmente para o disco em ambos os seus lados e a bu- cha de guia 21 compreende duas fendas opostas 44, as fendas 44 alcan- çando no sentido distal da face proximal da bucha de guia. O disco 42 com- preende um furo radial através do quai o eixo do cortador se estende sendo 20 capaz de se mover longitudinalmente e ser girado em relação ao disco 42. O disco 42 tem um diâmetro que é adaptado à extensão mais longa da seção transversal interna da bucha de guia 21 e uma espessura que é adaptada à extensão menor da seção transversal interna da bucha de guia 21. Os para- fusos axiais 43 têm uma seção transversal que é adaptada à largura das 25 fendas 44. O cortador 25 com o disco 42 disposto frouxamente sobre ele (por exemplo, frouxamente mantido no lugar entre duas porções mais gros- sas 25.1 e 25.2 do eixo do cortador (figura 6C)), é introduzido na bucha de guia 21, o disco 42 guiando o cortador 25 no canal axial da bucha de guia 21 e os parafusos 43 deslizando ao longo das fendas 44 até que eles repousarn 30 nas extremidades arredondadas dessas fendas. Nessa posição do disco, o cortador é capaz de se mover Iongitudinalmente entre duas posições defini- das pelas porções mais grossas 25.1 e 25.2 e ser girado. Além do que, ele é capaz de ser articulado, os parafusos 43 e as extremidades das fendas 44 servindo como mancal pivô, o disco 42 seNindo como guia de centralização e a bucha de guia 21 limitando o movimento articulado do cortador 25, A re- moção do tecido é preferivelmente terminada quando o cortador 25 tiver al- -5 cançado a sua posição mais distal em relação ao disco 42. A figura 7 é um corte axial em uma escala maior do que a figura 4H da extremidade distal da ferramenta de vibração 27 e um dispositivo de fusão similar ao ilustrado nas figuras 1A a 1C sendo montado sobre dele para impíantação.

O dispositivo de fusão é mantido na extremidade da fer- lO ramenta distal por protuberâncias 51 estendidas da face da ferramenta distal e sendo adaptada para entrar nas aberturas 5 na face proximal 4 do disposi- - tivo de fusão.

Como já mencionado mais acima, para uma transferência ó- tima da vibração para o dispositivo de fusão e com isso ótima ancoragem do dispositivo de fusão no tecido do osso, é preferível que a forma da face da 15 ferramenta distal iguale a forma da face proximal 4 do dispositivo de fusão tão exatamente quanto possÍvel, tal habilitando a transferência da vibração da ferramenta 26 para o dispositivo de fusão sobre toda a face distal da fer- ramenta.

O dispositivo de fusão de acordo com as figuras 1A a lC e 7, o 20 método de implantação de acordo com as figuras 2A a 2D, 3 e 5 e o conjun- to de ferramentas de acordo com as figuras 4A a 4H podem ser modificados, por exemplo, na maneira seguinte, sem se afastar da ideia básica da inven- ção: - A porção de estabilização 2 do dispositivo de fusão é curvada 25 ou curvável para não ser reta e não paralela à largura do dispositivo W, o dispositivo de fusão com isso sendo adaptado ou adaptável para se ajustar em superfícies articulares mais convexas/côncavas (necessita adaptação correspondente do guia de broca 22, do guia do cortador 24, da ferramenta de controle 26 e da ferramenta de vibração 27 e possivelmente do localiza- 30 dor de vão 20 tal que as protuberâncias 30 definem uma linha cuNada ao invés de uma linha reta), - Ambas as porções de ancoragem 1 e a porção de estabilização

2 do dispositivo de fusão são substancialmente feitas de material liquidificá- vel (ver figura 8), em que as porções do dispositivo podem ser feitas do mesmo material liquidificável ou diferentes tais materiais, e em que a porção de estabilização 2 pode transportar uma cobertura de um material que é ca- -5 paz de aumentar a osseointegração.

Tal cobertura pode compreender, por exemplo, fosfato de cálcio ou apatita, - Ambas as porções de ancoragem 1 e a porção de estabilização 2 são feitas substancialmente de um material não liquidificável, por exemplo, de titânio ou uma liga de titânio ou de um material cerâmico.

O material não 10 liquidificável é preferivelmente tratado para ter uma estrutura de superfície, que na região da porção de estabilização 2 aumenta a osseointegração e q que na região das porções de ancoragem 1 é adequada para aderência de uma cobertura pelo menos parcial compreendendo o material liquidificável.

As porções de ancoragem compreendendo um núcleo de metal têm a vanta- 15 gem de serem visíveis com raios X e com isso facilitando a implantação.

Tais núcleos podem também ser removíveis depois da implantação- - As porções de ancoragem 1 têm seções transversais não re- dondas (podem necessitar de adaptação do guia de broca 22 e possivelmen- te da broca 23, que pode ser substituída por, por exemplo, uma ferramenta 20 de perfuração acionada por vibração como revelado na publicação US 2008/269649). - A face do dispositivo proximal não é adaptada a um aro curva- do de uma superfície articular, mas é, por exemplo, reta e estendida, por exemplo, perpendicular à direção de implantação (necessita de adaptação 25 correspondente da face distal da ferramenta de vibração 27)- - A face proximal das porções de ancoragem 1 não compreen- dem aberturas 5 adaptadas em protuberâncias 51 correspondentes da fer- ramenta de vibração 27, mas vice-versa ou essa face proximal é uniforme.

Recursos e maneiras adicionais para prender o dispositivo de fusão na ex- 30 tremidade distal da ferramenta de vibração são revelados nas publicações acima citadas US-7335205 e US-7008226. - As regiões distais das porções de ancoragem 1 e/ou da porção de estabilização 2 não são cônicas ou as porções de ancoragem 1 e/ou a r porção de estabilização 2 afunilam continuamente ou em etapas sobre toda a sua profundidade, isto é, da face proximal para sua extremidade distal (ne- cessita de adaptação correspondente da broca 23 e possivelmente do guia "5 de broca 22). - A diferença na espessura entre as porções de ancoragem 1 e a . porção de estabilização 2 é pequena (" 1 mm) e/ou as porções de ancora- gem são equipadas com estruturas autoalargadas, tal permitindo a implanta- ção sem a necessidade de produzir ranhuras 11 (o uso do guia de broca 22 10 e da broca 23 pode ser eliminado). - Na etapa de preparação, porções maiores da cartilagem articu- . lar são removidas e porções maiores das superfícies articulares são descas-

- cadas (necessitando ferramentas adicionais conhecidas por si, que são pre- ferivelmente usadas antes da fixação da bucha de guia 21 e possivelmente 15 do Iocalizador de faceta 20). - O tecido entre os dois furos não é removido (o uso do guia do cortador 24 e do cortador 25 pode ser eliminado). - A porção de estabilização e/ou as porções de ancoragem são feitas de um material reabsorvível para ser gradualmente substituído pelo 20 crescimento do osso durante a reabsorção. - O dispositivo de fusão é um dispositivo de três partes (ou múl- tiplas partes) compreendendo duas (ou mais do que duas) porções de anco- ragem e uma porção de estabilização constituindo três (ou mais do que três) partes do dispositivo separadas, em que a porção de estabilização é posi- 25 cionada primeiro entre as superfícies articulares e as porções de ancoragem são então impulsionadas através ou além da porção de estabilização para serem ancoradas no tecido do osso e possivelmente na porção de estabili- zação (ver também figuras 12 a 14: necessitando de uma segunda ferramen- ta de vibração se a porção de estabilização compreende um material liquidi- 30 ficável e é para ser ancorada no tecido das superfícies articulares, ou neces- sitando de um perfurador adequado, se a porção de estabilização é feita de um material não liquidificável e é impactada no vão entre as superfícies arti-

cutares). - O dispositivo de fusão é um dispositivo de três partes compre- endendo duas porções de ancoragem e uma porção de estabilização consti- tuindo três partes de dispositivo separadas, em que as porções de ancora- -5 gem são primeiro implantadas (de preferência simultaneamente) e a porção de estabilização é então fixada nas duas faces proximais da porção de anco- ragem implantada (necessitando de uma segunda ferramenta de vibração se a porção de estabilização compreende um material liquidificável e é fixada nas porções de ancoragem pela soldagem ultrassônica, ou necessitando de 10 um perfurador adequado, se a porção de estabilização é feita de um material não liquidificável e é impactada nas faces proximais das porções de ancora- . gem implantadas)-

- - O dispositivo de fusão compreende duas porções separadas de ancoragem e nenhuma porção de estabilização, onde as duas porções de 15 ancoragem são preferivelmente implantadas simultaneamente (o uso do guia do cortador 24 e do cortador 25 pode ser eliminado). - O dispositivo de fusão compreende uma porção de ancoragem e nenhuma porção de estabilização (o guia da broca 22 e a ferramenta de vibração 27 podem ser adaptados possivelmente, o uso do guia do cortador 20 24 e do cortador 25 pode ser eliminado). - A(s) porção (ões) de ancoragem compreende(m) o material Ii- quidificável em um Iado somente e/ou a cartilagem é removida de somente uma superfície articular, tal que a(s) porção (ões) de ancoragem é (são) an- corada(s) somente em uma superfície articular (possivelmente necessitando 25 de adaptação do guia de broca 22 e da broca 23, bem como guia do corta- dor 24 e cortador 25). - O dispositivo de fusão de uma ou três partes não é ancorado no tecido do osso, mas é simplesmente impulsionado entre as duas superfí- cies articulares, em que as porções de ancoragem do dispositivo de fusão 30 podem compreender farpas, protuberâncias resilientes ou outro recurso de retenção conhecido por si; em um dispositivo de fusão de três partes, as porções de ancoragem separadas podem ser equipadas com uma rosca e ser impulsionadas entre as superfícies articulares sob rotação (a ferramenta ' de vibração 27 pode ser adaptada para ser uma ferramenta de posiciona-

mento simples ou pode não ser vibrada, mas, por exemplo, girada para a etapa de implantação). -5 - O dispositivo de fijsão de uma ou três partes é ancorado no te- cido do osso usando radiação eletromagnética (preferiveimente na faixa de frequência visível ou do infravermelho) ao invés da energia de vibração para a liquefação do material liquidificável.

Para essa finalidade, ao invés da fer- ramenta de vibração 27, uma ferramenta de posicionamento não vibrante é 10 usada, a ferramenta de posicionamento tendo a mesma forma que a ferra- menta de vibração e ainda compreendendo guias de luz com extremidades ~ proximais sendo conectadas em uma fonte de radiação (por exemplo, laser)

- e extremidades distais dispostas na face da ferramenta distal em uma ma- neira adequada para acoplar a luz do laser nas porções de ancoragem do 15 dispositivo de fusão.

Além do que, as porções de ancoragem são projetadas para compreender, em uma região central, um material que é transparente para a luz do laser e capaz de dispersá-la e perto das superfícies onde a liquefação deve ocorrer um material capaz de absorver a luz do laser para criar a energia térmica necessária para a liquefação e ancoragem.

As por- 20 ções de ancoragem consistem, por exemplo, de um material termoplástico que em um estado puro é transparente para a luz do laser e que na região central contém um agente de dispersão e em uma região periférica um agen- te de absorção, os agentes sendo, por exemplo, particulados ou molecula- res.

Na figura 7, o lado esquerdo da ferramenta é mostrado compreendend.o 25 um guia de Iuz 45 (linhas de traço-ponto) e a porção de ancoragem do lado esquerdo compreendendo uma região central 46 com um agente de disper- são (indicado por linhas curtas de orientação variada) e uma região de su- perfície 47 com um agente de absorção (indicado por pequenos cÍrcuios). Os dois agentes precisam ser adaptados em uma maneira conhecida por si à 30 radiação eletromagnética a ser acoplada na porção de ancoragem.

A fonte de radiação é ativada brevemente antes, durante ou depois que o dispositivo é posicionado entre as superfícies articulares.

Durante a liquefação, uma força de compressão é aplicada na ferramenta de impulsão para fazer o ma- terial liquefeito penetrar no tecido do osso. - O dispositivo de fusão de uma ou três partes compreendendo duas porções de ancoragem e uma porção de estabilização é implantado -5 com a sua largura orientada perpendicular ou em um ângulo oblíquo às su- perfícies articulares, isto é, não no vão entre as superfícies articulares, mas através dele (ver também figuras 19 e 20; necessita de adaptação do locali- zador de vão 20 orientando as protuberâncias não paralelas ao diâmetro mais Iargo da seção transversal, mas, por exemplo, perpendiculares a ele). 10 A figura 8 é uma j|Ustração tridimensional de um dispositivo de fusão baseado no mesmo princípio que o dispositivo ilustrado nas figuras 1A - a 1C.

O dispositivo de fusão compreende duas porções de ancoragem 1 e

. uma porção de estabilização 2, disposta entre as porções de ancoragem 1. O dispositivo completo é preferivelmente feito de um polímero termoplástico 15 reabsorvível, (por exemplo, de poIilactida, de preferência LR706 por Bõhringer). As porções de ancoragem 1 são ligeiramente cônicas e compre- endem uma extremidade distal pontuda, a superfície da região ligeiramente cônica sendo equipada com diretores de energia, por exemplo, na forma de saliências axiais curtas dispostas em uma pluralidade de anéis adjacentes, 20 onde as saliências de um anel são escalonadas em relação às saliências do anel ou anéis adjacentes.

Disposições similares de diretores de energia são descritas na publicação US2008l0109007 cujo conteúdo é incluído aqui por referência.

O dispositivo de fusão é preferivelmente implantado usando e- nergia de vibração, onde os furos providos nas superfícies articulares são 25 preferivelmente escalonados e em que o dispositivo e os furos e a remoção do tecido entre eles são preferivelmente dimensionados, tal que a liquefação e a ancoragem entre o dispositivo e o tecido do osso ocorrem não somente na superfície das porções de ancoragem 1, mas também na superfície da porção de estabilização 2. lsso significa que o dispositivo é ligeiramente su- 30 perdimensionado em cornparação com o vão da junta preparada, mas por causa da liquefação nenhum ajuste de pressão é atingido.

Por outro lado, é naturalmente possÍvel também implantar o mesmo dispositivo sem liquefa-

ção, isto é, simplesmente comprimindo o dispositivo para dentro do vão da

W junta preparada onde o dispositivo é retido por um ajuste de pressão pelo menos na região das porções de ancoragem. As aberturas 5 estendidas axialmente da face do dispositivo pro- -5 ximal para a porção de ancoragem servem para manter o dispositivo na ex- tremidade distal de uma ferramenta de vibração ou posicionamento, como discutido em conjunto com as figuras 1A a lC. No caso de um dispositivo de fusão totalmente termoplástico e com isso transparente aos raios x, é vanta- joso projetar essas aberturas mais profundas e posicionar elementos marca- lO dores nelas. Esses elementos marcadores compreendem um material que é visível, por exemplo, para um controle de raio x da posição do dispositivo depois da implantação. Eles consistem, por exemplo, de titânio, tântalo ou . outro metal adequado ou eles compreendem um material biorreabsorvível tal como, por exemplo, um material composto de sulfato de bário em PLA, que 15 é eventualmente reabsorvido junto com o resto do dispositivo de fusão. Se um dispositivo de fusão, que é totalmente feito de um mate- rial termoplástico adequado, em particular de tal material tendo uma tempe- ratura de transição vÍtrea relativamente baixa, é implantado com a ajuda da energia de vibração ou outro tipo adequado de energia, é possível introduzir 20 suficiente da energia para ligar porções do material acima da temperatura de transição vítrea (além de liquefazer o material de superfície), tal que elas podem ser ligeiramente deformadas e, portanto, melhor adaptadas à forma do local da implantação. Tal deformação pode, por exemplo, considerar as porções de ancoragem que podem, por exemplo, ficar ligeiramente curvadas 25 ficando melhor adaptadas às superfícies articulares sem furos ou em furos tendo eixos geométricos não retos devido ao leve movimento das superfícies articulares em relação uma a outra durante a implantação ou ela pode con- siderar a porção de estabilização. A figura 9 mostra uma modalidade exemplar adicional do dispo- 30 sitivo de fusão de acordo com a invenção. O dispositivo de fusão tem apro- ximadamente a mesma forma que o dispositivo de fusão mostrado nas figu- ras 1A a lC, mas as porções de ancoragem 1 não consistem totalmente no material Iiquidificável ou compreendem esse material nas suas superfícies, mas elas compreendem uma bainha perfurada 52 cada e o material liquidifi- cável é provido dentro dessas bainhas 52, por exemplo, na forma de um pino de polímero. -5 O método para implantar o dispositivo de fusão como mostrado na figura 9 é diferente do método para implantar o dispositivo de fusão como mostrado nas figuras 1A a lC em que o dispositivo de fusão precisa ser po- sicionado entre as superfícies articulares preparadas e somente depois o material liquidificável é liquefeito sendo pressionado para dentro da bainha 10 52 e simultaneamente sendo atingido com a vibração mecânica.

Na liquefa- ção, o material é pressionado através das paredes perfuradas das bainhas 52 para penetrar no tecido do osso no estado líquido.

Para tal liquefação e

- compressão, uma ferramenta de vibração 27 é aplicada no material Iiquidifi- cável somente, cuja ferramenta de vibração 27 pode compreender uma ex- 15 tremidade distal bifurcada equipada para manter e guiar o dispositivo de fu- são ao ser introduzido na junta e para transmitir a energia de vibração para o material liquidificável de ambas as porções de ancoragem 1 simultaneamen- te.

Também é possÍvel utilizar ferramentas separadas para posicionar o dis- positivo de fusão e para vibrar o material liquidificável, em que a ferramenta 20 de vibração pode ter somente uma extremidade distai (como ilustrado) e as duas porções de ancoragem são ancoradas no tecido do osso uma depois da outra.

Também é possÍvel usar vibração mecânica não somente para liquefazer o material liquidificável contido nas bainhas 52, mas também para 25 facilitar o posicionamento do dispositivo de fusão de acordo com a figura 9 entre as superfícies articulares preparadas, o que é realizado usando uma ferramenta de vibração adicional (não mostrada) adequada para transmitir a vibração para as bainhas das porções de ancoragem e/ou para a porção de estabilização (ferramenta de vibração 27, por exemplo, como mostrado na 30 figura 7). Também é possível posicionar em primeiro lugar o dispositivo de fusão entre as superfícies articulares sem o material Iiquidificável estar pre-

sente nas bainhas 52 usando uma ferramenta correspondente de posicio- . namento ou vibração e somente depois introduzindo o material liquidificável constituído por dois pinos de polímero adaptados à seção transversal interna e comprimento das bainhas 52 e aplicando a energia de vibração nele. -5 A modalidade como mostrada na figura 9 permite também usar um cimento de osso ao invés do material Iiquidificável, ou um polímero de uma alta viscosidade, onde o cimento ou polímero é criado para endurecer quando pressionado da bainha e para dentro do tecido do osso das superfí- cies articulares. 10 Ao invés de vibrar o material liquidificável posicionado nas bai- nhas 52, é possÍvel também acoplar um pino compreendendo o material li- quidificável em um acionamento de rotação, para introduzir uma porção dis-

. tal do pino na bainha 52 e para liquefazer o material girando o pino dentro da bainha 52 e ao mesmo tempo pressionando-o para dentro da bainha e se- 15 gurando a bainha para impedir que ela gire com o pino rotativo, tal criando atrito peb menos na extremidade do pino distal e com ele a energia térmica que liquefaz o material do pino.

Além do que, como já mencionado em conjunto com o dispositi- vo de fusão de acordo com as figuras 1A a lC e 7, é possÍvel também aco- 20 plar, ao invés da energia de vibração ou rotacional, a radiação eletromagné- tica (de preferência da faixa de frequência visível ou do infravermelho) no material liquidi'ficável que é, por exemplo, equipado para dispersar a radia-

ção e transmiti-la para dentro da bainha (por exemplo, feita de metal) onde ela é absorvida para criar a energia térmica que é capaz de liquefazer o ma- 25 terial termoplástico pelo menos parcialmente.

A absorção pode também a- contecer dentro do pino que para essa finalidade contém um agente absor- vente.

É possÍvel também projetar a bainha tal que pelo menos uma superfí- cie interna da mesma possa ser aquecida eletricamente.

A figura 10 mostra uma modalidade exemplar adicional do dis- 30 positivo de fusão de acordo com a invenção e a extremidade distal de uma ferramenta de vibração 27 adequada para implantação do dispositivo de fu- são.

As porções de ancoragem do dispositivo de fusão são ancoradas no tecido do osso das superfícies articulares usando a técnica de ancoragem - como descrita na publicação WO 2009/055952. As porções de ancoragem 1 têm a forma de tubos de polímero 57 e as extremidades distais da ferramen- ta de vibração 27 se projetam através dos tubos 57 e, adjacentes às extre- -5 midades distais dos tubos, transportam peças de pé distais 58 que consis- tem do mesmo material de polímero que os tubos 57 ou de um material de . . polimero diferente sendo soldável no material do polímero dos tubos. lsso é mostrado no lado esquerdo da figura 10. As peças de pé 58 são fixadas na ferramenta de vibração 27 a- lO través de uma conexão (por exemplo, roscas) que é capaz de transmitir a energia de vibração da ferramen'ta 27 para a peça de pé 58 e que é capaz de ser destruída quando a peça de pé 58 está suficientemente aquecida pela . energia de vibração- Para a implantação, o dispositivo de fusão como mostrado na fi- 15 gura 10 é mantido e guiado entre as superfícies articulares com a ajuda da ferramenta de vibração 27 e é mantido no locai por um elemento contrário

59. A ferramenta de vibração 27 é então vibrada e simultaneamente removi- da em uma direção para longe do dispositivo de fusão. Através da energia de vibração, o material liquidificável da extremidade distal dos tubos 57 e/ou 20 da face proximal das peças de pé 58 é liquefeito e penetra no tecido do os- so. Com isso os tubos 57 ficam menores e são eventualmente soldados nas peças de pé 58. Tão logo uma quantidade suficiente do material liquidificável seja liquefeita e as peças de pé 58 estejam aquecidas o suficiente, a força de impulsão na ferramenta de vibração 27 é aumentada para separar as ex- 25 tremidades da ferramenta distal das peças de pé 58, que permanecem anco- radas no tecido do osso para constituir as extremidades distais das porções de ancoragem 1, como mostrado no lado direito da figura 10. Um resultado de implantação similar pode ser atingido pelo uso, ao invés da energia de vibração, da radiação eletromagnética que é acopla- 30 da, por exemplo, através do elemento contrário 59 no tubo de polímero 57 ou através de uma ferramenta de impulsão da mesma forma que a ferramen- ta de vibração 27 ilustrada na peça de pé 58 para ser absorvida em uma par-

te distal do tubo de polímero 57 ou nas peças de pé 58 da ferramenta, da . mesma maneira como descrito para o dispositivo de fusão como ilustrado nasfiguras1Aa1Ce7. A figura 11 mostra uma porção de ancoragem 1 de uma modali- "5 dade exemplar adicional do dispositivo de fusão de acordo com a invenção, bem como uma porção de extremidade distal de uma ferramenta de vibração 27 adequada para implantação do dispositivo de fusão. O dispositivo de fu- são pode ter uma forma similar como o dispositivo de fusão de acordo com as figuras 1A a 1C. A porção de ancoragem 1 do dispositivo de fusão é pro- lO jetada para ser ancorada no tecido do osso das superfícies articulares usan- do a técnica de ancoragem como descrito no pedido provisório US N° 61/049587, cujo conteúdo é incluído aqui por referência. Essa técnica de - ancoragem é uma combinação das técnicas de ancoragem como brevemen- te descrito em conjunto com as figuras 9 e 10. Por essa razão, a porção de 15 ancoragem 1 compreende uma bainha perfurada 52 e o material liquidificá- vel é provido dentro da bainha 52 na forma de um tubo de polímero 57 atra- vés do qual a extremidade distal da ferramenta de vibração 27 alcança, transportando uma peça de pé distal 58 além do tubo de polímero 57. O tubo de poIímero 57 é mantido no lugar dentro da bainha 52 com um elemento 20 contrário 59. Para ancorá-lo no tecido do osso, a porção de ancoragem 1 como mostrada na figura 11 é posicionada entre as superfícies articulares adequadamente preparadas da junta a ser fundida, o tubo de polímero sen- do mantido no lugar com um elemento contrário 59. Depois, a ferramenta de vibração 27 é puxada em uma direção para Ionge do tecido do osso e é vi- 25 brada, tal que o material do polímero é liquefeito entre a face distal do tubo de polimero 57 e a face proximal da peça de pé 58 e é pressionado através das perfurações da bainha para penetrar no tecido do osso fora da bainha

52. Dessa maneira, é possível equipar a bainha com perfurações em uma pluralidade de profundidades distintas e liquefazer o material de polímero 30 nessas profundidades distintas em etapas distintas de liquefação entre as quais a peça de pé é movida de tal profundidade para uma próxima maior, a vibração sendo desligada. Depois de uma última etapa de liquefação, o ele-

mento cóntrárió 58 e a fetramenta de vibração 27 são removidos da bainha 52, onde o resto do tubo de polímero 57 e a peça de pé 58 permanecem na bainha 52 (similar ao processo de ancoragem como descrito em conjunto com a figura 10) ou são removidos da bainha.

No último caso a peça de pé "5 58 pode ser feita, como ilustrado, de um material não liquidificável.

Da mesma rnaneira como descrito mais acima para os dispositi- . vos de fusão como ilustrados nas figuras 1A a lC e 7 a 10, a implantação do dispositivo de fusão compreendendo porções de ancoragem como ilus- trado na figura 11 é possível também com a ajuda da energia de radiação 10 (preferivelmente a Iuz do laser da faixa de frequência visível ou do infraver- melho) ou energia rotacional ao invés da energia de vibração acima descrita.

Para o último caso, uma ferramenta de impulsão da mesma forma que a

- ferramenta de vibração 27 acima descrita é usada e a ferramenta de impul- são é conectada em um acionamento de rotação, enquanto o elemento con- 15 trário 59 é equipado para não somente manter o tubo de polímero 57 contra a peça de pé 58, mas também para impedir que o tubo de polímero gire jun- to com a ferramenta.

O calor do atrito criado entre a face distal do tubo de polímero não rotativo 57 e a face proximal da peça de pé rotativa 58 liquefaz a extremidade distal do tubo de polímero e faz o material liquefeito passar 20 através das perfurações da bainha 52. Além do que, a liquefação pode ser realizada pelo acoplamento da radiação eletromagnética, por exemplo, no elemento contrário 59 e de Iá para dentro do tubo de polímero 57 para ser absorvida no tubo de polímero 57 ou na peça de pé 58. Uma maneira adi- cional para criar a energia térmica necessária para a Iiquefação consiste em 25 aquecer eletricamente a face proximal da peça de pé 58. A figura 12 mostra uma modalidade adicional do dispositivo de fusão de acordo com a invenção cujo dispositivo de fusão, quando implan- tado, assemelha-se ao dispositivo de fusão de acordo com as figuras 1A a lC ou 7, mas antes da implantação compreende as porções de ancoragem 1 30 e a porção de estabilização 2 como partes separadas (dispositivo de três partes ou possivelmente dispositivo de múltiplas partes). A porção de estabi- Iização 2 é projetada para ser introduzida no vão entre as superfícies articu-

lares e para ser então fixada pela introdução das porções de ancoragem 1 " (preferivelmente pinos de polímero simples) através dos furos 55 na porção de estabilização 2 e ancorando-a então no tecido do osso. A porção de es- tabilização 2 é de preferência substancialmente em formato de cunha e "5 compreende dois (ou mais do que dois) furos vazados 55 estendidos da face . proximal 4 para uma face distal e preferivelmente tendo um diâmetro que é menor do que a espessura da porção de estabilização 2 na face proximal 4 e maior do que a espessura da porção de estabilização 2 na face distal, tal que as aberturas do furo distal se estendem da face distal sobre as superfí- lO cies Iaterais da porção de estabilização 2 para a face proximal.

W A figura 12 mostra no lado esquerdo as porções de ancoragem 1 antes de serem introduzidas nos furos 55 da porção de estabilização 2, isto - é, ela mostra o dispositivo de fusão antes da implantação, e no lado direito um corte através do dispositivo de fusão depois da implantação. Para as 15 porções de ancoragem 1 serem capazes de fixar a porção de estabilização 2 firmemente no vão entre as superfícies articulares, é vantajoso prover nos furos 55 da porção de estabilização 2, um material liquidificável adicional que é soldado no material liquidificável das porções de ancoragem na implanta- ção, ou uma estrutura de supedície, na qual o material liquidificável das por- 20 ções de ancoragem é pressionado na implantação. Um efeito similar pode ser atingido equipando as porções de ancoragem 1 com cabeças ou, como ilustrado, formar tais cabeças 56 pela aplicação de energia de vibração adi- cional para plastificar e de maneira correspondente deformar o material da extremidade proximal das porções de ancoragem 1. 25 . Para prover as ranhuras no tecido do osso das superfícies arti- culares para acomodar as extremidades distais das porções de ancoragem, é possÍvel usar um guia de broca como mostrado na figura 4C ou usar a porção de estabiiização posicionada 2 do dispositivo como guia de broca. Como já descrito para o dispositivo de fusão como ilustrado nas 30 figuras 1A a lC e 7, é possÍvel que o dispositivo de fusão de acordo com a figura 12 use para a implantação ou a liquefação do material liquidificável respectivamente, ao invés da energia de vibração, a radiação eletromagnéti-

ca e proveja recurso para absorver tal radiação em ou adjacente à localiza- . ção na qual tal liquefação é desejada.

Para tal finalidade, as porções de es- tabilização 1 compreendem um agente absorvente ou a radiação é absorvida pela porção de estabilização 2. "5 Ao invés das porções de ancoragem como ilustrado na figura 12

, serem ancoradas ern furos entre as superfícies articulares e possivelmente soldadas na porção de estabilização com a ajuda de um material liquidificá- vel e, por exemplo, energia de vibração, também é possÍvel usar porções de ancoragem como ilustrado nas figuras 9 a 11 ou parafusos de interferência 10 conhecidos por si.

As figuras 13A a 13D mostram modalidades adicionais do dispo- ,. sitivo de fusão de três partes ou múltiplas partes de acordo com a invenção,

- as modalidades sendo baseadas no mesmo princípio que o dispositivo de fusão de acordo com a figura 12. Uma primeira modalidade é ilustrada nas 15 figuras 13A (vista a partir do lado da face proximal, depois da implantação) e 13B (em corte, plano de corte indicado com B-B na figLIra 13A, no estado parcialmente implantado) e uma segunda modalidade é ilustrada nas figuras 13C (vista a partir do lado da face proximal, depois da implantação) e 13D (em corte, plano do corte indicado com D-D na figura 13C, antes e depois da 20 implantação). Em contraste com o dispositivo de fusão ilustrado na figura 12, as porções de ancoragem 1 dos dispositivos de acordo com as figuras 13A a 13D não se estendem através das aberturas na porção de estabilização 2, ' mas são posicionadas em ambos os lados da porção de estabilização, onde um furo (ou abertura com uma outra seção transversal diferente da circular) 25 adaptado para receber uma das porções de ancoragem fica de preferência situado parcialmente na porção de estabilização (ranhura 60) e parciaimente no tecido do osso (abertura 11, sendo ranhura em uma região proximal)- Quanto ao dispositivo de fusão de acordo coni a figura 12, os dispositivos de fusão de acordo com as figuras 13A a 13D são implantados 30 impulsionando em primeiro lugar o dispositivo de estabilização para dentro do vão da junta e a seguir posicionando as porções de ancoragem e ancora- do-as no tecido do osso.

Nessa forma, a abertura/ranhuras 11 a serem pro-

vidas no tecido do osso das súperfícies articulares podem ser feitas antes de

B posicionar a porção de estabilização 2 no vão da junta usando um guia de broca, por exemplo, como ilustrado na figura 4C ou elas podem ser feitas depois do posicionamento da porção de estabilização 2 nò vão da junta, u- "5 sando a porção de estabilização como um guia de broca. As porções de ancoragem 1 dos dispositivos de fusão de acordo - com as figuras 13A a 13D são novamente ancoradas no tecido do osso com a ajuda de um material liquidificável, onde o material liquidificável é disposto nas porções de ancoragem em qualquer uma das maneiras como discutido 10 mais acima. Nesse particular, é vantajoso simultaneamente com a ancora- gem no tecido do osso conectar as porções de ancoragem com a porção de - estabilização, por exemplo, provendo uma superfície adequadamente estru- - turada na porção de estabilização onde as porções de ancoragem devem ser presas e provendo o material liquidificável em ambos os lados das por- 15 ções de ancoragem, em um lado para estabelecer uma conexão de ajuste positivo com o tecido do osso e no outro lado para estabelecer uma conexão de ajuste positivo com a estrutura de superfície da porção de estabilização 2. Exemplos adicionais dos métodos para prender entre si no local as partes do dispositivo e simultaneamente ancorá-las no tecido do osso são descritos na 20 publicação WO 20081034276 que é incorporada aqui na Íntegra por referên- cia. Tais métodos adicionais são discutidos em conjunto com as figuras 14A a 14C. O dispositivo de fusão de acordo com as figuras 13A e 13B compreende uma porção de estabilização 2 e quatro porções de ancoragem 25 1, onde a porção de estabilização 2 tem, por exemplo, a forma de uma cu- nha e compreende duas ranhuras 60 em qualquer lado para receber as por- ções de ancoragem 1. O dispositivo de fusão de acordo com as figuras 13C e 13B difere do dispositivo de fusão de acordo com as figuras 13A e 13B por duas porções de ancoragem sendo conectadas com um elemento de ponte 30 61 para formar uma porção de ancoragem dupla 1'. As porções de estabilização dos dispositivos de acordo com qualquer uma das figuras 12 a 13D são posicionadas no vão da junta sendo impulsionadas para dentro com o auxílio de uma ferramenta de posiciona- mento.

É possÍvel também usar uma disposição de parafuso cooperando com uma rosca que é provida em uma abertura vazada da porção de estabi- Iização 2. Nesse ponto, a disposição da rosca é para ser suportada no tecido "5 do osso tal que não existe deslocamento axial do parafuso em relação ao

_ osso e, na rotação do parafuso, a porção de estabilização é movida ao longo do parafuso para dentro do vão da junta (princípio do saca-rolha). As figuras 14A a 14C ilustram um método adicional para ancorar as porções de ancoragem 1 dos dispositivos como ilustrado nas figuras 12 a 10 13D no tecido do osso e ao mesmo tempo soldá-las na porção de estabiliza- ção 2. Para essa finalidade, a porção de estabilização compreende um ma- . terial liquidificável pelo menos nas regiões de superfície a serem presas nas

- porções de ancoragem 1, onde esse material liquidificável é para ser soldá- vel no material liquidificável das porções de ancoragem.

Todas as figuras 15 14A a 14C mostram o osso em corte paralelo à direção de implantação, par- te da porção de estabiiização 2, o tecido do osso 100 em um lado da porção de estabilização 2 e um elemento de ancoragem 1 pronto para ser posicio- nado entre o tecido do osso 100 e a porção de estabilização 2 e simultane- amente sendo ancorado no tecido do osso da superfície articular e soldado 20 na porção de estabilização 2. Nesse particular, para posicionar o elemento de ancoragem 1, uma ranhura 11 é provida no tecido do osso 100 e uma ranhura oposta 60 na porção de estabilização 2. De acordo com a figura 14A, pelo menos a região da ranhura 60 da porção de estabilização 2 compreende uma cobertura 2.2 na qual o mate- 25 rial liquidificável da porção de ancoragem é soldável sob a condição de im- plantação, por exemplo, quando a porção de ancoragem é impulsionada pa- ra dentro das ranhuras opostas e simultaneamente vibrada (por exemplo, vibração ultrassônica). De acordo com a figura 14B, uma pluraiidade de pi- nos termoplásticos 2.11, 2.12, 2.13 é disposta na ranhura 60 da porção de 30 estabilização 2 ao invés da cobertura 2.2. Pode ser vantajoso dispor os pi- nos termoplásticos 2.11, 2.12, 2.13 em ângulos diferentes.

De acordo com a figura 14C, a porção de estabilização 2 transporta um ou uma pluralidade de insertos termoplásticos 2.21, 2.22 compreendendo porções que se projetam . para dentro da ranhura 60 e sendo adequadas para serem soldadas na por- ção de ancoragem 1. As figuras 15 a 18 mostram modalidades exemplares adicionais "5 do dispositivo de fusão de acordo com a invenção, os dispositivos compre-

. endendo números de porções de ancoragem e/ou porções de estabilização que são diferentes de tais números da modalidade de acordo com as figuras 1A a 1C.

Virtualmente todos os comentários acima relacionados ao dispositi- vo de fusão, em particular os vários projetos das porções de ancoragem co- 10 mo mostrado nas figuras 7 a 11, as técnicas de ancoragem correspondentes e o projeto dos dispositivos de múltiplas partes como ilustrado nas figuras 12 . a 13D são adaptáveis a essas modalidades adicionais do dispositivo de fu-

- são em uma maneira direta.

O dispositivo de fusão de acordo com a figura 15 compreende 15 somente uma porção de ancoragem 1 e duas porções de estabilização 2, que são dispostas em lados da porção de ancoragern 1, opostos entre si e em uma região proximal da porção de ancoragem 1. O dispositivo de fusão delimita com áreas de contorno côncavo duas regiões de osteocondução 3 estando situadas ao lado da região distal da porção de ancoragem 1. 20 O dispositivo de fusão de acordo com a figura 16 compreende duas porções de ancoragem 1 e uma porção de estabilização de duas partes 2 entre elas, a região de osteocondução 3 sendo delimitada entre lados das porções de ancoragem 1 e faces distal e proximal das duas partes da porção de estabilização 2. 25 O dispositivo de fusão de acordo com a figura 17 compreende duas porções de ancoragem 1 e três porções de estabilização 2, três regiões de osteocondução 3 sendo definidas através das aberturas nas porções de estabilização 2. O dispositivo de fusão de acordo com a figura 18 compreende 30 duas porções de ancoragem 1 e uma porção de estabilização 2 unida na porção de ancoragem 1 em uma região central entre as suas extremidades distal e proximal.

Duas regiões de osteocondução 3 são delimitadas pelas

, regiões proximal e distal das porções de ancoragem 1 e faces proximal e distal da porção de estabilização 2. As figuras 19 e 20 ilustram a modalidade adicional já menciona- da acima do método de acordo com a invenção, onde um dispositivo de fu- "5 são compreendendo duas (ou mais do que duas) porções de ancoragem 1 e

. pelo menos uma porção de estabilização 2 entre as porções de ancoragem é implantado não no vão entre as superficies articulares da junta a ser fundida, mas através desse vão, isto é, a largura do dispositivo de fusão sendo orien- tada em um ângulo reto (figura 19) ou em um ângulo oblíquo (figura 20) em 10 relação ao vão, as porções de ancoragem do dispositivo de fusão sendo an-

¶ coradas nas aberturas 13 sendo providas no tecido do osso em qualquer lado do vão entre as superfícies articulares e em uma distância da camada

" de cartilagem das superfícies articulares.

Nesse ponto, para fundir uma jun- ta, um dispositivo de fusão pode ser implantado (figura 19) ou uma pluralida- 15 de deles (dois dispositivos de fusão como mostrado na figura 20). O proces- so de implantação para fundir uma junta como ilustrado nas figuras 19 e 20 é executado exatamente da mesma maneira como a implantação como ilus- trada nas figuras 2A a 2D.

Nesse ponto, ferramentas similares às ferramen-' tas mostradas nas figuras 4A a 4H são aplicáveis, o localizador de vão sen- 20 do adaptado tal que a disposição das protuberâncias de locafização do vão é orientada em um ângulo reto ou oblíquo à extensão da seção transversal mais longa da ferramenta- A implantação como ilustrada nas figuras 19 e 20 é particular- mente vantajosa para fundir juntas sinoviais compreendendo superfícies arti- 25 culares com curvaturas com pequeno raio e sendo expostas a cargas de torque relativamente afto, isto é, para juntas sinoviais tal como pequenas juntas pivô ou juntas do lombo (por exemplo, juntas do dedo da mão e juntas do dedo do pé humanos), onde uma disposição não paralela de dois disposi- tivos de fusão como ilustrado na figura 20 ainda aumenta a rigidez atingida 30 pela artrodese.

Exemplo Dispositivos de fusão como mostrados nas figuras 1A a 1C e di-

mensionados para fusão de uma junta de faceta humana foram implantados entre duas peças de "saw bone"® , cada uma compreendendo duas ranhuras para acomodar as porções de ancoragem do dispositivo de fusão.

Os dispo- sitivos de fusão consistiam totalmente de PLDLA e foram impulsionados en- "5 tre as peças saw bone com a ajuda de uma peça manual ultrassônica de Branson (Branson LPe 20KHZ, 150 W co"m conversor TWl e Branson LPe 30 KHz, 500 W com conversor Palm). Bons resuttados de ancoragem foram a- tingidos com as amplitudes de 20 a 40 micrômetros (medido no Iado distal do implante), uma potência de 10 a 60W e forças de impulsão na faixa de 30 10 a 50 N.

Nesse particular, a implantação com 20KHz aparentou mais vantajo-

"T sa já que o dispositivo de fusão permaneceu totalmente rígido por todo o processo de implantação, em particular nenhum amolecimento na região da

- face do dispositivo proximal foi obseNado.

Claims

¥. m REIVINDICAÇÕES

1. Dispositivo de fusão para fundir uma junta de um paciente humano ou animal, em que a junta é uma junta sinovial compreendendo du- as superficies articulares e um vão entre elas, o dispositivo de fusão com- 5 preendendo: pelo menos uma porção de ancoragem (1), caracterizado pelo fato de que compreende ainda pelo menos uma porção de estabilização (2), em que o dispositivo de fusão tem uma profundidade geral (D) 10 paralela a uma direção de implantação (I), a profundidade geral estendida de uma face proximal (4) para uma extremidade distal do dispositivo de fusão, uma Iargura geral Ny) e um perfil de espessura (TI e T2) perpendicular à direção de implantação (I), em que a porção de ancoragem (I) e a porção de estabilização 15 (2) são dispostas ou podem ser dispostas alternando sobre a largura Ny), a(s) porção (ões) de ancoragem tendo uma espessura (Tl) sendo maior do que a espessura (T2) da(s) porção (ões) de estabilização.

2. Dispositivo de fusão, de acordo com a reivindicação 1, carac- terizado pelo fato de que a porção de estabilização, possivelmente junto 20 com a porção de ancoragem (1), forma um contorno do dispositivo côncavo e com isso delimita uma região de osteocondução (3).

3. Dispositivo de fusão, de acordo com a reivindicação 2, carac- terizado pelo fato de que um material favorecendo o crescimento do osso é disposto na região de osteocondução (3), ou superfícies do dispositivo no 25 contorno do dispositivo côncavo compreendem recurso para manter tal ma- terial.

4. Dispositivo de fusão, de acordo com a reivindicação 3, carac- terizado pelo fato de que o material favorecendo o crescimento do osso é pelo menos um de um material de osso de aloenxerto ou autoenxerto, um 30 material de substituição do osso, uma esponja e um catalisador BMP-

5. Dispositivo de fusão, de acordo com qualquer uma das reivin- dicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma porção de ancoragem (1) compreende um material Iiquidificável sendo disposto em urna superfície da porção de ancoragem (1) ou dentro de uma bainha perfu- rada (52) constituindo uma parte da porção de ancoragem (1), onde a dita superfície da porção de ancoragem (1) ou dita bainha perfurada (52) é dis- posta no dispositivo de fusão para ficar em contato com o tecido do osso na implantação.

6. Dispositivo de fusão, de acordo com a reivindicação 5, carac- terizado pelo fato de que o material liquidificável ou uma região adicional do dispositivo adjacente ao material liquidificável é capaz de absorver a e- lO nergia da radiação eletromagnética da faixa de frequência visível ou do in- fravermelho.

7. Dispositivo de fusão, de acordo com a reivindicação 5 ou 6, caracterizado pelo fato de que todo o dispositivo de fusão é feito do mate- rial liquid ificável.

8. Dispositivo de fusão, de acordo com qualquer uma das reivin- dicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a porção de estabilização (2) é equipada para favorecer a osseointegração compreendendo superfícies que são equipadas com uma cobertura e/ou uma estrutura de superfície ca- paz de aumentar a osseointegração.

9. Dispositivo de fusão, de acordo com qualquer uma das reivin- dicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a profundidade da porção de ancoragem (1) é maior do que a profundidade da porção de estabilização (2).

10. Dispositivo de fusão, de acordo com a reivindicação 9, ca- racterizado pelo fato de que compreende duas porções de ancoragem em formato de pino (1) e uma porção de estabilização (2), em que a porção de estabilização é disposta entre as porções de ancoragem (1), ou em que as porções de ancoragem e estabilização constituem partes de dispositivo se- paradas e a porção de estabilização (2) é projetada para ser fixada nas ex- tremidades proximais das porções de ancoragem (1) e para se estender en- tre elas, ou a porção de estabilização (2) compreende aberturas vazadas (55) ou ranhuras (60) para acomodar as porções de ancoragem (1)

11. Dispositivo de fusão, de acordo com qualquer uma das rei- . vindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que uma face do dispositivo proximal (4) compreende pelo menos uma abertura (5) ou protuberância e/ou uma curvatura convexa. 5

12. Dispositivo de fusão, de acordo com qualquer uma das rei- vindicações 5 a 11, caracterizado pelo fato de que o rnaterial liquidificável é um material tendo propriedades termoplásticas, um módulo de elasticidade de pelo menos 0,5 GPa e uma temperatura de fusão de no máximo 350 °C.

13. Dispositivo de fusão, de acordo com qualquer uma das rei- lO vindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que a face proximal é equi- pada para estar acoplada a uma ferramenta de vibração para acoplar ener- gia mecânica no dispositivo de 'fusâo.

14. Dispositivo de fusão, de acordo com a reivindicação 13, ca- racterizado pelo fato de que a face proximal forma uma face de contato 15 curvada.

15. Dispositivo de fusão, de acordo com a reivindicação 13 ou 14, caracterizado pelo fato de que a face proximal compreende aberturas ou furos axiais cooperando com protuberância correspondentes proporcio- nadas em uma face de ferramenta de vibração distal.

20 16. Conjunto de ferramentas para fundir uma junta sinovial de um paciente humano ou animal caracterizado pelo fato de que compreen- de uma ferramenta de vibração ou impulsão (27) e montado ou passível de montagem em uma extremidade distal da ferramenta de vibração ou impul- são (27), um dispositivo de fusão de acordo com qualquer uma das reivindi- 25 cações 1 a 15 ou uma parte dele.

17. Conjunto de ferramentas, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que a extremidade distal da ferramenta de vi- bração ou impulsão (27) e uma face proximal (4) do d ispositivo de fusão são equipadas com aberturas e protuberâncias adaptadas entre si para manter o 30 dispositivo de fusão na extremidade distal da ferramenta de vibração ou im- pulsão (27).

18. Conjunto de ferramentas, de acordo com a reivindicação 16 ou 17, caracterizado pelo fato de que uma face proximal (4) do dispositivo de fusão compreende uma cobertura convexa e uma face distal da ferramen- ta de vibração ou impulsão (27) compreende uma curvatura côncava corres- pondente.

19. Conjunto de ferramentas, de acordo com qualquer uma das reivindicações 16 a 18, caracterizado pelo fato de que ainda compreende uma bucha de guia (21) com um túnel axial (32) ou uma seção transversal adaptada às seções transversais da ferramenta de vibração ou de impulsão (27), uma face distal da bucha de guia (21) sendo equipada com uma plura- IO lidade de pontas dispostas tal que elas podem ser forçadas para dentro da superfície do osso em qualquer lado do vão entre as superfícies articulares para fixar as superfícies articulares em uma posição predeterminada em re- lação uma à outra.

20. Conjunto de ferramentas, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que compreende ainda pelo menos um de um localizador de faceta (20), um guia de broca (22) e broca correspondente (23) e um guia de cortador (24) e cortador (25) correspondente, o localizador de faceta (20), o guia de broca (22) e guia do cortador (24) tendo seções transversais adaptadas à seção transversal do túnel axial (32) da bucha de guia (21).