ES2236345T3 - Conjunto de conexion angular variable para sistema de implante espinal. - Google Patents
Conjunto de conexion angular variable para sistema de implante espinal.Info
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Abstract
Un conjunto de conexión (99, 129) para conectar un implante espinal alargado (R), configurado para abarcar el largo de la columna vertebral, con el medio de sujeción de los huesos (103, 140) que tiene un tronco alargado (104, 151) en un extremo y el extremo opuesto (120, 150) configurado para enganchar un hueso de la columna vertebral, el conjunto se compone de: un cuerpo (100, 131, 161) que delimita: la primera abertura (101, 132, 162) dimensionada para recibir el implante espinal alargado (R) que la atraviesa, la citada primera abertura (101, 132, 162) estando alargada a lo largo del primer eje (A1) y la segunda abertura (102, 133, 163) dimensionada para permitir la colocación angular variable del medio de sujeción de los huesos (103, 140) que la atraviesa, la citada segunda abertura (102, 133, 163) estando alargada a lo largo del segundo eje (A2) sustancialmente perpendicular al citado primer eje (A1); y la citada segunda abertura (102, 133, 163) solapa la citada primera abertura(101, 132, 162) para permitir el contacto directo entre el implante espinal alargado (R) y el tronco alargado (104, 151) del medio de sujeción de los huesos (103, 140) situado allí mismo.
Description
Conjunto de conexión angular variable para
sistema de implante espinal.
La presente invención se refiere por lo general
al campo de los sistemas de implantes espinales y en particular a
los sistemas que emplean los implantes espinales alargados, tales
como varillas y placas, conectadas en diferentes posiciones a lo
largo de la columna vertebral. Más en particular, la presente
invención está relacionada con el conjunto de conexión que
proporciona la adaptabilidad del ángulo variable y de la altura
variable al implante espinal alargado en relación con el medio de
ajuste de los huesos unido a la columna vertebral.
Varios sistemas de fijación espinal han sido
desarrollados para su uso en la corrección y estabilización de las
secciones de la columna vertebral y para facilitar la fusión
espinal. En uno de tales sistemas, un implante espinal alargado que
se puede doblar, como una varilla, está dispuesto de forma
longitudinal, adyacente a la columna vertebral y luego ajustado a
varias vértebras a lo largo de la longitud de la columna por medio
de un número de medios de ajuste de los huesos ó elementos de
fijación. Una variedad de los medios de ajuste de los huesos puede
ser utilizada, tales como ganchos ó tornillos de huesos que están
configurados para enganchar las partes específicas de una
vértebra.
Un ejemplo de uno de tales sistemas es el Sistema
Espinal TSRH® de Sofamor Danek Group, Inc. En este sistema, varios
ganchos y tornillos de huesos están unidos con la varilla espinal
por medio de pernos de anilla. En una versión primaria del Sistema
Espinal TSRH®, los ganchos de las vértebras y los tornillos de los
huesos se adjuntaban a la varilla espinal en una orientación fija,
sobresaliendo normalmente de manera perpendicular por debajo de la
varilla. En aquel tiempo, el Sistema Espinal TSRH® representaba un
avance significante en relación con los sistemas anteriores por su
versatilidad, fuerza de fijación y facilidad de la
implantación.
Sin embargo, un inconveniente al que tuvo que
hacer frente el Sistema Espinal TSRH®, así como otros sistemas de
fijación prevalecientes, consistía en el hecho de que el cirujano
tuvo que hacer importantes ajustes al contorno de la varilla que se
podía doblar para que los medios de ajuste de los huesos pudieran
enganchar de forma sólida los cuerpos de las vértebras. Así, lo que
realmente se necesitaba, era un medio de ajuste de los huesos que
podría conectarse a la varilla espinal en un ángulo variable. Con el
fin de satisfacer esta necesidad, fue desarrollado un Tornillo del
Ángulo Variable TSRH®, según está descrito en la Patente U.S. Nº
5.261.909. Este Tornillo de Ángulo Variable utilizaba el mismo
perno de anilla TSRH® para conseguir la conexión con la varilla
espinal. Adicionalmente, el sistema del Ángulo Variable incorporaba
una arandela que estaba ajustada sobre el perno de la anilla,
enganchaba la varilla espinal dentro de la ranura en una superficie
de la arandela y proporcionaba una superficie acanalada de forma
radial situada enfrente del medio de ajuste de los huesos. El medio
de ajuste de los huesos tenía la superficie acanalada
complementaria para que el medio de sujeción pudiera estar situado
en orientaciones angulares variables respecto a la varilla espinal.
Una tuerca enroscada sobre el poste del perno de la anilla sujetaba
estos componentes juntos para completar el conjunto.
El sistema del Tornillo de Angulo Variable de la
Patente `909 representaba un avance significante en comparación con
los anteriores sistemas de implantes basados en las varillas. El
sistema de la Patente `909 fue relativamente compacto y requería una
cantidad mínima de componentes y sin embargo era capaz de conseguir
una fijación sólida del medio de fijación de los huesos a la varilla
con una amplia gama de orientaciones angulares. Un inconveniente del
sistema era que la combinación del perno de anilla y la tuerca
requería el ajuste lateral de la tuerca para juntar bien todo el
sistema. Este aspecto del ajuste lateral requería un mayor sitio
quirúrgico alrededor de la columna vertebral para que se pudiera
manipular la llave de ajuste. Para superar esta dificultad, fue
desarrollado el conjunto de ajuste desde arriba según está
presentado en la Patente U.S. Nº 5.282.801.El conjunto de abrazadera
presentado en la Patente `801 reemplazó el perno de anilla y la
tuerca con un cuerpo de abrazadera que tenía una barra en (T) contra
la que se podía ajustar la cabeza del medio de ajuste de los huesos
de ángulo variable. Adicionalmente, mientras el Sistema TSRH®
original se apoyaba en el ajuste de la tuerca contra el tornillo de
los huesos de ángulo variable, el método de sujeción desde arriba de
la Patente `801 utilizaba un tornillo de presión que actuaba contra
la varilla espinal para empujar esta varilla espinal dentro de la
arandela de engranaje y finalmente contra la cara acanalada
complementaria del tornillo de ángulo variable. Con este sistema,
se pudo retener la capacidad del ángulo variable mientras se añadía
la característica de la sujeción desde arriba.
Con la adición de la capacidad de la fijación
desde arriba, el Sistema Espinal TSRH® más reciente ha proporcionado
a los cirujanos una gran flexibilidad en la colocación y
orientación de los medios de ajuste de los huesos tales como
ganchos y tornillos, relacionados con la varilla espinal. Los
componentes del Ángulo Variable reducen en gran medida la necesidad
de manipular y doblar la varilla espinal para conformarla a la
anatomía del paciente. Incluso con las enormes mejoras que presenta
el Sistema Espinal TSRH®, cierta cantidad de formación ó recorte
del contorno de la varilla espinal todavía se sigue necesitando.
Específicamente, la varilla debe ser formada de tal manera que en
el punto de unión del medio de ajuste de los huesos, la varilla
está en la misma distancia desde el cuerpo vertebral que la parte
acanalada ó interdigitante del medio de ajuste de los huesos. Esta
alineación vertical ó de altura es necesaria de manera que los
componentes del ángulo variable estén apropiadamente alineados para
una conexión exacta cuando el conjunto está acoplado. De este modo,
sin embargo, el cirujano especialista de la columna vertebral
todavía debe dedicar cierta cantidad de tiempo para formar las
varillas espinales durante la operación quirúrgica para que el
sistema de fijación pueda quedar implantado con propiedad.
Con el fin de superar esta dificultad, fueron
desarrollados sistemas posteriores que proporcionaban cierto grado
de adaptabilidad. Se entiende como adaptabilidad vertical ó de
altura, el ajuste a lo largo de la longitud del medio de ajuste de
los huesos. El ajuste de esta dimensión permite situar la varilla
en distancias variables desde la columna vertebral u orientarla con
el contorno preestablecido independientemente de la situación del
medio de ajuste.
La adaptación del concepto original del tornillo
de ángulo variable de la Patente `909 está presentada en la Patente
U.S. Nº 5.611.800. Este sistema retenía la configuración de una
horquilla del tornillo de los huesos de la Patente `909 pero añadía
la característica multifacética de la horquilla sobre ambas
superficies. Mientras que el sistema de la Patente `800 añadía la
adaptabilidad de la altura, lo hacía a costa de una más complicada
estructura del conector con cuatro superficies interdigitantes
especialmente mecanizadas.
Otro enfoque ha sido sugerido en la Patente U.S.
Nº 5.643.263. El conjunto de conexión en la Patente `263 utiliza
más bien el tornillo tipo Schanz para los huesos que el tornillo de
horquilla para los huesos de la Patente `909.
De este modo, el tornillo descrito en la Patente
`263 incluye una parte del tornillo lisa y alargada. El conjunto de
conexión también añade la segunda arandela dispuesta entre la
arandela original y la parte lisa del vástago del tornillo de los
huesos. La característica interdigitante existe entre las caras de
las arandelas adyacentes que entran en contacto. El alto variable se
consigue por medio de una ranura proporcionada en la superficie
opuesta de la arandela adicional que permite que el conjunto de
conexión se deslice a lo largo del vástago del tornillo de los
huesos hasta que finalmente queda sujeto firmemente por medio de un
tornillo de presión.
Mientras que el conjunto de conexión mostrado en
la Patente `263 avanza un paso más hacia un conjunto de altura
variable, ángulo variable y la facilidad de implantar, todavía ha
dejado ciertas posibilidades de mejora. Por ejemplo, el conjunto del
conector de la Patente `263 requiere una arandela adicional lo que
añade un componente más a los que el cirujano debe manipular durante
su intervención. Adicionalmente, la arandela añadida aumenta el
perfil lateral del conjunto del implante. En ciertas zonas de la
columna vertebral, tales como la zona torácica y la cervical,
existe espacio limitado transversal respecto a los cuerpos
vertebrales. El sistema de implante espinal óptimo que tiene la
adaptabilidad universal debería tener el perfil lateral tan pequeño
como fuera posible.
Todavía otro enfoque para conseguir la
orientación angular variable del conjunto de implante espinal ha
sido sugerido en la Patente U.S. Nº 5.947.967. El conjunto de
conexión presentado en la Patente `967 incluye un cuerpo que define
una superficie exterior cónica y un ajuste de arandela cónico e
interno sobre la superficie exterior cónica del cuerpo. La arandela
incluye una muesca para recibir el tornillo para los huesos y que
puede encerrar el tornillo en su posición mediante una unión por
fricción con la superficie exterior cónica del cuerpo. A pesar de
que el conjunto de conexión en la Patente `967 permite que el
tornillo de los huesos adopte orientaciones angulares variables en
relación con la varilla, no proporciona acceso fácil para la
readaptabilidad después de que el conjunto de conexión esté fijado
en una posición particular.
Otro enfoque para la consecución de la
orientación angular variable del conjunto del implante espinal ha
sido sugerido en la Patente U.S. Nº 5.980.521 que presenta un
conector transversal de ajuste desde arriba para el sistema de la
fijación espinal que tiene características similares al sistema
presentado en la patente `909.
Continua vigente la necesidad de un sistema de
implante espinal que no solamente proporcione una conexión fiable
entre el medio de fijación de los huesos y el implante espinal
alargado ó una varilla que se extiendo a lo largo de la columna
vertebral mientras permite el ángulo y la altura variables entre
los dos componentes sino que también proporciona un fácil acceso
para la reorientación y el reajuste de los componentes. También
sigue sin resolverse la necesidad de un sistema de implante espinal
que tenga un volumen ó protuberancia reducidos para evitar otras
características espinales y para que no se lo pueda detectar en la
espalda del paciente.
El conjunto de conexión de acuerdo con la
presente invención comprende las características según están
definidas en la reivindicación 1.
Las realizaciones preferentes de la invención
están especificadas en las correspondientes reivindicaciones.
Constituye un objetivo de la presente invención
proporcionar un sistema del implante espinal para el ajuste del
ángulo variable y la altura variable. Otro objetivo es proporcionar
componentes del sistema del implante espinal que puedan ser
fácilmente sujetos todos juntos y tener el volumen ó protuberancia
reducidos para evitar características anatómicas y para asegurar una
sólida fijación de la parte intervenida de la columna vertebral.
Se han conseguido beneficios significantes
mediante las características de la presente invención que facilitan
el ajuste angular del conjunto de implante espinal mientras que la
mayoría de los componentes haya sido fijada en su sitio. Estos y
otros objetivos y beneficios de la presente invención se harán más
claros después del análisis de la memoria descriptiva y las Figuras
acompañantes (presentadas solamente a modo de ejemplo).
La Figura 1 es una vista alzada lateral del
conjunto de conexión del implante espinal de acuerdo con el sistema
anterior presentado en la Patente Nº 5.643.263.
La Figura 2 es un vista alzada desde arriba del
conjunto del implante espinal según está mostrado en la Figura
1.
Las Figuras de 3 a 14 no representan la presente
invención.
La Figura 3 es una vista alzada lateral de un
conjunto de conexión de ángulo variable.
La Figura 4 es una vista alzada desde arriba del
conjunto de conexión según está mostrado en la Figura 1.
La Figura 5 es una vista alzada desde arriba de
un medio de sujeción de los huesos utilizado con el conjunto de
conexión mostrado en las Figuras 3-4.
La Figura 6 es una vista alzada lateral del medio
de sujeción de los huesos mostrada en la Figura 5.
La Figura 7 es una vista alzada desde arriba de
una realización alternativa de un medio de sujeción para su uso con
el conjunto de conexión mostrado en las Figuras
3-4.
La Figura 8 es una vista alzada extrema de un
componente de arandela de interfaz del conjunto de conexión según
está mostrado en las Figuras 3-4.
La Figura 9 es una vista alzada desde arriba del
segundo elemento del conjunto de conexión mostrado en las Figuras
3-4.
La Figura 10 es una vista transversal parcial y
despiezada de los componentes del conjunto de conexión mostrado en
las Figuras 3-4.
La Figura 11 es una vista alzada lateral del
conjunto de conexión.
La Figura 12 es una vista alzada extrema de la
superficie de una pared de la abertura del medio de sujeción de los
huesos en el conjunto de conexión mostrado en la Figura 11.
La Figura 13 es una vista alzada extrema del
conjunto de conexión en la Figura 11.
La Figura 14 es una vista lateral en perspectiva
de un alternativo medio de sujeción de los huesos.
La Figura 15 es una vista alzada desde arriba del
conjunto de implante espinal de acuerdo con la realización
preferente de la presente invención.
La Figura 16 es una vista alzada lateral del
conjunto de implante espinal mostrado en la Figura 15.
La Figura 17 es una vista alzada desde arriba de
un cuerpo del conjunto de conexión de acuerdo con la realización
preferente según está mostrada en la Figura 15.
La Figura 18 es una vista alzada desde arriba de
un tapón de acuerdo con una realización de la presente
invención.
La Figura 19 es una vista alzada lateral que
muestra la primera superficie del tapón según está mostrado en la
Figura 18.
La Figura 20 es una vista alzada desde arriba de
un conjunto del implante espinal de acuerdo con otra
realización.
La Figura 21 es una vista alzada lateral de un
conjunto del implante espinal según está mostrado en la Figura
20.
La Figura 22 es una vista alzada desde arriba de
un tapón de acuerdo con la realización mostrada en las Figuras
20-21.
La Figura 23 es una vista alzada lateral del
tapón mostrado en la Figura 22.
La Figura 24 es una vista alzada desde arriba de
un cuerpo de un conjunto de conexión de acuerdo con todavía otra
realización.
La Figura 25 es una vista alzada lateral del
cuerpo de un conjunto de conexión según está mostrado en la Figura
24.
La Figura 26 es una vista transversal del cuerpo
del conjunto de conexión según se puede ver en la dirección de las
flechas A-A tal y como está mostrado en la Figura
24.
Con el propósito de facilitar la comprensión de
los principios de la presente invención, se hará ahora referencia a
las realizaciones presentadas en los dibujos y para describir las
mismas se utilizará un lenguaje específico. Sin embargo, se
comprenderá que la descripción específica está citada solamente a
modo de ejemplo.
La presente invención contempla un conjunto de
conexión de ángulo variable y de la altura variable para la conexión
del medio de sujeción de huesos, como tornillo para huesos ó
gancho, a un implante espinal alargado como una varilla espinal,
barra ó placa. Se comprende que los componentes de este conjunto de
conexión están formados de un material de grado médico,
preferentemente un metal como el acero inoxidable ó titanio. También
se entiende que los citados componentes están dimensionados para la
introducción e implantación dentro de la columna vertebral de un
paciente humano. Se contempla que la invención puede implantarse a
todos los niveles de la columna vertebral, en concreto en la parte
cervical, torácica y lumbar y desde el lado posterior y anterior de
la columna vertebral. Los componentes pueden ser dimensionados de
manera apropiada para cada nivel de la columna vertebral, estando
determinado el tamaño global de los componentes por un especialista
con suficientes conocimientos dentro del campo de los implantes
espinales.
A pesar de que la presente invención tiene una
adaptabilidad ancha, se comprende mejor comparándola con el conjunto
de conexión del implante espinal de la técnica anterior descrito en
la Patente U.S. Nº 5.643.263. En particular, el conjunto de conexión
(10) mostrado en la Figura 1 incluye un elemento de conexión de la
varilla (11) que delimita una abertura alargada (12) a través de la
cual se extiende la varilla espinal (R). El tornillo de presión (13)
está atornillado a través del elemento de conexión de la varilla
(11) dentro de la abertura 12 y en contacto con la varilla espinal
(R).
Este conjunto de conexión del estado anterior de
la técnica (10) incluye además un elemento de conexión del perno
(15) que delimita una abertura del perno (19) a través de la cual se
extiende el perno (16). El perno incluye un poste cilíndrico, liso
y no roscado en un extremo y roscas que enganchan los huesos (18)
en el extremo opuesto. El elemento de conexión del perno (15) está
conectado de manera giratoria con el elemento de conexión de la
varilla (11) de la manera descrita en la Patente `263 con
referencia a las Figuras 1 y 2 de aquella patente. De este modo, el
elemento de conexión del perno (15) está libre para girar alrededor
del eje ó rotar respecto el elemento de conexión de la varilla (11)
lo que quiere decir que el perno 16 puede asumir las orientaciones
angulares variables respecto a la varilla (R).
Con el propósito de fijar esta relación, el
conjunto de conexión (10) incluye una arandela con interfaz de la
varilla (20) y una arandela con interfaz del perno (23). La
arandela con interfaz de la varilla (20) incluye una ranura de
enganche (21) que recibe la varilla espinal (R). De manera similar
la arandela con interfaz del perno (23) incluye una ranura de
enganche (24) dentro de la cual está dispuesto el poste (17) del
perno (16). La interfaz acanalada (25) está proporcionada entre las
dos arandelas con interfaz (20) y (23). Volviendo ahora a las
Figuras 3-4, está provisto el conjunto de conexión
(30) que permite unos ajustes similares de ángulo variable y altura
variable a la posición del medio de sujeción de los huesos respecto
al implante espinal alargado. El implante espinal alargado puede
adoptar una variedad de formas, tales como una varilla ó una placa.
Como una varilla, el implante espinal puede tener una sección
transversal circular ó no circular que está preferentemente
configurada para permitir el acoplamiento del conjunto de conexión
(30) en varias posiciones a lo largo de la extensión del implante.
Preferentemente, aunque no necesariamente, el implante espinal
también puede estar configurado para permitir la rotación del
conjunto de conexión alrededor del eje longitudinal del
implante.
El conjunto de conexión (30) incluye el primer
elemento (31) que delimita una abertura transversal que lo
atraviesa. La abertura (32) está ligeramente alargada para recibir
allí dentro el implante espinal alargado. Más en particular, la
abertura (32) está dimensionada para recibir de manera deslizante
la varilla espinal (R). El conjunto de conexión (30) incluye también
el segundo elemento (35) que define la segunda abertura (36) que lo
atraviesa. La abertura (36) está dimensionada para recibir de
manera deslizante allí dentro el vástago del medio de sujeción de
los huesos. La abertura (36) está también alargada en la dirección
hacia el primer elemento (31).
Como mejor está mostrado en la vista detallada de
la Figura 9 y la vista despiezada de la Figura 10, el conjunto de la
conexión (30) incluye el medio de conexión (39) entre el primer
elemento (31) y el segundo elemento (35). El medio de conexión (39)
está configurado para permitir la rotación relativa entre los dos
elementos alrededor del eje de conexión A. Más en particular, los
des elementos pueden girar individualmente en la dirección de las
flechas (R) como está mostrado en la Figura 10. El medio de
conexión (39) puede adoptar una variedad de formas. Por ejemplo, el
medio de conexión (39) puede constituir una conexión giratoria a
presión mostrada en las Figuras 1 y 2 de la Patente U.S. 5.643.263
y descrita en la columna 2, líneas (31)-(46) de la patente.
El medio de conexión (39) incluye un poste
roscado (70) que se extiende desde una parte extrema (67) del primer
elemento (31). El medio de conexión (39) incluye también el
correspondiente orificio roscado (71) delimitado en la cara extrema
(38) del segundo elemento (35). La rotación relativa entre los dos
elementos (31) y (35) puede conseguirse por medio de roscar y
desenroscar el poste (70) respecto al orificio (71). El paso de las
roscas de los medios de los componentes (39) puede ser controlado
para que la separación entre el primer elemento (31) y el segundo
elemento (35) no varíe de manera significante incluso cuando cambie
la posición angular relativa entre los dos componentes.
Adicionalmente, las roscas en cualquiera ó ambos, el poste (70) y el
orificio (71), pueden ser configuradas por medio de las roscas de
cierre para que los dos componentes mantengan sus posiciones
angulares antes del acoplamiento final. Como otra alternativa, el
largo de las roscas en el poste (70) ó en el orificio (71) puede ser
limitado desde que se ha anticipado que solamente serán necesarias
variaciones angulares limitadas en el uso del conjunto de la
conexión (30). Por lo general se anticipa que las variaciones
angulares de \pm 20-25º desde la vertical podrán
satisfacer la mayoría de las anatomías espinales.
Refiriéndonos otra vez a las Figuras 3 y 4, así
como las Figuras 5 y 6, el medio de sujeción de los huesos incluye
una parte que engancha los huesos (41) que está configurada para su
acoplamiento con una parte de la columna vertebral. En la
realización presentada, la parte de enganche de los huesos (41)
constituye roscas que se enganchan a los huesos en forma de tornillo
de pedículo.
El medio de sujeción (40) incluye también un
tronco alargado (42) en la parte superior de este medio de sujeción.
Una ranura hexagonal interna (43) (véase las Figuras 4 y 5) está
proporcionada para poder introducir en la misma una herramienta para
atornillar el medio de sujeción de los huesos (40) con la vértebra.
Alternativamente, una ranura hexagonal externa ó la parte impulsora
pueden ser provistas para el enganche por una herramienta impulsora
apropiada. Cuando el medio de sujeción (40) de los huesos es un
gancho espinal, la ranura hexagonal interna (43) no es esencial
pero se puede añadir los recesos de enganche al tronco.
El medio de sujeción de los huesos (40) incluye
un elemento de interfaz (45) que está configurado para entrar en un
acoplamiento de engranaje con la arandela de interfaz (50). Los
detalles de la arandela de interfaz (50) están mostrados en las
Figuras 3, 4 y 8. La arandela (50) incluye la primera cara (51) que
está orientada hacia el implante espinal alargado ó la varilla (R).
La ranura de la varilla (52) está formada en la primera cara (51).
La ranura de la varilla está delimitada con un radio que es más
pequeño que el radio de la varilla espinal (R). El diseño de la
ranura de la varilla (52) está acorde con característica de la
"abrazadera de 3 puntos de corte" del sistema TSRH®. La
varilla espinal (R) puede estar formada de un material relativamente
más suave que la arandela de interfaz (50), mientras que la primera
cara (51) de la arandela puede incluir características de la
superficie configuradas para penetrar en la varilla (R). Pueden ser
contempladas otras formas de acoplamiento de la varilla que ajusten
firmemente la arandela de interfaz (50) a la varilla (R) para
prevenir el movimiento relativo bajo las cargas de la columna
vertebral.
La arandela de interfaz (50) incluye una segunda
cara opuesta (53) mostrada con más claridad en la Figura (8). Esta
segunda cara incorpora un elemento de interfaz (54) que coopera con
el elemento de interfaz (45) del medio de sujeción de los huesos
(40). El elemento de interfaz (54) de la arandela (50) incluye una
pluralidad de ranuras dispuestas de forma radial. Esta configuración
con ranuras puede ser similar a la arandela acanalada presentada en
la Patente U.S. Nº 5.261.909 que puede ser alternativamente
descrita como aristas ó dientes. El modelo radial de las ranuras
converge en el centro rotacional de la arandela (50) ó más en
particular alrededor de la abertura (55).
El elemento de interfaz (45) del medio de
sujeción de los huesos (40) en esta realización constituye un nervio
que está configurado para encontrarse entre las ranuras del elemento
de interfaz (54) en la segunda cara (53) de la arandela (50). El
nervio ó elemento de interfaz (45) del medio de sujeción de los
huesos (40) se extiende preferentemente a lo largo de
substancialmente toda la longitud del tronco alargado (42). De esta
manera, la posición de la altura del tronco (42) puede variar
respecto a la arandela del interfaz (50) mientras todavía retiene
la relación de engranaje entre las ranuras y el nervio.
En una realización del medio de sujeción de los
huesos (40), la ranura ó el elemento de interfaz (45) sobresalen
desde el diámetro exterior del tronco (42) según está mostrado en la
Figura 5. En una realización alternativa, mostrada en la Figura 7,
el medio de sujeción (40') incluye un tronco (42') que delimita una
cara recortada (45A'). El elemento de interfaz puede entonces
constituir un nervio (45B') que sobresale de la cara recortada. El
medio de sujeción de los huesos (40') puede entonces ser idéntico
en todos los otros aspectos que el medio de sujeción de los huesos
(40) mostrado en las Figuras 5-6. El medio de
sujeción de los huesos alternativo (40') mostrado en la Figura 7
requiere una mecanización distinta para su fabricación que el medio
de sujeción de los huesos (40) mostrado en la Figura 5. Una ventaja
del medio de sujeción alternativo (40') es que la cara recortada
(45A') acorta el perfil lateral desde que el tronco alargado (42')
del medio de sujeción (40') puede estar situado más cerca de la
varilla espinal (R) cuando el conjunto de conexión está firmemente
acoplado.
Con el fin de asegurar la fijación en posiciones
angulares variables, la arandela (50) debe permanecer estacionaria
en relación con el segundo elemento (35) y el medio de sujeción de
los huesos (40). Refiriéndonos a la Figura 8, la arandela de
interfaz (50), incluye una abertura (55) que tiene el ancho W y la
altura H. Preferentemente, la abertura (55) no es circular y se
adapta al perfil exterior de la parte extrema (67) del primer
elemento (31). Con esta configuración, la arandela (50) puede
deslizarse sobre la parte extrema (67) hasta que entre en contacto
con el hombro (68). Los perfiles no circulares complementarios de
la parte extrema (67) y la abertura (55) previenen la rotación de
la arandela (50) en relación con el primer elemento (31). De esta
manera, la arandela puede actuar como un ancla giratoria para el
medio de sujeción de los huesos (40) cuando el conjunto de conexión
(30) está acoplado firmemente.
Con el propósito de permitir que el segundo
elemento (35) gire en relación con el primer elemento (31), el
segundo elemento (35) es preferentemente cilíndrico. El segundo
elemento (35) puede entonces tener el diámetro (D) que es menor que
el ancho (W) de la abertura (55) en la arandela de interfaz (50).
Con este arreglo, el segundo elemento (35) puede girar en relación
con el primer elemento cuando la arandela (50) está dispuesta
alrededor del primer elemento y el segundo elemento.
Volviendo una vez más a las Figuras 3, 4, 9 y 10,
el conjunto de conexión (30) incluye también medios para impulsar el
implante alargado ó la varilla (R) y el tronco alargado (42) del
medio de sujeción de los huesos para que se junten. En una
realización preferente, este medio para el impulso incluye un
tornillo de presión (60) que tiene una punta de acoplamiento (61)
que está configurada para contactar la varilla espinal (R). La
punta (61) puede tener una variedad de formas para trasladar el
movimiento longitudinal del tornillo de presión a la fuerza lateral
sobre la varilla. El tornillo incluye también una cabeza (62) para
que lo pueda enganchar la herramienta correspondiente y una serie
de roscas del tornillo (63) que están configuradas para ser
enroscadas dentro del orificio roscado complementario (65).
El orificio (65) está delimitado en el primer
elemento 31 y entrecruza la abertura (32). La colocación y la
alineación del orificio roscado (65) y el tornillo de presión (60)
es tal que el roscado del tornillo dentro del orificio ejerce una
fuerza lateral sobre la varilla espinal (R) empujándolo hacia un
extremo de la abertura (32). Más específicamente, como el tornillo
de presión (60) está enroscado dentro del orificio (65),
gradualmente impulsa ó empuja la varilla espinal (R) hacia la
arandela de interfaz (50) y el segundo elemento (35). Como está
demostrado en las Figuras, el tornillo de presión está sujeto desde
arriba lo que quiere decir que se puede acceder al mismo con
facilidad directamente detrás del conjunto de conexión. Esta
característica reduce el perfil lateral del conjunto de conexión y
causa que la sujeción final del conjunto resulte mucho más fácil
para el cirujano.
Cuando se está utilizando el conjunto de conexión
(30), el medio de sujeción de los huesos (40) está acoplado a una
vértebra específica en una orientación deseada. La varilla (R) está
manipulada de tal manera que el conjunto (30) cuya varilla ha sido
previamente roscada, queda alineado con el tronco (42) de manera que
el segundo elemento (35) puede caer sobre el medio de sujeción con
el tronco (42) sobresaliendo a través de la segunda abertura (36).
Cuando la varilla (R) está siendo conducida a su posición a lo
largo de la columna vertebral, el segundo elemento (35) gira
alrededor del eje en relación con el primer elemento (31) adjunto a
la varilla. Cuando la varilla queda finalmente colocada, el segundo
elemento (35) flota a lo largo del tronco hasta que se consigue la
final alineación de la altura.
Cuando el tornillo de presión (60) está enroscado
dentro del orificio (65), empuja la varilla dentro del contacto con
la ranura de la varilla (52) de la arandela de interfaz (50). La
sujeción continua del tornillo de presión impulsa la arandela de
interfaz (50) contra el tronco (42) del medio de sujeción (40). En
este punto, el conjunto de conexión (30) ha llegado a su final
orientación angular y de altura.
Estando el primer elemento (31) y el segundo
elemento (35) en su adecuada relación angular y el conjunto de
conexión (30) en su altura correcta en relación con el medio de
sujeción de los huesos (40), la sujeción consecutiva del tornillo
de presión empuja el tronco (42) del medio de sujeción para que
entre en el extremo del contacto (37) de la abertura alargada (36).
De este modo, el acoplamiento final se efectúa entre la punta de
acoplamiento (61) del tornillo de presión (60) y el extremo de
contacto (37) de la abertura (36) del segundo elemento (35). El
ajuste consecutivo del tornillo de presión (60) hasta el valor del
par predeterminado asegura una conexión firme entre la varilla (R)
y la ranura de la varilla (52) y entre el elemento de interfaz (45)
del medio de sujeción de los huesos (40) y el elemento (54) de la
arandela de interfaz (50). Un tornillo de presión que limite la
fuerza de torsión (60) puede ser provisto para que de esta manera
se evite la excesiva fijación del tornillo de presión.
Otro aspecto del conjunto de conexión (30)
consiste en el hecho de que la arandela de interfaz (50) tiene el
espesor (T) que está calibrado de tal manera que permite una
fijación firme del conjunto de conexión (30) alrededor de la
varilla (R) y el medio de fijación (40). La arandela de interfaz
(50) está dispuesta simultáneamente sobre los dos elementos: el
primero y el segundo. De este modo, la arandela puede mantener el
contacto con la varilla espinal (R) antes de que sea impulsada
hasta el final de la abertura (32). Adicionalmente la arandela
puede mantener el contacto con el tronco (42) del medio de sujeción
de los huesos (40) cuando el tronco está introducido a presión
dentro del contacto extremo (37) de la abertura alargada (36).
Todavía más conjuntos de conexión están
presentados en las Figuras de 11 a 14. Una realización incluye un
conjunto de implante espinal que también permite los ajustes
similares del ángulo variable y la altura variable a la posición
del medio de sujeción de los huesos relativo al implante espinal
alargado. El conjunto del implante espinal incluye un conjunto de
conexión (80), un medio de sujeción de los huesos (84) y medios
para impulsar el implante espinal alargado presentado como una
varilla (R) (véanse las Figuras 11 y 13) contra el medio de
sujeción de los huesos (84) y contra la pared (83) del conjunto de
conexión. El conjunto de conexión (80) incluye un cuerpo de una sola
pieza que tiene una abertura del medio de sujeción de los huesos
(81) y una abertura del implante espinal (82). Los ejes que pasan a
través de estas dos aberturas son, preferentemente, perpendiculares
uno respecto al otro mientras que las aberturas son alargadas en la
misma dirección y se solapan parcialmente. La abertura del medio de
sujeción de los huesos (81) delimita el ancho que permite que el
medio de sujeción de los huesos (84) esté orientado en una ángulo
variable en relación con el implante espinal (R). La abertura del
medio de sujeción de los huesos (81) también delimita una pared en
el extremo opuesto a la abertura del implante espinal (82). La
pared (86) tiene una superficie de engranaje (83) que delimita una
pluralidad de varillas que se extienden de manera radial (90) según
está demostrado en la Figura 12.
Está contemplado que la superficie de enganche
(83) puede incluir un formato elevado ó moleteado. Las ranuras del
acanalado radiantes, el formato elevado ó el formado moleteado están
diseñados para un acoplamiento de engranaje con el tronco del medio
de sujeción de los huesos (84). El conjunto de conexión delimita
asimismo un orificio (89) que entrecruza la abertura del implante
espinal. El orificio (89) está diseñado para recibir el medio para
impulsar el implante espinal alargado (R), para presionar contra el
medio de sujeción (84) y simultáneamente impulsar el medio de
sujeción de los huesos (84) para presionar contra la superficie de
enganche (83) de la pared (86).
En esta realización actual, el implante espinal
(R) está enroscado a través de la abertura del implante espinal (82)
y asegurado directamente contra el tronco del medio de ajuste de
los huesos (84) que está enroscado a través de la abertura de
sujeción de los huesos. De manera similar a lo que ha sido descrito
para las realizaciones anteriores, el medio para impulsar puede
incluir un tornillo de presión (88) enroscado a través del orificio
(89). El tornillo de presión (88) tiene una punta de enganche que
está configurada para contactar con el implante espinal (R). Según
está presentado en las Figuras 11 y 13, se puede apretar el
tornillo de presión desde arriba y de esta manera es más fácilmente
accesible. Como la arandela de interfaz no es necesaria para esta
realización, la menor cantidad de componentes hace que el conjunto
de implantación sea más fácil para el cirujano. Una configuración
del medio de sujeción de los huesos (84) puede incluir un tronco
cilíndrico que tiene una superficie configurada con las varillas
sobresalientes alargadas (87). Las varillas pueden formar in
acoplamiento de engranaje con la superficie de enganche (83) del
conjunto de conexión (80).
Una configuración preferente del medio de
sujeción de los huesos que se vaya a usar con el conjunto de
conexión (80) está presentada en la Figura 14. Este medio de
sujeción de los huesos (91) incluye un tronco alargado (92) que
tiene cuatro lados sustancialmente planos. La superficie de cada
lado sustancialmente plano delimita por lo menos un nervio
sobresaliente (94) para proporcionar un sólido acoplamiento entre
el medio de sujeción de los huesos y la superficie de enganche (83)
del conjunto de conexión (80).
Está contemplado que si el medio de sujeción
tiene un tornillo de enganche de los huesos (93), la ranura
hexagonal interna también puede ser configurada en el extremo distal
del tronco para enganchar la herramienta que introduce el tornillo
(93) dentro del hueso. También está contemplado que siendo el medio
de sujeción un perno ó un gancho para huesos, también puede ser
utilizado con el conjunto de conexión (80).
El primer elemento (31), según está descrito,
debe ser pre-cargado sobre la varilla. Sin embargo,
el elemento puede ser configurado para la carga desde arriba encima
de la varilla incorporando las características de la carga desde
arriba del conector presentado en la Figura 4 de la Patente U.S. Nº
5.562.662 según está descrito en la columna 7, líneas
10-13 y presentado en las Figuras
3A-3C y descrito en la columna 5, línea
56-columna 8, línea 11.
Adicionalmente, en la realización presentada, el
medio para impulsar ó el tornillo de presión (60) está enganchado
dentro del primer elemento (31). Alternativamente, la fuerza de
firme sujeción puede ser aplicada al segundo elemento (35). En este
instante, la punta del tornillo de presión debería ser
preferentemente modificada en comparación con la configuración
mostrada en la Figura 10 de la presente aplicación. Este arreglo
alternativo del medio para impulsar puede estar configurado como el
conector mostrado en las Figuras 3A-3C de la
Patente `662 y descrito en la columna 5, línea
6-columna 8, línea 11. Con este enfoque
alternativo, el tornillo de presión actúa contra el tronco (42) del
medio de sujeción de los huesos (40) para empujar el tronco contra
la arandela (50) que, entonces, impulsa la varilla (R) contra el
extremo opuesto de la abertura (32).
El medio de sujeción de los huesos (40) ha sido
descrito como el que incluye un tronco (42) con la sección
transversal por lo general circular. Las secciones transversales no
circulares pueden ser utilizadas siempre que la forma sirve para
acomodar el ajuste firme del tronco (42) dentro de la abertura (36)
en el segundo elemento. El extremo de contacto (37) en la abertura
(36) puede tener una forma complementaria. Como otra alternativa,
los dos juntos o el extremo de contacto (37) y el tronco (42)
pueden tener una característica que hace que la superficie sea
basta ó interdigitante para aumentar el efecto de sujeción y
resistencia contra el deslizamiento.
La arandela (50) está descrita como la parte que
incluye una ranura (52) para sujetar la varilla R. Están
contempladas otras características de sujeción que proporcionan una
fijación sólida a la varilla. Adicionalmente, la característica de
sujeción puede ser modificada para adaptarse a las variaciones en la
forma del implante espinal alargado. Por ejemplo, la varilla (R)
puede tener una sección transversal no circular.
En una de las realizaciones presentadas, los dos
elementos (31) y (35) están conectados a través del medio de
conexión (39) que permite una rotación relativa entre los dos
componentes. De forma alternativa, el medio de conexión puede
proporcionar una separación lateral variable entre los dos
elementos, bien solo ó con la relativa capacidad de rotación. De
este modo, donde el medio de conexión (39) incluye el poste roscado
(70) y el orificio (71), el paso de rosca puede ser modificado para
permitir unos ajustes ligeramente afinados en la separación lateral
mientras un elemento gira en relación al otro.
En todavía otra realización alternativa, el
elemento de interfaz (45) sobre el medio de sujeción de los huesos
(40) puede tener grados de protuberancia variables. En la
realización presentada, el elemento de interfaz ó nervio (45)
sobresale desde 0,04 hasta 0,10 pulgadas (1,016-2,54
mm) desde el tronco (41). El nervio puede sobresalir más lejos del
tronco con una disminución proporcionada del espesor (T) de la
arandela del interfaz (50).
De acuerdo con la presente invención, como está
mostrado en las Figuras 15-16, el conjunto de
conexión (99) incluye el cuerpo (100). El cuerpo (100), como mejor
se puede ver en la Figura 17, delimita la primera abertura (101) y
la segunda abertura (102). La primera abertura (101) está
configurada para recibir un implante espinal o varilla (R)
alargados para que pasen a través de la misma y la segunda abertura
(102) está configurada para recibir un medio de sujeción de los
huesos (103). Más en particular, la segunda abertura (102) está
dimensionada para recibir de manera deslizante el tronco alargado
(104) del medio de sujeción de los huesos (103). La primera
abertura (101) está alargada a lo largo del primer eje A1 y la
segunda abertura (102) está alargada a lo largo del segundo eje A2
sustancialmente perpendicular al primer eje A1 según está mostrado
en la figura 15. Adicionalmente, la primera abertura (101) se solapa
con la segunda abertura (102) en la zona designada r. Esta zona de
solape permite que el implante espinal (R) entre en contacto
directo con el tronco alargado (104) del medio de sujeción de los
huesos (103) cuando el tronco se extiende a través de la segunda
abertura (102).
Según está presentado en la Figura 17, la segunda
abertura (102) delimita el lugar del tapón (105) para recibir el
tapón (110) como está mostrado en las Figuras 15-16.
El lugar para el tapón (105) que está dispuesto en el extremo de la
segunda abertura (102) enfrente de la zona de solape (R) y delimita
una pared (106) en el extremo situado enfrente de la primera
abertura (101). La pared (106) define una superficie de enganche
(107) que preferentemente incluye una pluralidad de ranuras
radiantes. Está contemplado que esta superficie de enganche (107)
puede incluir alternativamente un formato elevado ó moleteado. La
pluralidad de ranuras radiantes, el formato elevado ó el formato
moleteado están diseñados para el enganche de engranaje con el
tapón (110).
Volviendo ahora a las Figuras
18-19, el tapón (110) es un disco circular
dimensionado para ajustarse cómodamente dentro del lugar para el
tapón (105). El tapón (110) tiene una superficie pareja (111)
configurada para que corresponda a la superficie de enganche (107)
de la pared (106) (véase la Figura 17). La superficie pareja (111)
mostrada en la Figura 19 delimita una pluralidad de ranuras
radiantes (115) que convergen en el centro (117) del tapón (110).
De forma alternativa, la superficie pareja (111) puede definir otros
diseños levantados tales como los que tienen la naturaleza de un
entramado, son multifacéticos ó moleteados. Naturalmente, se debe
de comprender que el diseño de la superficie pareja (111) del tapón
(110) debería complementarse con el diseño de la superficie de
enganche (107) de la pared (106) (véase la figura 17) con el fin de
que el tapón forme un acoplamiento de engranaje con la pared y
evite el cambio de posición giratorio ó desplazamiento en la
configuración final del conjunto de conexión.
Según está presentado en la Figura 18, el tapón
(110) define la segunda superficie (112) que está situada enfrente
del tronco alargado (104) del medio de sujeción de los huesos
(103), cuando el tapón está en la posición operativa como está
mostrado en las Figuras 15-16. La segunda superficie
(112) del tapón define preferentemente una ranura (114) para recibir
el tronco alargado (104) del medio de sujeción de los huesos (103).
La ranura, más preferentemente, está formada en un diámetro
ligeramente menor que el diámetro del tronco alargado (104) para una
característica acentuada de la "abrazadera de 3 puntos de
corte" del sistema TSRH®. Mientras la realización preferente de
la presente invención contempla el uso de la ranura (114) del tronco
alargado circular del medio de sujeción de los huesos, se contempla
el uso de otros mecanismos de acoplamiento ó sujeción. Por ejemplo,
el tronco alargado del medio de sujeción de los huesos puede estar
formado de un material relativamente más suave que el tapón (110)
mientras que la segunda superficie (112) del tapón (110) puede
incluir las características de la superficie configurada para
penetrar el tronco alargado ó viceversa.
De manera similar, mientras que la realización
preferente de la presente invención toma en consideración los
modelos de acoplamiento complementarios entre la superficie pareja
del tapón y la superficie de enganche de la pared, se pueden poner
en práctica otros mecanismos de acoplamiento y sujeción. Por
ejemplo, la superficie pareja (111) del tapón (110) puede estar
formada de un material relativamente más suave que la superficie de
enganche (107) de la pared (106) mientras que la superficie de
enganche (107) de la pared (106) puede incluir las características
de la superficie configuradas para penetrar la superficie pareja
(111) ó viceversa. Asimismo se contempla otros arreglos de
engranaje de la superficie que pueden fijar de forma sólida el tapón
(110) a la pared (106) para prevenir el movimiento relativo bajo
las típicas cargas espinales.
Volviendo una vez más a las Figuras
15-16, el cuerpo (100) define además el primer
orificio (108) que incluye la abertura del orificio (108'). El
primer orificio (108) que entrecruza la primera abertura (101) en
un extremo opuesto a la segunda abertura (102) está configurado
para recibir un medio para dar un impulso (109). El medio impulsor
incluye un elemento de impulsar (119) que se extiende a través del
primer orificio (108). El elemento impulsor puede ser un tornillo
de presión (119'). De este modo, el primer orificio (108) está
roscado para recibir el tornillo de presión (119'). Y de esta
forma, el primer orificio (108) y el tornillo de presión (119') son
tales, que enroscando el tornillo dentro del orificio se ejerce una
fuerza lateral sobre el implante espinal (R) empujándolo hacia un
extremo de la primera abertura (101). Más específicamente, como el
tornillo de presión (119') está enroscado dentro del orificio (108),
gradualmente impulsa ó empuja el implante espinal (R) para que
presione contra el tronco alargado 21 del medio de sujeción de los
huesos (103). Por consiguiente, el tronco alargado (104) del medio
de sujeción de los huesos (103) está presionado contra el tapón
(110) que finalmente está presionado contra la pared (106). Según
está presentado en las Figuras, el tornillo de presión se ajusta
desde arriba; esto quiere decir que se puede acceder al mismo con
facilidad directamente por detrás del conjunto de conexión. Esta
característica reduce el perfil lateral del conjunto de conexión y
hace que la sujeción final del conjunto resulte mucho más fácil
para el cirujano.
De acuerdo con la presente invención, como está
mostrado en las Figuras 15-16, un conjunto espinal
(121) incluye el conjunto de conexión (99) descrito arriba en el
presente documento y un medio de sujeción (103). El conjunto
espinal está proporcionado para permitir que los ajustes del ángulo
variable y de la altura variable a la posición del medio de sujeción
de los huesos en relación con el implante espinal alargado (R). El
implante espinal alargado (R) puede admitir una variedad de formas,
tales como una varilla ó una placa. Como una varilla, el implante
espinal puede tener una sección transversal circular o no circular
que es preferentemente configurada para permitir el enganche del
conjunto de conexión (99) en varias posiciones a lo largo de la
extensión del implante. Preferentemente, aunque no
imprescindiblemente, el implante espinal puede también estar
configurado para permitir la rotación del conjunto de conexión
alrededor del eje longitudinal del implante.
Como está mostrado en la Figura 16, el medio de
sujeción de los huesos (103) incluye la parte de enganche de los
huesos (120) que está configurada para el enganche a una parte de la
columna vertebral. En la realización presentada, la parte del
enganche de los huesos (120) constituye roscas que enganchan los
huesos en forma de tornillos de pedículo. Según está indicado con
anterioridad, otras configuraciones de enganche de los huesos están
contempladas en esta invención. El medio de sujeción (103) incluye
asimismo un tronco alargado (104) en la parte superior del medio de
sujeción. Preferentemente, el tronco superior (104) es cilíndrico,
liso y puede apoyarse cómodamente dentro de la ranura (114) del
tapón (110). Se puede proporcionar una ranura hexagonal interna (que
no está mostrada) en la parte superior del tronco alargado (104)
para enganchar una herramienta con el propósito de atornillar el
medio de sujeción de los huesos (103) dentro de una vértebra. De
manera alternativa, una ranura hexagonal interna ó la parte
impulsora pueden estar provistas para el engranaje por medio de la
herramienta motriz apropiada. Donde el medio de sujeción de los
huesos (103) es un gancho espinal, la ranura hexagonal interna no
es fundamental pero los recesos de sujeción pueden ser añadidos al
tronco.
Cuando se está utilizando el conjunto espinal
(121) según está mostrado en las Figuras 15-16, el
medio de sujeción de los huesos (121) está enganchado a una vértebra
específica en una orientación deseada. El implante espinal (R) ha
sido roscado con anterioridad en el conjunto de conexión (99) a
través de la primera abertura (101) como se está ajustando dentro
de su posición a lo largo de la columna vertebral. El conjunto de
la conexión (99) está alineado con el medio de sujeción de los
huesos (103) de tal manera que el tronco alargado (104) sobresale a
través de la segunda abertura (102). El tapón (110) se inserta
dentro del lugar para el tapón y gira alrededor del primer eje A1 en
la dirección de (R') hasta que la ranura (114) reciba con propiedad
el tronco alargado (104) en una orientación angular deseada y la
altura deseada. Cuando el tornillo de presión (119') está siendo
enroscado dentro del orificio (108), empuja el implante espinal (R)
para que entre en contacto con el tronco alargado (104) dentro del
medio de sujeción de los huesos (103). El apretamiento continuado
del tornillo de presión impulsa el tronco alargado (104) para que
presione sobre la ranura (114) en el tapón (110) y en consecuencia
presione el tapón (110) contra la pared (106). En este punto, el
conjunto espinal (121) ya ha adoptado su definitiva altura y la
orientación angular. Sin embargo, si fuera necesario, el reajuste
tanto de altura como angular es posible y fácil, especialmente en
el caso en el que el medio de sujeción de los huesos (103) es un
gancho de huesos. Ya que tanto el tornillo de presión (119') y el
tapón (110) son accesibles desde el lado superior del conjunto de
conexión 99, resulta fácil para el cirujano aflojar el tornillo de
presión (119'), ajustar el medio de sujeción de los huesos (103) a
la nueva posición, girar el tapón (110) para recibir adecuadamente
el tronco alargado (104) del medio de sujeción de los huesos (103)
en su ranura (114) y volver a apretar el tornillo de presión
(119'). Este proceso se puede llevar a cabo sin desestabilizar el
resto del sistema del conjunto espinal.
Volviendo ahora a las Figuras
20-21, en todavía otra realización de la presente
invención, el conjunto espinal (130) incluye un conjunto de conexión
(129) y un medio de sujeción de los huesos (140). También está
proporcionado el conjunto espinal (130) para permitir los ajustes
del ángulo variable y la altura variable a la posición del medio de
sujeción de los huesos relativa el implante espinal alargado (R). El
conjunto de conexión (129) incluye sustancialmente las mismas
características que el conjunto de conexión (99) mostrado en las
Figuras 15-16. El conjunto de conexión (129) incluye
un cuerpo (131) que define la primera abertura (132) y la segunda
abertura (133). La primera abertura (132) está configurada para
recibir un implante espinal alargado ó varilla (R) que la
atraviesan, y la segunda abertura (133) está configurada para
recibir un medio de sujeción de los huesos (140). Más en
particular, la segunda abertura (133) está dimensionada para
recibir de manera deslizante el tronco alargado del medio de
sujeción de los huesos. La primera abertura (132) está alargada en
toda la extensión del primer eje A1 y la segunda abertura (133)
está alargada en toda la extensión del segundo eje A2
sustancialmente perpendicular al primer eje. La primera abertura
(132) solapa la segunda abertura (133) en la zona designada como
(r). La zona de solape (r) permite que el implante espinal (R) entre
en contacto directo con el tronco alargado (151) del medio de
sujeción de los huesos (140) según está presentado en las Figuras
20-21.
La segunda abertura (133) incluye un lugar para
el tapón (144) para recibir el tapón (134). El lugar para el tapón
(144) que está dispuesto en un extremo opuesto a la primera
abertura (132) define una pared (135) enfrente de la primera
abertura. La pared incluye una superficie de enganche (136) que
delimita una pluralidad de ranuras radiantes ó un formato elevado
según se ha descrito con anterioridad. El cuerpo (131) delimita
además el primer orificio (138) que entrecruza la primera abertura
(132) en el extremo opuesto a la segunda abertura (133) y el
segundo orificio (141) que entrecruza el lugar para el tapón (144)
en el centro de la pared (135). El primer orificio (138) que
incluye una abertura en forma de orificio (138') está configurado
para recibir el medio impulsor (139) que incluye un elemento
impulsor (149) que se extiende a través del primer orificio
(138).
Volviendo ahora a las Figuras
22-23, el tapón (134) es un disco circular
dimensionado para ajustarse dentro del lugar para el tapón (144) y
es giratorio alrededor del primer eje A1 en la dirección de (R')
(véase las Figuras 20-21). En particular, el tapón
(134) delimita un orificio central (142) que, independientemente de
la posición giratoria del tapón (134) en el lugar del tapón, está
siempre alineado con el segundo orificio (141) del cuerpo (131). El
tapón (134) define una superficie pareja (137) que puede incluir una
pluralidad de ranuras radiantes (147) u otro diseño de superficie
que es parejo con la superficie de enganche (136) de la pared
(135). De manera similar a lo que ha sido descrito con
anterioridad, el tapón (134) también delimita la segunda superficie
(145) que incluye una ranura (146) para recibir el tronco alargado
(151) del medio de sujeción de los huesos (140) según está
presentado en las Figuras 20-21.
En esta realización particular, el conjunto de
conexión (129) incluye además un medio de seguro (143) para asegurar
el tapón (134) al cuerpo (131). El medio de seguro (143) incluye un
elemento de seguro (143') que se extiende a través del segundo
orificio (141) y el orificio del centro (142). El elemento de seguro
(143') puede ser el segundo tornillo de presión ó un remache. Donde
el elemento de seguro (143') es el segundo tornillo de presión,
tanto el segundo orificio (141) como el orificio del centro (142)
están roscados para recibir adecuadamente el segundo tornillo de
presión.
Utilizando el conjunto espinal (130) según está
presentado en las Figuras 20-21, el implante espinal
(R) ha sido roscado con anterioridad a través de la primera abertura
(132) del conjunto de conexión (129). El medio de sujeción de los
huesos (140) que ha sido acoplado con una vértebra específica está
alineado con el conjunto de conexión (129) de manera que el tronco
alargado (151) está sobresaliendo a través de la segunda abertura
(133) y el conjunto de conexión (129) está situado en una altura
deseada. Después de que el tapón (134) haya sido insertado dentro
del lugar del tapón, se le hace girar alrededor del primer eje A1
en la dirección de (R') hasta que la ranura (146) reciba
apropiadamente el tronco alargado (151) en una orientación angular
deseada y la altura deseada. Entonces, el elemento de seguro (143')
está enroscado a través del segundo orificio (141) del cuerpo 131 y
el orificio del centro (142) para asegurar firmemente el tapón
(134) contra la pared.
Cuando el elemento impulsor (149), que puede
incluir el tornillo de presión (149') está enroscado dentro del
orificio (138), empuja el implante espinal (R) para que entre en
contacto con el tronco alargado (151) del medio de sujeción de los
huesos (140). El apretamiento continuo del tornillo de presión
impulsa el tronco alargado (151) para que presione sobre la ranura
(146) y en consecuencia presione el tapón (134) contra la pared
(135). En este punto, la superficie pareja (147) del tapón forma un
enganche de engranaje con la superficie de enganche (136) de la
pared (135) y el conjunto espinal (130) adopta su orientación final
de altura y angular. Sin embargo, si fuera necesario el reajuste,
se puede liberar el tapón de la pared de enganche (135) aflojando
tanto el elemento impulsor como el elemento de seguro (143'). La
recolocación del medio de sujeción de los huesos (140) se puede
hacer siguiéndolo por la rotación del tapón (134) para recibir con
propiedad el tronco alargado (151) del medio de sujeción de los
huesos (140). De esta manera, no hace falta desestabilizar los
otros componentes del sistema de implante espinal. De forma
alternativa, el medio de sujeción de los huesos (140) y el tapón
(134) pueden ser mantenidos en la posición original mientras el
cuerpo (131) del conjunto de conexión (129) está girando alrededor
de su eje para adoptar una nueva posición. Finalmente, se puede
volver a apretar el elemento impulsor (149) y el elemento de seguro
(143').
Todavía existe otra forma alternativa para
asegurar solamente de forma floja el tapón (134) dentro del lugar
del tapón (144) con el elemento de seguro (143') mientras se permite
que el tapón gire libremente en la dirección de (R') alrededor del
primer eje A1. El tapón (134) está presionado en su sitio contra la
pared (135) solamente después de la aplicación de la fuerza de
fijación creada apretando el elemento impulsor (149). Esta
característica alternativa permite que el reajuste del conjunto del
implante espinal se lleve a cabo con facilidad solamente por medio
de aflojamiento y apretamiento del elemento impulsor (149). Más
específicamente, cuando el elemento impulsor (149) está aflojado,
el tapón (134) puede ajustarse de forma giratoria para recibir con
propiedad el tronco alargado del medio de sujeción de los huesos.
Posteriormente, el elemento impulsor puede ser apretado para fijar
con solidez todos los componentes en la posición apropiada.
Volviendo ahora a las Figuras
24-26, de acuerdo con otra realización, un conjunto
de conexión incluye un cuerpo (161) que comprende todas las
características descritas en relación con el cuerpo (131) en la
realización anterior. El cuerpo (161) define la primera abertura
(162), la segunda abertura de solapamiento (163) incluido un lugar
para el tapón (170). El primer orificio (167) entrecruza la primera
abertura (162) y tiene una abertura del orificio (166) para recibir
el elemento impulsor. La segunda abertura delimita una pared (165)
que incluye una superficie de enganche (164). El cuerpo (161)
delimita asimismo el segundo orificio (171) que entrecruza el lugar
del tapón (170). Las características adicionales de este cuerpo
(161) incluyen la primera pared lateral (168) y la segunda pared
lateral (169) dispuestas dentro de la segunda abertura (163). Las
paredes laterales están elevadas y van convergiendo una hacia la
otra dejando un espacio libre (G) en el centro de la segunda
abertura (163) suficiente para recibir el tronco alargado del medio
de sujeción de los huesos. De tal modo, en esta realización el
espacio libre (G) de la segunda abertura (163) básicamente actúa
como un fulcro alrededor del cual el cuerpo (161) puede girar en
relación con el tronco alargado del medio de sujeción para orientar
adecuadamente el cuerpo.
En esta realización, las paredes levantadas
convergen en un ángulo predeterminado basado sobre un rango
anticipado de la orientación angular del medio de sujeción de los
huesos respecto al cuerpo (161) del conjunto de conexión. Según
está ilustrado en la Figura 26, la superficie de enganche (164) de
la pared (165) incluye una pluralidad de ranuras radiantes que
convergen en dirección del segundo orificio (171). Por supuesto,
distintos formatos de superficie que los que han sido descritos en
el presente documento están contemplados.
Mientras que en las realizaciones presentadas, el
medio de sujeción de los huesos es un tornillo para los huesos, se
comprende que también están tomados en consideración otros medios de
sujeción de los huesos, tales como varios tipos de ganchos
vertebrales y pernos para los huesos. Adicionalmente, los principios
de la invención pueden ser aplicados a otros componentes de implante
espinal y que no estén necesariamente enganchados a las vértebras.
Por ejemplo, la colocación de ángulo variable y el largo variable
pueden ser considerados en conexión con el conector transversal
entre dos implantes espinales que están situados por lo general en
paralelo uno respecto al otro a lo largo de la extensión de la
columna vertebral. Más aún, un componente que se extiende de manera
lateral puede estar adjunto al implante espinal utilizando el
conjunto de conexión de la presente invención, donde otros
implantes, tales como los medios de sujeción de los huesos, están
adjuntos al componente que se extiende de forma lateral.
En los ejemplos citados arriba, el medio de
sujeción de los huesos (103) ha sido descrito como medio que incluye
un tronco (104) con la sección transversal por lo general circular.
Las secciones transversales no circulares pueden ser utilizadas
siempre que la forma acomode el tronco (104) alargado que se acople
firmemente dentro de la ranura (114) en el tapón (110). El tronco
alargado (104) puede tener también las varillas sobresalientes u
otras características de la superficie configuradas para penetrar
en la superficie de la ranura (114) del tapón (110) para aumentar
el efecto de apriete y resistencia contra el deslizamiento.
Claims (20)
1. Un conjunto de conexión (99, 129) para
conectar un implante espinal alargado (R), configurado para abarcar
el largo de la columna vertebral, con el medio de sujeción de los
huesos (103, 140) que tiene un tronco alargado (104, 151) en un
extremo y el extremo opuesto (120, 150) configurado para enganchar
un hueso de la columna vertebral, el conjunto se compone de:
un cuerpo (100, 131, 161) que delimita:
- la primera abertura (101, 132, 162) dimensionada para recibir el implante espinal alargado (R) que la atraviesa, la citada primera abertura (101, 132, 162) estando alargada a lo largo del primer eje (A_{1}) y
- la segunda abertura (102, 133, 163) dimensionada para permitir la colocación angular variable del medio de sujeción de los huesos (103, 140) que la atraviesa, la citada segunda abertura (102, 133, 163) estando alargada a lo largo del segundo eje (A_{2}) sustancialmente perpendicular al citado primer eje (A_{1});
- y
la citada segunda abertura (102, 133, 163) solapa
la citada primera abertura (101, 132, 162) para permitir el
contacto directo entre el implante espinal alargado (R) y el tronco
alargado (104, 151) del medio de sujeción de los huesos (103, 140)
situado allí mismo, caracterizado por el hecho de que la
citada segunda abertura (102, 133, 163) delimita un lugar para el
tapón (105, 144, 170) que se encuentra enfrente de la citada
primera abertura (101, 132, 162), el citado lugar del tapón (105,
(144), 170) incluye una pared (106, 135, 165) enfrente de la citada
primera abertura (101, 132, 162) y define una superficie de
enganche (107, 136, 164) sobre la misma; y
además comprende un tapón (110, 134) que se puede
insertar dentro del citado lugar para el tapón (105, 144, 170), el
citado tapón (110, 134) delimita la superficie pareja (111, 137)
que corresponde en forma de engranaje a la citada superficie de
enganche (107, 136, 164) de la citada pared (106, 135, 165), y la
segunda superficie (112, 145) delimita una ranura (114, 146) para
contactar el tronco alargado (104, 151) del medio de sujeción de los
huesos (103, 140); y
medio (119, 119', 149, 149') para impulsar el
implante espinal alargado contra el tronco alargado (104, 151) del
medio de sujeción de los huesos (103, 140) e impulsando
simultáneamente el tronco alargado (104, 151) del medio de sujeción
de los huesos (103, 140) contra el citado tapón (110, 134) y el
citado tapón (110, 134) contra la citada superficie de enganche
(107, 136, 164) de la citada pared (106, 135, 165).
2. El conjunto de conexión de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que la citada superficie de enganche (107,
136, 164) de la citada pared (106, 135, 165) incluye un formato
elevado y la citada superficie pareja (111, 137) del citado tapón
(110, 134) incluye in formato elevado complementario.
3. El conjunto de conexión de acuerdo con la
reivindicación 2, en el que la citada superficie de enganche (107,
136, 164) de la citada pared (106, 135, 165) incluye una pluralidad
de ranuras radiantes y la citada superficie pareja (111, 137) del
citado tapón (110, 134) incluye una pluralidad de ranuras radiantes
complementarias.
4. El conjunto de conexión de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que el citado cuerpo (161) incluye la
primera pared lateral (168) y la segunda pared lateral (169), las
citadas paredes laterales (168, 169) convergen en la dirección del
centro de la citada segunda abertura (163) dejando un espacio libre
(G) suficiente para recibir el medio de sujeción de los huesos (103,
140) que las atraviesa.
5. El conjunto de conexión de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que el citado cuerpo (100, 131, (161))
delimita además el primer orificio (108, 138, 167) que entrecruza
la citada primera abertura (101, 132, 162) en el extremo opuesto de
la citada pared (106, 135, 165) para recibir el citado medio
impulsor (119, 119', 149, 149').
6. El conjunto de conexión de acuerdo con la
reivindicación 5, en el que el citado medio para impulsar (119,
119', 149, 149') incluye un elemento impulsor (119, 119', 149, 149')
que se extiende a través del citado primer orificio (108, 138, 167)
para contactar con el implante espinal (R).
7. El conjunto de conexión de acuerdo con la
reivindicación 6, en el que el citado elemento impulsor (119, 119',
149, 149') es un tornillo de presión (119', 149') y el citado
primer orificio (108, 138, 167) está roscado para recibir el citado
tornillo de presión (119', 149').
8. El conjunto de conexión de acuerdo con la
reivindicación 1, que comprende además un medio de sujeción de los
huesos (103, 140) que tiene un tronco alargado (104, 151) en un
extremo y el extremo opuesto (120, 150) configurado para enganchar
un hueso de la columna vertebral.
9. El conjunto de conexión de acuerdo con la
reivindicación 8, en el que el citado tronco alargado (104, 151) del
citado medio de sujeción de los huesos (103, 140) es cilíndrico y
dimensionado para ajustarse a la citada ranura (114, 146) sobre la
citada segunda superficie (112, 145) del citado tapón (110,
134).
10. El conjunto de conexión de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que el citado tapón (134) delimita un
orificio central (142) que se alinea con el segundo orificio (141,
171) delimitado por el citado cuerpo (131, 161) cuando el citado
tapón está dentro del citado lugar del tapón (144, 170);
y
además comprende medio de seguro (143, 143') que
se extiende a través del citado orificio del centro (142) y el
citado segundo orificio (141, 171) para ajustar el citado tapón
(134) al citado cuerpo (131, 161).
11. El conjunto de conexión de acuerdo con la
reivindicación 10, en el que la citada superficie de enganche (136,
164) de la citada pared (135, 165) incluye un formato elevado y la
citada superficie pareja (137) del citado tapón (134) incluye un
formado elevado complementario.
12. El conjunto de conexión de acuerdo con la
reivindicación 11, en el que la citada superficie de enganche (136,
164) de la citada pared (135, 165) incluye una pluralidad de ranuras
radiantes y la citada superficie pareja (137) del citado tapón
(134) incluye una pluralidad de ranuras radiantes
complementarias.
13. El conjunto de conexión de acuerdo con la
reivindicación 10, en el que el citado cuerpo (161) incluye la
primera pared lateral (168) y la segunda pared lateral (169), las
citadas paredes laterales (168, 169) convergen en la dirección del
centro de la citada segunda abertura (163) dejando un espacio libre
(G) suficiente para recibir el medio de sujeción de los huesos (103,
140) que la atraviesa.
14. El conjunto de conexión de acuerdo con la
reivindicación 10, en el que el citado cuerpo (131, 161) delimita
además el primer orificio (138, 167) entrecruzando la citada primera
abertura (132, 162) en el extremo opuesto de la citada pared (135,
165) para recibir el citado medio impulsor (149, 149').
15. El conjunto de conexión de acuerdo con la
reivindicación 14, en el que el citado medio impulsor (149, 149')
incluye un elemento impulsor (149, 149') que se puede extender a
través del citado primer orificio (138, 167) para contactar con el
implante espinal (R).
16. El conjunto de conexión de acuerdo con la
reivindicación 15, en el que el citado medio impulsor (149, 149') es
un tornillo de presión (149'), y el citado primer orificio (138,
167) está roscado para recibir el citado tornillo de presión
(149').
17. El conjunto de conexión de acuerdo con la
reivindicación 10, que comprende además un medio de sujeción de los
huesos (103, 140) que tiene un tronco alargado (14, 151) en un
extremo y el extremo opuesto (120, 150) está configurado para
sujetar un hueso de la columna vertebral.
18. El conjunto de conexión de acuerdo con la
reivindicación 17, en el que el citado tronco alargado (151) del
citado medio de sujeción de los huesos (140) es cilíndrico y
dimensionado para ajustarse a la citada ranura (146) sobre la citada
segunda superficie (145) del citado tapón (134).
19. El conjunto de conexión de acuerdo con la
reivindicación 10, en el que el citado medio de seguro (143, 143')
incluye un elemento de seguro (143, 143') que se puede extender a
través del citado orificio del centro (142) y el citado segundo
orificio (141, 171).
20. El conjunto de conexión de acuerdo con la
reivindicación 19, en el que el citado elemento de seguro (143) es
el segundo tornillo de presión (143'), y el citado orificio del
centro (142) y el citado segundo orificio (141, 171) están roscados
para recibir el citado segundo tornillo de presión (143').
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