ES2224695T3 - Implante intervertebral. - Google Patents

Implante intervertebral.

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ES2224695T3
ES2224695T3 ES99946052T ES99946052T ES2224695T3 ES 2224695 T3 ES2224695 T3 ES 2224695T3 ES 99946052 T ES99946052 T ES 99946052T ES 99946052 T ES99946052 T ES 99946052T ES 2224695 T3 ES2224695 T3 ES 2224695T3
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intervertebral implant
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hollow cylinder
degrees
face
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ES99946052T
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Manuel Schar
Jerome Bernhard
Konrad Tagwerker
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Synthes AG Chur
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Abstract

Implante intervertebral de forma cilíndrica hueca, incluyendo una cara superior (1), una cara inferior (2), una pared de cilindro hueco (3) con una superficie lateral externa (4) y una superficie lateral interna (5) así como un eje central cilíndrico hueco (6), estando compuesto el implante de al menos un 95 por ciento volumétrico por un material transparente a los rayos X, caracterizado porque: el implante consta de un material el cual tiene un coeficiente de elasticidad de entre 1 y 20 Gpa.

Description

Implante intervertebral.
La invención hace referencia a un implante intervertebral tal como se describe en la parte pre-caracterizante de la reivindicación 1.
La patente DE-A 196 15 938 describe un implante intervertebral fabricado a partir de una placa metálica muy alargada, lo que la hace opaca a los rayos X. Este implante conocido presenta el inconveniente de ser opaco a los rayos X y por tanto, una vez colocado, no permite la observación de la fusión deseada de los cuerpos vertebrales.
La Patente US-A-5 192 327 BRANTIGAN describe un implante intervertebral de esta naturaleza que puede ser fabricado en una materia plástica reforzada de fibras de carbono. Este implante presenta el inconveniente siguiente: el refuerzo de la materia plástica hace que el comportamiento elástico del implante difiera de del hueso adyacente.
La invención esta destinada a solucionar estos problemas. De acuerdo con lo expuesto es un objeto de la invención el crear un implante intervertebral el cual permite una observación post-quirúrgica por medio de los rayos X y el cual al propio tiempo esta caracterizado por un alto grado de bio-compatibilidad.
De acuerdo con la invención, este objeto es alcanzado por medio de un implante intervertebral el cual muestra las características de la reivindicación 1. El coeficiente de elasticidad comparativamente bajo del material transparente a los rayos X es apto para favorecer un crecimiento óptimo del hueso sobre el implante.
Materiales adecuados transparentes a los rayos X incluyen por ejemplo las polieteretercetonas (PEEK) de peso molecular ultra-elevado, polietilenos (UHMWPE) o polisulfones (PSU), en particular aquellos en los cuales su coeficiente de elasticidad esta comprendido entre 3 y 5 Gpa.
De acuerdo con una mejora preferida de la invención, el implante intervertebral esta provisto con al menos un marcador compuesto de un material opaco a los rayos X y representando como máximo un 5 por ciento del volumen del implante intervertebral. Esto permite determinar la posición del implante en la radiografía por rayos X a pesar del crecimiento del nuevo hueso. Los marcadores consisten preferiblemente de titanio o tántalo y están conformados en la forma de pequeñas espigas o bolas.
De acuerdo con una realización preferida de la invención, la cara superior y la cara de base están cada una provista con una superficie de estructura tridimensional, preferiblemente en una disposición regular, por ejemplo en la forma de dientes dispuestos sobre un segmento de un circulo.
Preferiblemente, la cara superior y la cara de base están dispuestas en una disposición en forma acuñada entre sí, formando un ángulo de, por ejemplo, entre 10 y 20 grados.
De acuerdo con una realización preferida de la invención, la cara superior y/o a la cara inferior pueden estar provistas con una o varias ranuras de guiado orientadas hacia el eje cilíndrico hueco. Las ranuras de guiado están dispuestas preferiblemente en un ángulo de 45 grados \pm l5 grados vistas, desde el eje cilíndrico hueco.
Por razones prácticas la relación CF/FCA entre la superficie superior CF y la superficie de sección libre FCA del cilindro hueco definido por la superficie lateral interna debe de estar comprendida entre 0.5 y 1.6.
De acuerdo con otra realización preferida de la invención, la pared del cilindro hueco presenta un vaciado orientado hacia el eje del cilindro hueco y extendiéndose desde la cara superior a la cara de la base. En su lado, más elevado, la pared del cilindro hueco presenta una ranura de separación extendiéndose paralela al eje del cilindro y alcanzando desde la cara superior a la cara de base, para así dar la forma de una U al implante. Preferiblemente, el vaciado esta dispuesto sobre la pared del cilindro hueco situada opuesta a la ranura de separación vista desde el eje del cilindro hueco. El rebajo posterior permite al implante el ser óptimamente sentado sobre la placa terminal del cuerpo vertebral. De esta forma se obtiene así una estabilidad primaria elevada. La precisión de la regulación así obtenida contribuye a impedir que el implante se desplace lateralmente.
La ranura de separación contribuye a que el hueso opuesto a las placas terminales de los cuerpos vertebrales crezca tan rápidamente como sea posible en el implante desde el lado anterior. Adicionalmente, la ranura de separación permite un rellenado in situ del implante (por ejemplo con virutas de hueso). Preferiblemente, la ranura de separación tiene una anchura entre 6 y 10 mm.
De acuerdo con otra realización preferida de la invención, la superficie lateral externa esta provista con una o varias ranuras de retención extendiéndose en un ángulo recto al eje del cilindro hueco y situadas equidistantes de la cara superior y de la cara inferior. Preferentemente se prevé que varias ranuras de retención estén incluidas las cuales están alternadas por una cantidad de 90 grados y/o 240 grados vistas desde el rebajo. Es particularmente ventajoso el suministrar otras dos ranuras las cuales están alternadas por 180º y desembocan en la ranura de separación.
De acuerdo con otra realización preferida de la invención, la pared del cilindro hueco esta provista con perforaciones las cuales pueden ser conformadas, por ejemplo en la forma de orificios circulares, ranuras, u orificios alargados. Las perforaciones deben de estar dispuestas en ángulos de 0 grados, 90º y 240º, vistas desde el rebajo.
Para aplicaciones en la región de la columna lumbar, el implante intervertebral tiene preferiblemente una altura situada entre 12 mm y 23 mm; para aplicaciones en la columna cervical esta altura esta situada entre 4.5 y 12.5. mm.
Con implantes diseñados para ser aplicados en la columna lumbar, la superficie lateral externa se extiende preferiblemente a una distancia máxima de entre 14 y 18 mm, medida desde el eje central del cilindro hueco.
Con implantes diseñados para ser aplicados en la columna cervical, la superficie lateral externa se extiende preferiblemente a una distancia máxima de entre 5.5. y 9,5 mm, medida desde el eje central del cilindro hueco.
La invención y los perfeccionamientos de la invención son explicados con mayor detalle a continuación con la ayuda de representaciones en parte esquemáticas de un ejemplo de realización.
En los dibujos:
La Figura 1, muestra una vista en perspectiva de un implante intervertebral; y
La Figura 2, muestra una vista lateral del implante intervertebral de la Figura 1.
El implante intervertebral mostrado en las Figuras 1 y 2, esta conformado en la forma de un cilindro hueco. El mismo tiene una cara superior (1), una cara inferior (2) una pared cilíndrica hueca (3) incluyendo una superficie lateral (4) y una superficie lateral interna (5), así como un eje central cilíndrico hueco (6).
El implante consta al menos de un 95 por ciento compuesto de un material transparente a los rayos X, tal como por ejemplo PEEK (grupo de las poliarileterquetonas). El material utilizado puede tener un módulo de elasticidad de entre 1 y 20 Gpa. Preferiblemente, el modulo de elasticidad esta entre 3 y 5 Gpa.
El implante intervertebral incluye además tres marcadores (no representados en los dibujos) hechos de un material opaco a los rayos X (tántalo o titanio), los cuales juntos representan como máximo el 5 por ciento volumétrico del implante intervertebral. El volumen total ( 100 por ciento) tiene que ser entendido como el volumen ocupado por el material del implante intervertebral, excluyendo el espacio hueco cubierto por el implante.
La cara superior (1) y la cara inferior (2) del implante están provistas con una superficie estructurada tridimensionalmente (10), la cual consta del dentado dispuesto regularmente sobre un segmento de un circulo. La disposición del dentado del implante en la forma de un segmento de un circulo - combinado con la forma acuñada del implante - confiere una curvatura a la cara superior y a la cara inferior, lo cual permite a su vez al implante descansar óptimamente sobre la placa terminal del cuerpo vertebral.
Como puede verse en la Figura 2, la cara superior (1) y la cara inferior (2) están dispuestas en una forma acuñada relativa entre sí, formando un ángulo aproximadamente de entre 10 y 20 grados.
En la cara superior (1) y en la cara inferior (2), el implante esta provisto con varias ranuras de guiado (11) laterales y antero-laterales, orientadas hacia el eje del cilíndrico hueco (6). Estas ranuras de guiado sirven para introducir el implante, por medio de las hojas de un aparato de distracción, en el espacio intervertebral separando así este espacio. Los pares de ranuras dispuestas alternadas permiten una introducción lateral, antero-lateral o anterior del implante.
Las ranuras de guiado (11) están alternadas angularmente por un ángulo de 45 grados \pm 15 grados vistas desde el eje del cilindro hueco (6).
Como muestra la figura 1, la pared del cilindro hueco (3) esta provista con un rebajo posterior (9) orientado hacia el eje del cilindro hueco (6) y extendiéndose desde la cara superior (1) a la cara inferior (2). Sobre su cara más alta (anterior), la pared del cilindro hueco (3) tiene una hendidura de separación (7) extendiéndose paralela al eje cilíndrico hueco (6) y alcanzado desde la cara superior (1) a la cara inferior (2), para así dar una forma de U al implante. El rebajo (9) esta situado en el lado de la pared del cilindro hueco (3) opuesto a la hendidura de separación (7) visto desde el eje del cilindro hueco (6).
La superficie lateral externa (4) esta provista con dos ranuras laterales de retención (8), extendiéndose en un ángulo recto al eje del cilindro hueco (6) y situadas a una distancia igual de las caras superior, (1) y de la cara inferior (2). Las ranuras de retención (8) están alternadas angularmente por un ángulo de 90 grados y 240 grados vistas desde el rebajo (9).
Además, dos ranuras de retención (8) anteriores suplementarias están incluidas las cuales están alternadas por 180 grados y desembocan en la ranura de separación (7).
La función de estas ranuras de retención es, por una parte, el evitar un desplazamiento axial del implante reteniendo al dispositivo y, por otra parte, el suministrar una superficie de contacto plano para este instrumento.
La pared del cilindro hueco (3) esta provista con al menos una perforación oval (12) la cual esta desplazada por 90º, vista desde el rebajo (9).

Claims (27)

1. Implante intervertebral de forma cilíndrica hueca, incluyendo una cara superior (1), una cara inferior (2), una pared de cilindro hueco (3) con una superficie lateral externa (4) y una superficie lateral interna (5) así como un eje central cilíndrico hueco (6), estando compuesto el implante de al menos un 95 por ciento volumétrico por un material transparente a los rayos X,
caracterizado porque:
el implante consta de un material el cual tiene un coeficiente de elasticidad de entre 1 y 20 Gpa.
2. Implante intervertebral de acuerdo con la Reivindicación 1, caracterizado porque el implante esta hecho de un material teniendo un coeficiente de elasticidad de entre 3 y 5 Gpa.
3. Implante intervertebral de acuerdo con las Reivindicaciones 1 ó 2 caracterizado porque el implante esta provisto con al menos un marcador compuesto de material opaco a los rayos X.
4. Implante intervertebral de acuerdo con la Reivindicación 3, caracterizado porque al menos un marcador representa en total como máximo el 5 por cien volumétrico de dicho implante interver-
tebral.
5. Implante intervertebral de acuerdo con una cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la cara superior (1) y la cara inferior (2) están provistas con una superficie estructurada tridimensionalmente (10).
6. Implante intervertebral de acuerdo con la Reivindicación 5, caracterizado porque la superficie estructurada tridimensionalmente (10) esta compuesta de dientes (10), dispuestos preferiblemente de forma regular.
7. Implante intervertebral de acuerdo con la Reivindicación 5, caracterizado porque la superficie estructurada tridimensionalmente (10) esta compuesta de dientes dispuestos en la forma de un segmento de un circulo.
8. Implante intervertebral de acuerdo con una cualquiera de las precedentes Reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la cara superior (1) y la cara inferior (2) están dispuestas en una forma inclinada acuñada, relativas entre sí.
9. Implante intervertebral de acuerdo con la Reivindicación 8, caracterizado porque la cara superior (1) y la cara inferior (2) forman un ángulo de entre 10 y 20 grados.
10. Implante intervertebral de acuerdo con una cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el material transparente a los rayos X es seleccionado al grupo de las poliariteterquetonas.
11. Implante intervertebral de acuerdo con una cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 10 caracterizado porque la cara superior (1) y/o la cara inferior (2) están provistas con una o varias ranuras de guiado (11) orientadas hacia el eje del cilindro hueco
(6).
12. Implante intervertebral de acuerdo con la Reivindicación 11, caracterizado porque las ranuras de guía (11) están alternadas por un ángulo de 45 grados \pm vistas desde el eje del cilindro hueco (6).
13. Implante intervertebral de acuerdo con una de las Reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque la relación CF/FCA entre la superficie superior (1) CF y la superficie de sección libre FCA del cilindro hueco definida por la superficie lateral interna (5) esta adecuadamente comprendida entre 0,5 y 1.6
14. Implante intervertebral de acuerdo con una de las Reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque la pared del cilindro hueco (3) esta provista con un rebajo (9) orientado hacia el eje del cilindro hueco (6) y extendiéndose desde la cara superior (1) a la cara de base (2).
15. Implante intervertebral de acuerdo con una de las Reivindicaciones 8 a 14, caracterizado porque la pared del cilindro hueco (3) presenta, sobre su cara la más alta, una hendidura de separación (7) paralela al eje del cilindro hueco (6) y alcanzando desde la cara superior (1) a la cara inferior (2), para así dar la forma de U al implante.
16. Implante intervertebral de acuerdo con las Reivindicaciones 14 ó 15, caracterizado porque el rebajo (9) esta situado sobre el lado de la pared del cilindro hueco (3) opuesto a la hendidura de separación (7) visto desde el eje del cilindro hueco (6).
17. Implante intervertebral de acuerdo con una cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 16, caracterizado porque la superficie lateral exterior (4) esta provista con una o varias ranuras de retención (8) extendiéndose en un ángulo recto desde el eje del cilindro hueco (6) y situado equidistante desde la cara superior (1) y la cara inferior (2).
18. Implante intervertebral de acuerdo con la Reivindicación 17, caracterizado porque varias ranuras de retención (8) están incluidas las cuales están alternadas por una cantidad de 90 grados y/o 240 grados vistas desde el rebajo (9).
19. Implante intervertebral de acuerdo con las Reivindicaciones 17 ó 18, caracterizado porque se prevén otras dos ranuras de retención (8) las cuales están desplazadas por 180 grados y desembocan en la ranura de separación (7).
20. Implante intervertebral de acuerdo con una cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 19, caracterizado porque la pared del cilindro hueco (3) esta provista con perforaciones (12).
21. Implante intervertebral de acuerdo con la Reivindicación 20, caracterizado porque las perforaciones (12) están conformadas en la forma de orificios circulares, ranuras, u orificios alargados.
22. Implante intervertebral de acuerdo con la Reivindicación 21, caracterizado porque las perforaciones (12) están desplazadas por una cantidad de 0 grados, 90 grados, y/o 240 grados, vistas desde el rebajo (9).
23. Implante intervertebral de acuerdo con una cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 22, caracterizado porque su altura esta en la escala de entre 12 y 23 mm.
24. Implante intervertebral de acuerdo con una de las Reivindicaciones 1 a 22, caracterizado porque su altura esta en la escala entre 4.5 y 12.5 mm.
25. Implante intervertebral de acuerdo con una cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 24, caracterizado porque la superficie lateral exterior (4) se extiende a una distancia máxima de entre 14 y 18 mm, medida desde el eje central del cilindro hueco
(6).
26. Implante intervertebral de acuerdo con una cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 24, caracterizado porque la superficie lateral exterior (4) se extiende a una distancia máxima de entre 5.5. y 9.5 mm medida desde el eje central de cilindro hueco (6).
27. Implante intervertebral de acuerdo con una cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 26, caracterizado porque el material transparente a los rayos X pertenece al grupo de las polietiretiquetonas (PEEK), de los polietilenos de peso molecular ultra elevado (UHMWPE) o polisulfonas (PSU).
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