ES2242595T5

ES2242595T5 - Espaciador intervertebral expansible.

Info

Publication number: ES2242595T5
Application number: ES00901874T
Authority: ES
Inventors: Oren Globerman; Boaz Shenhav; Ronen Shavit
Original assignee: Disc O Tech Medical Technologies Ltd
Current assignee: Disc O Tech Medical Technologies Ltd
Priority date: 1999-01-27
Filing date: 2000-01-27
Publication date: 2009-09-10
Anticipated expiration: 2020-01-27
Also published as: JP2002535109A; JP2002535080A; US8728160B2; DE60019558T2; JP4681123B2; WO2000044321A3; US20050143827A1; DE60028186D1; AU2316600A; WO2000044319A1; US20040167625A1; EP1552797A3; EP1153147A1; DE60019558T3; JP2002535081A; DE60028186T2; EP1148850B1; EP1148851A2; US7097648B1; EP1148851B1

Abstract

Un espaciador expansible (20) el cual comprende: un tubo axial (22) con una superficie, un extremo proximal, un extremo distal y una longitud, donde la mencionada superficie presenta una pluralidad de hendiduras (26, 152), dicha pluralidad de hendiduras (26, 152) definiendo al menos dos extensiones desplazadas en forma axial (24), de tal manera que cuando dicho tubo (22) se comprime de manera axial, dichas extensiones (24) se extienden desde dicha superficie y definen una geometría de un espaciador expandido (20).

Description

Espaciador intervertebral expansible.

Campo del invento

El presente invento trata sobre implantes expansibles para ser especialmente utilizados como prótesis de la columna vertebral.

Antecedentes del invento

La fractura de un disco de la columna vertebral constituye un típico caso médico. El material que se desprende del disco puede ejercer presión sobre la médula espinal causando un severo dolor. Generalmente, la fractura de un disco se trata a través de un procedimiento quirúrgico, en el cual se extrae parcial o completamente el disco dañado, o a través de una fusión espinal, en la cual se fusionan al menos las dos vértebras adyacentes al disco extraído. Existen numerosos métodos para la fusión espinal. En uno de ellos, las dos vértebras se conectan a través de una placa o tornillos. En otro, se introduce un espaciador (también llamado cajetín) entre las dos vértebras, con el objetivo de que el crecimiento óseo dentro de este espacio se fusione con la vértebra adyacente. A menudo, el eje del espaciador es perpendicular al eje de la columna y al plano del cuerpo. Algunas veces, el espaciador presenta una pluralidad de orificios para facilitar el crecimiento óseo a través de él. La publicación WO 98/38918 del PCT describe un espaciador que se introduce en una situación de colapso y se expande para cubrir el espacio intervertebral. Otro tipo de espaciador, presentado por la patente estadounidense 5,123,926 (y otras) otorgada a Pisharodi, funciona como un tornillo de sostenimiento sólido, en el cual una parte del espaciador, generalmente la parte central, se expande en un pequeño nivel para sujetar las vértebras adyacentes.

La patente estadounidense 5,800,549 describe un reemplazo para un disco flexible que se introduce mediante el uso de una jeringa. Sin embargo, este reemplazo no se fusiona con las vértebras adyacentes, ya que ha sido diseñado para reemplazar la forma y función de un disco intervertebral extraído.

La patente estadounidense 5,059,193 otorgado a Kuslich, describe un implante espinal expansible.

Una desventaja de algunos de estos instrumentos de fusión es que se necesita realizar un orificio de entrada relativamente grande en el cuerpo para poder introducir el instrumento. En algunas ocasiones, resulta necesario realizar una incisión quirúrgica de tamaño regular, mientras que en otras basta con un mínimo orifico invasivo de tamaño laparoscópico, el cual es generalmente más grande que el de un instrumento de fusión.

Otra desventaja de algunos instrumentos de fusión conocidos es la relativa complejidad que existe en los procedimientos para introducir los instrumentos.

Otra desventaja de algunos instrumentos de fusión conocidos es la necesidad de establecer una compensación entre la invasividad del procedimiento (por ejemplo, se necesita realizar un corte para llevar a cabo el procedimiento espinal o se necesita abrir el abdomen) y el área de contacto de la superficie entre el instrumento de fusión y el hueso. Generalmente, si la superficie de contacto es pequeña, el instrumento de fusión se incrusta en el hueso y la columna se contrae poco a poco.

Resumen de la invención

El objetivo de algunas realizaciones preferidas del presente invento consiste en proporcionar un espaciador intravertebral que pueda introducirse a través de una aguja de diámetro pequeño.

Un aspecto de algunas realizaciones preferidas del invento consiste en la introducción de un espaciador con un primer diámetro y luego la expansión a uno segundo mucho más grande. De preferencia, el segundo diámetro es más grande que el primero por un factor de tres, cuatro, cinco o más. Además, se puede introducir un espaciador para un espacio intervertebral de 12 mm a través de una aguja de 4 mm de diámetro (interno). Sin embargo, en algunas realizaciones del invento, el diámetro alcanza un aumento más modesto; por ejemplo, entre el 20% y el 200% o 300%.

En una realización preferida del invento, se utiliza la expansión radial del espaciador para alcanzar un mayor cubrimiento intravertebral, sin llegar a realizar un gran procedimiento quirúrgico invasivo. De preferencia, se logra un mayor contacto de la superficie entre el espaciador y las vértebras.

Un aspecto de algunas realizaciones preferidas del invento trata sobre la familia de estructuras geométricas útiles para un espaciador expansible. En una de estas realizaciones, el espaciador inicialmente presenta una estructura de diámetro pequeño. Al expandir el espaciador, el diámetro aumenta. En otra realización preferida del invento, el diámetro del espaciador aumenta a costa de la longitud del espaciador, la cual se hace más pequeña. En una realización preferida del invento, se modifica el espaciador por la expansión de un objeto largo y considerablemente recto a uno más pequeño y con un perfil similar al de una onda. El diámetro real del espaciador modificado es el de la onda, el cual es significativamente más grande que el diámetro inicial.

En una realización preferida del invento, el espaciador presenta un tubo hueco, el cual comprende una pluralidad de hendiduras axiales en su superficie. De preferencia, las hendiduras se encuentran ordenadas en pares de hendiduras paralelas, con cada par definiendo a una espiga, la cual preferentemente se forma cuando el material que se encuentra entre las hendiduras se expande en forma perpendicular hacia éstas. Cuando el tubo se comprime, las espigas se despliegan, de preferencia siguiendo la forma de una "v" invertida. Generalmente, pero no en todas las realizaciones del invento, la espiga comprende una base pequeña, una o más (usualmente al menos dos) brazos o lados y alternativamente una tapa que conecta los extremos de los brazos. En algunas realizaciones, por ejemplo en la de la "v" invertida, la espiga define un vértice máximo en lugar de la tapa o además ésta.

En una realización preferida del invento, se presenta una pluralidad de espigas alrededor de la circunferencia del tubo, con el objetivo de que el tubo se "expanda" hacia todas las direcciones. De preferencia, todas las espigas presentan la misma longitud. Alternativamente, la longitud de la espiga puede depender de su posición angular en la circunferencia. Por ejemplo, la circunferencia incluye ocho espigas por unidad de longitud axial del tubo, la sección transversal del tubo expandido presenta la forma de un cuadrado con cuatro espigas de igual longitud en el centro de cada lado del cuadrado y cuatro espigas más largas en las otras cuatro esquinas del cuadrado. En otra realización preferida del invento, el espaciador presenta una pluralidad de segmentos tubulares consecutivos y cada segmento incluye una o más espigas. Por ejemplo, se alcanza a obtener una sección transversal cuadrada al combinar segmentos de dos tipos, una con espigas más pequeñas (en los lados del cuadrado) y la otra con espigas más largas (en las esquinas del cuadrado). Alternativamente, las longitudes de las espigas no son rotacionalmente simétricas. Alternativa o adicionalmente, la sección transversal no es rotacionalmente simétrica. Alternativa o adicionalmente, la longitud o geometría de las espigas varía en función de su posición axial y posiblemente angular a lo largo del espaciador. En una realización preferida del invento, la posición o longitud de la espiga se ajusta a la forma esperada del espacio intervertebral.

De acuerdo con una realización preferida del invento, un espaciador terminado presenta una pluralidad de espigas que se colocan en el cuerpo para proporcionar una forma geométrica deseada; por ejemplo, para separar dos vértebras. Las partes del cuerpo del tubo que no se expanden sirven para interconectar las espigas, es decir, para evitar que se pierdan o guiarlas hasta que lleguen a su ubicación final, con el objetivo de alcanzar la geometría final deseada. Asimismo, otras construcciones geométricas, además de las espigas, pueden producir el mismo efecto.

En un una realización preferida del invento, cada espiga es definida por dos hendiduras paralelas de igual longitud. Alternativamente, las dos hendiduras no presentan la misma longitud. Alternativa o adicionalmente, las hendiduras no son paralelas; por ejemplo, las hendiduras se colocan alternativamente. Adicionalmente, al menos algunas de las espigas pueden definirse por más de dos hendiduras; por ejemplo, por tres o por cuatro.

En una realización preferida del invento, las hendiduras se ubican en forma paralela al eje del tubo. Alternativamente, al menos algunas de las hendiduras o pares de hendiduras no se ubican en forma paralela al tubo. En una realización preferida del invento, las hendiduras definen a un espiral en el tubo.

En una realización preferida del invento, la espigas expandidas son considerablemente normales al eje del tubo. Alternativamente, al menos algunas de las espigas se ubican en un ángulo del eje. Por ejemplo, las espigas externas están dirigidas hacia fuera para poder sujetar mejor el tejido óseo que las rodea. En otro ejemplo, al menos algunas de las espigas están dirigidas hacia dentro para ejercer una fuerza comprimible en el hueso; por ejemplo, para unir un hueso fracturado en el cual se haya introducido un espaciador.

En una realización preferida del invento, las espigas son considerablemente rectas. Alternativamente, al menos algunas de las espigas presentan una forma curvilínea; por ejemplo, en un plano que incluye una espiga y el eje del tubo o fuera de él. Además de presentar una forma curvilínea, al menos una espiga puede comprender una pluralidad de partes rectas, cada una en un ángulo de la espiga.

En una realización preferida del invento, las espigas son normales a la superficie del tubo. Alternativamente, al menos una de las espigas no es normal a la superficie. Por ejemplo, las espigas se salen de la superficie del tubo en un ángulo paralelo o casi paralelo a la superficie del tubo.

En una realización preferida del invento, el espaciador expandido presenta una forma generalmente cilíndrica cuyo eje coincide con el eje del tubo. En algunas realizaciones, la sección transversal del espaciador expandido no es un círculo (por ejemplo, un rectángulo); sin embargo, dicho espaciador presenta de preferencia un eje principal que coincide con el del tubo. No obstante, en otras realizaciones preferidas de este invento, el eje principal del espaciador expandido no coincide con el del tubo. Por ejemplo, los ejes pueden ubicarse paralelamente, es decir, si observamos la sección transversal del espaciador, todas las espigas en uno de sus lados son más largas que las de su lado opuesto. En otro ejemplo, los ejes pueden ubicarse en forma no paralela o incluso no plana. Un caso en el cual se utilizan ejes no paralelos es cuando se introduce el espaciador entre las vértebras en un ángulo oblicuo (por ejemplo, desde una dirección lateral posterior). En tal caso, es aún conveniente que el espaciador expandido se ubique en forma paralela a los platillos vertebrales. En una realización preferida del invento, las longitudes de las espigas en el espaciador se ordenan de tal manera que cuando se introduce el espaciador en el ángulo oblicuo y luego se expande, su eje se alinea considerablemente con uno de los ejes del cuerpo. En algunos casos, se introduce dos espaciadores en diferentes ángulos oblicuos con el objetivo de que cubran el espacio intravertebral.

En una realización preferida del invento, la sección transversal del tubo es circular. Alternativamente, la sección transversal es la de un polígono; por ejemplo, un cuadrado o un triángulo, de preferencia uno que presente un mismo número de lados debido a que existen espigas alrededor de la circunferencia del tubo.

Además de que se formen espigas en la superficie de un tubo hueco, el tubo por si mismo (el cual no necesita ser hueco) o un franja puede deformarse para formar un perfil lateral similar al de una onda.

Un aspecto de algunas realizaciones preferidas del invento trata sobre la construcción del tubo de un material que presenta un grosor diferente o propiedades mecánicas. En algunas realizaciones, se modifican las características mecánicas de un espaciador luego de que éste (o un tubo del cual ha sido extraído) se haya construido. En otras realizaciones, tales características mecánicas pueden al menos ser parcialmente modificadas antes de que se haya construido el espaciador. En una realización preferida del invento, se aumenta el grosor o resistencia en puntos o áreas donde se concentra la tensión al ejercer presión sobre las espigas en un espaciador expandido. Alternativa o adicionalmente, se aumenta el grosor o resistencia en puntos o áreas donde se concentra la tensión al ejercer presión sobre las espigas en un espaciador expandido Alternativa o adicionalmente, se aumenta el grosor o se colocan una o más protuberancias en una o más espigas para que mecánicamente bloqueen un colapso de las espigas después de que el tubo se haya expandido. Por ejemplo, cuando el espaciador compromete algunos segmentos de las espigas, un segmento puede incluir una o más protuberancias que den resistencia a las mismas en el segmento adyacente. Alternativa o adicionalmente, se aplica un bajo nivel de fuerza o tensión previa a las partes del tubo, las cuales se esperan que se desplieguen (o se extiendan) al expandir el tubo. Alternativa o adicionalmente, las variaciones en el grosor o resistencia o elasticidad definen las partes del espaciador, el cual se ajusta mejor al tejido que lo rodea. En algunas realizaciones del invento, el espaciador coincide con la geometría del tejido que lo rodea. En otras realizaciones, las características mecánicas del espaciador coinciden con las del tejido que se encuentra a su alrededor; por ejemplo, otorgan una mayor elasticidad al área donde el espaciador se encuentra apoyado a un hueso rígido.

Un aspecto de algunas realizaciones preferidas del invento trata sobre un espaciador intervertebral con espigas expansibles, en las que al menos algunas de las espigas no presentan un perfil de forma V. En una realización preferida del invento, las espigas presentan una tapa plana, posiblemente con pequeñas protuberancias, con el objetivo de que no penetren las vértebras. Alternativa o adicionalmente, las espigas presentan lados cóncavos, de tal manera que cuando se encuentren bajo presión no colapsen.

Un aspecto de algunas de las realizaciones preferidas del invento trata sobre la expansión de un espaciador. En una realización preferida del invento, la expansión se realiza desde uno de los extremos del espaciador hasta el otro con espigas en uno de sus segmentos. El espaciador se encuentra totalmente expandido antes que las espigas adyacentes se expandan. Alternativamente, todas las espigas se extienden al mismo tiempo. Alternativamente, no se controla el orden de extensión. Alternativamente, primero se expande de manera parcial un primer grupo de espigas, después de que otras espigas están por lo menos parcialmente expandidas, el primer grupo de espigas ya se encuentra más expandido. En una realización preferida del invento, se controla la expansión del espaciador a través de un elemento formador introducido en él o utilizando un anillo externo que limita o bloquea la extensión de las espigas. Posiblemente, el espaciador presente una rosca interna que sujeta al elemento formador. Alternativa o adicionalmente, se controla la expansión al proporcionar partes diferentes del espaciador con diferentes resistencias mecánicas, de tal manera que al expandirse, las partes más débiles se expandan primero.

Un aspecto de algunas realizaciones preferidas del invento trata sobre la limitación de la dimensión de la extensión de las espigas. Generalmente, se define a una espiga por los dos lados de una franja plegable del material que junto con la base definida por la sección del tubo (o de sus eje) forma un triangulo (u otras formas, descritas más adelante). Debido a que generalmente la longitud de los dos lados del material de la espiga se encuentra limitada por las hendiduras a una distancia determinada, la longitud final extendida de la espiga (es decir, la altura del triángulo) está inversamente relacionada con la longitud de la base. En algunas realizaciones del invento, el espaciador se encuentra axialmente comprimido con el propósito de que la longitud de la base sea considerablemente nula (excluyendo el grosor de la misma espiga). Alternativamente, en una realización preferida del invento, se restringe la contracción axial del tubo, de tal manera que la longitud de la base sea significativa. De preferencia una protuberancia en la espiga, en uno o ambos lados de la misma, define una mínima distancia entre ellos, y por lo tanto una base de tamaño mínimo y una longitud máxima de la espiga. Alternativamente, el cuerpo del tubo por sí mismo puede incluir una limitación mecánica a su contracción. Por ejemplo, dos hendiduras pueden definir una sección del material, el cual, al momento de expandir el tubo (y se comprime de forma axial) se expande sobre sí mismo o sobre las protuberancias que se encuentran dentro del tubo, en lugar de expandirse hacia fuera al igual que una espiga. Además, se limita la contracción axial a través del grosor del material expandido o a través de material colocado en la parte interna del tubo.

Además de que una espiga se encuentre definida por dos lados, una espiga puede definirse a través de tres o más brazos que no son planos. Por ejemplo, los tres brazos y la base forman una espiga con forma de un tetraedro. Alternativamente, se pueden utilizar los dos brazos y una tapa (en lugar de una base) para definir a una espiga con un perfil rectangular o un triángulo invertido.

Un aspecto de algunas realizaciones preferidas del invento trata sobre el corte de secciones hacia fuera del tubo para controlar las características del espaciador. En una realización preferida del invento, se utilizan las secciones que faltan para definir la geometría de un espaciador expandido. Por ejemplo, la sección del tubo que define a una espiga mayormente no se encuentra en el espaciador. Al expandir el espaciador (y comprimirlo de una manera axial) los dos lados de la sección que faltan avanzan hasta colindar entre ellos mismos y la realización de otra contracción axial resulta imposible o enfrenta una mayor resistencia. En otro ejemplo, la sección que falta del tubo debilita un lado del espaciador y hace que se desvíe hacia esa dirección al expandirse.

Alternativa o adicionalmente, las secciones que faltan del espaciador (partes del tubo o espiga) existen con el propósito de facilitar el crecimiento óseo en él.

Alternativa o adicionalmente a las secciones que faltan del espaciador, se pueden definir una o más hendiduras en él para afectar su geometría expandida; por ejemplo, la geometría de la sección del tubo posiblemente se encuentre independiente de la geometría de la espiga.

Un aspecto de algunas realizaciones preferidas del invento trata sobre los espaciadores que incluyen soportes, los cuales interconectan dos o más espigas al expandirse el espaciador. En una realización preferida del invento, se forman soportes desde la superficie del tubo, el cual a la vez forma espigas. Alternativamente, los soportes presentan una segunda capa del material de revestimiento o se encuentran debajo de la capa que forma a las espigas. En algunas realizaciones preferidas, se une la segunda capa a la primera sólo en los puntos en los que se deban conectar los soportes a las espigas en el espaciador expandido.

En una realización preferida del invento, los soportes interconectan las puntas de las espigas. Alternativa o adicionalmente, los soportes pueden conectar los lados de las espigas; por ejemplo, en sus centros. Alternativa o adicionalmente, los soportes pueden conectar los lados con las puntas. Alternativa o adicionalmente, las espigas pueden conectar las partes de las espigas con el mismo tubo. De preferencia, aunque no es necesario, las espigas y soportes interconectados adquieren una forma de triangulo o tetraedro.

En una realización preferida del invento, un solo soporte interconecta dos espigas. En algunas realizaciones, una sola espiga puede conectarse a más de un sólo soporte; por ejemplo, en un espaciador de cuatro espigas alrededor de su circunferencia, cuatro soportes pueden formar un anillo que rodee la sección transversal del espaciador.

Alternativa o adicionalmente a las espigas interconectadas en forma radial, los soportes pueden interconectar a las espigas de manera axial, es decir, pueden formar una línea de soportes que se ubique paralelamente al eje del espaciador. Básicamente, se puede colocar cualquier patrón de interconexión de espigas; por ejemplo, una trayectoria espiral de soportes que interconecte espigas para definir un patrón espiral en el espaciador expandido (alrededor del eje del espaciador).

En una realización preferida del invento, los soportes se ubican paralelamente al contorno de la sección transversal del espaciador; por ejemplo se puede definir un rectángulo si el espaciador presenta una sección transversal rectangular. Sin embargo, en otras realizaciones, tales paralelismos no son necesarios. Por ejemplo, los soportes pueden definir un rectángulo que rote a 45º relativo a la sección transversal del espaciador.

En una realización preferida del invento, se colocan los soportes en una simetría radial. Alternativa o adicionalmente, se colocan los soportes en una simetría axial. Alternativamente, se colocan los soportes asimétricamente. De preferencia, el patrón de asimetría del soporte coincide o se alinea con el patrón de asimetría de la espiga Alternativamente, los patrones no coinciden o se alinean.

En una realización preferida del invento, los soportes limitan estructuralmente los movimientos relativos entre las espigas o partes del espaciador, de preferencia, al resistir el movimiento de dos puntos conectados por espigas hacia (o lejos) cada una de ellas. Alternativa o adicionalmente, los soportes pueden brindar otro apoyo estructural; por ejemplo, para limitar un movimiento de salida de dos puntos, para limitar la expansión de una parte del espaciador, para limitar determinadas deformaciones del espaciador bajo presión o para limitar la extensión de la espiga.

Alternativa o adicionalmente al uso de soportes, una o más de estas funciones de soporte pueden ser proporcionadas por alambres. Al utilizarlos de esta manera, las diferencias entre los alambres y los soportes (ambos son ejemplos de elementos interconectados) radican principalmente en su rigidez y grosor relativo. Adicionalmente, los soportes usualmente mantienen la misma configuración rígida cuando el espaciador se expande y colapsa (o se despliega en puntos predeterminados), mientras que los alambres pueden cambiar su configuración. Por ejemplo, pueden expandirse cuando el espaciador colapsa o se expande. Alternativa o adicionalmente a las funciones estructurales directas, los soportes o alambres pueden utilizarse para obtener un contacto deseado con la superficie; por ejemplo, para facilitar la fusión del hueso o para limitar la introducción o hundimiento de las espigas en el hueso que se encuentra a su alrededor.

En una realización preferida del invento, los elementos de interconexión presentan una sección transversal fija. Alternativamente, la sección transversal o las propiedades mecánicas pueden variar al o largo de la longitud, ancho o grosor de un elemento interconectado. Posiblemente, los elementos interconectados (por ejemplo, diferentes soportes) pueden presentar diferentes geometrías o propiedades materiales.

Un aspecto de algunas realizaciones preferidas del invento trata sobre los mecanismos de cierre para un espaciador de contracción axial. En una realización preferida del invento, los mecanismos de cierre cubren la parte interna del perno del espaciador apoyándose en la parte externa del mismo. De preferencia, se activa el mecanismo de cierre por medio del retiro de un miembro utilizado para contraer el espaciador. Alternativamente, se activa el mecanismo de cierre al avanzar o rotar el miembro. En una realización preferida del invento, el mecanismo de cierre o el mecanismo de liberación de un miembro resulta primordial para que el espaciador complete su contracción axial.

Un aspecto de algunas realizaciones preferidas del invento trata sobre una herramienta de extracción de tejido, especialmente para la extracción del disco. En una realización preferida del invento, la herramienta comprende un miembro alargado el cual presenta en uno de sus extremos una parte expansible que comprende una pluralidad de espigas. Esta herramienta puede introducirse en la espina en un pequeño diámetro y posteriormente las espigas se extienden. De preferencia, la extracción de tejido se realiza a través de una herramienta de rotación, con el propósito de que las espigas desintegren el tejido del disco. De preferencia, la herramienta presenta un orificio con el objetivo de que el tejido desintegrado pueda ser extraído del espacio intravertebral. Alternativa o adicionalmente, la herramienta puede curvarse para alcanzar lugares inaccesibles a través del orificio de entrada de la herramienta. Alternativa o adicionalmente, se introduce un estilete en el orificio de la herramienta para guiarlo a través de varios lugares en el espacio intervertebral. De preferencia, la herramienta esta hecha de metal; sin embargo, también puede encontrarse de otros materiales, como por ejemplo, de plástico. La velocidad de rotación de la herramienta puede ser baja; por ejemplo, 100 rpm o alta, por ejemplo, 3000 rpm. En algunas realizaciones, las espigas presentan bordes afilados, mientras que en otras realizaciones, tales bordes no son necesarios.

Un aspecto de algunas realizaciones preferidas del invento trata sobre la utilización de una estructura tubo-espigas expansible para otros casos; por ejemplo, para sujetar un hueso, para un implante de dientes, para apoyar huesos fracturados incluyendo huesos largos, pequeños y curvos, como el de un hueso sujetado (de preferencia dentro del canal medular) para una unión, como el de una cadera o dedo, o para gradualmente modificar la estructura del hueso. En una realización preferida del invento, se introduce un espaciador en el hueso que va a ser modificado o sostenido por una aguja, por ejemplo, se introduce un espaciador en una configuración no expansible y una vez que los segmentos del hueso se encuentran alineados; por ejemplo, al utilizar las técnicas de imagen de rayos X, se expande el espaciador para sujetar los segmentos del hueso y posiblemente fusionarlos. En una realización preferida del invento, se puede extraer el espaciador con la ayuda de una cánula delgada una vez que el hueso se haya soldado y el espaciador haya colapsado.

Un aspecto de algunas realizaciones preferidas del invento trata sobre el control de la configuración de un espaciador implantado a través del uso de una fuerza externamente aplicada o controles. En una realización preferida del invento, se aumenta o disminuye la expansión de un espaciador sensible a dicha fuerza externamente aplicada o señales de control. De preferencia se utiliza tal aumento o disminución para gradualmente curvar, enderezar, aumentar, reducir el giro o moldear los huesos en los cuales se va a implantar el espaciador; por ejemplo, costillas o huesos de la pierna. Además se doblan o enderezan los huesos por medio de un espaciador cuyo encorvamiento esta relacionado con su longitud axial. De preferencia, un espaciador para moldear huesos automáticamente se extiende/deforma en una cantidad predeterminada cada día, en respuesta a un comando exterior o por el uso de un mecanismo de trinquete.

Un aspecto de algunas realizaciones preferidas del invento trata sobre el uso de un espaciador implantado para transmitir parámetros fisiológicos internos. Por ejemplo, el espaciador transmite un grado del crecimiento óseo, es decir, habilita a un médico monitorear el proceso de recuperación. En otro ejemplo, el espaciador transmite la presión y torsión aplicada, es decir, permite a un médico tener acceso a los problemas estructurales del hueso o del espaciador. En una realización preferida del invento, se introduce un sensor (por ejemplo, un sensor de presión de silicio o de tensión) en el espaciador. Alternativamente el cuerpo del espaciador proporciona por sí mismo al menos algo de sensibilidad, como por ejemplo, a través de modos de vibración cambiando así la respuesta del crecimiento óseo o a través del seguimiento de cambios (utilizando algunas técnicas de imagen médicas) en la configuración del instrumento y en especial en los cambios configurados en designadas partes sensibles de la presión. Dicha parte sensible de la presión puede ser, por ejemplo, una burbuja hueca de metal comprimida por una presión externa del hueso en crecimiento. Se puede determinar la forma de la burbuja, por ejemplo, a través del uso de rayos X o de análisis de características de resonancia del espaciador.

Existe además, de acuerdo con una realización preferida del invento, un espaciador expansible que presenta:

un tubo axial con una superficie, un extremo proximal, un extremo distal y una longitud,

la mencionada superficie presenta una pluralidad de hendiduras, dicha pluralidad de hendiduras define al menos dos extensiones desplazadas en forma axial, de tal manera que cuando dicho tubo se comprime de manera axial, tales extensiones se despliegan hacia dicha superficie y definen la geometría de un espaciador expansible.

De preferencia, al menos dos de las extensiones expandidas en forma axial comprenden al menos tres extensiones, las cuales se extienden en tres diferentes direcciones del tubo mencionado. Alternativa o adicionalmente, dos de las extensiones expandidas en forma axial comprenden al menos cuatro extensiones, las cuales se extienden en cuatro direcciones diferentes del tubo mencionado.

En una realización preferida del invento, las mencionadas hendiduras presentan una forma recta. Alternativa o adicionalmente, dichas hendiduras presentan una forma curvilínea.

En una realización preferida del invento, se definen dichas hendiduras a través de un corte en el tubo.

En una realización preferida del invento, se definen dichas hendiduras a través de una sección extraída del tubo mencionado.

En una realización preferida del invento, dichas hendiduras se ubican paralelamente al eje del tubo mencionado.

En una realización preferida del invento, dichas hendiduras no se ubican paralelamente al eje del tubo mencionado.

En una realización preferida del invento, dichas hendiduras se ordenan en pares que presentan una misma longitud.

En una realización preferida del invento, dichas hendiduras se ordenan en pares que presentan diferentes longitudes.

En una realización preferida del invento, las hendiduras unidas a una extensión coinciden en forma axial con hendiduras unidas a una segunda extensión también expandidas en forma axial.

En una realización preferida del invento, el extremo proximal del dicho tubo presenta la tapa de un extremo proximal, el cual se extiende fuera del volumen definido por la geometría de dichas extensiones expandidas.

En una realización preferida del invento, el mencionado extremo distal del tubo presenta la tapa de un extremo distal, el cual se extiende fuera del volumen definido por la geometría de dichas extensiones expandidas. Alternativamente, se retira al menos una de las mencionadas extensiones con el extremo proximal de dicho tubo. Alternativamente, se retira al menos una de las mencionadas extensiones con un extremo distal de dicho tubo.

En una realización preferida del invento, el espaciador comprende al menos un espolón expandido en forma axial para sujetar el tejido adyacente a dicho espaciador. De preferencia, al menos un espolón comprende dos espolones expandidos en forma axial del mencionado tubo.

En una realización preferida del invento, el espaciador comprende un perno interno. De preferencia, dicho perno interno presenta un exterior liso. Alternativamente, dicho perno interno presenta un exterior roscado.

En una realización preferida del invento, dicho perno presenta una base con un diámetro externo mayor al del diámetro interno del mencionado tubo. Dicha base restringe el movimiento axial del tubo hacia una dirección relativa a la del perno.

En una realización preferida del invento, dicho perno presenta una cabeza que cierra al menos un extremo del tubo. De preferencia, se adapta dicha cabeza para comprometer al menos una protuberancia que se extiende desde el tubo hacia la cabeza del perno. Alternativamente, dicha cabeza comprende al menos una protuberancia que se extiende desde la cabeza hacia el tubo, para comprometer dicho tubo. Alternativamente, dicha cabeza comprende una pestaña expandida para alcanzar un diámetro exterior mayor que al diámetro interior de dicho tubo.

En una realización preferida del invento, se adapta dicho perno para enganchar un elemento de soporte para sostener dicha cabeza durante la expansión del espaciador. De preferencia, dicho perno presenta una rosca interna para enganchar dicho elemento de soporte. Alternativamente, dicho perno se engancha al mencionado elemento de soporte mientras que la cabeza del perno se comprime por el tubo.

En una realización preferida del invento, dicho espaciador comprende una pluralidad de segmentos, cada uno define una o más extensiones que se expanden del espaciador. De preferencia, dichos segmentos comprenden al menos dos tipos de segmentos, cada uno de ellos define extensiones que se expanden en diferentes direcciones con relación al tubo. Preferentemente, estos dos tipos de segmentos comprenden un segmento horizontal que define dos extensiones que se expanden a lo largo de una línea y un segmento que define cuatro extensiones que se expanden alrededor de 45º hacia dichas dos extensiones.

En una realización preferida del invento, una dirección de expansión de al menos una de las dos mencionadas extensiones es normal a la del tubo.

En una realización preferida del invento, una dirección de expansión de al menos una de las dos mencionadas extensiones presenta un ángulo definido con relación al eje de dicho tubo, en un plano que presenta el eje de dicho tubos.

En una realización preferida del invento, una dirección de expansión de al menos una de las dos mencionadas extensiones no se expande a lo largo de la dirección perpendicular del mencionado tubo.

En una realización preferida del invento, una dirección de expansión de al menos una de las dos mencionadas extensiones presenta, en un plano que comprende al eje de dicho tubo, el perfil de un triángulo con una punta sobresaliendo del tubo.

En una realización preferida del invento, una dirección de expansión de al menos una de las dos mencionadas extensiones presenta, en un plano que comprende al eje de dicho tubo, un perfil curvilíneo.

En una realización preferida del invento, una dirección de expansión de al menos una de las dos mencionadas extensiones presenta, en un plano que comprende al eje de dicho tubo, un perfil que se estrecha y luego se extiende a lo largo de una dirección diferente a la del tubo.

En una realización preferida del invento, una dirección de expansión de al menos una de las dos mencionadas extensiones presenta, en un plano perpendicular al eje de dicho tubo, un perfil que se estrecha a lo largo de una dirección diferente a la del tubo.

En una realización preferida del invento, una dirección de expansión de al menos una de las dos mencionadas extensiones presenta, en un plano perpendicular al eje de dicho tubo, un perfil que se estrecha y luego se extiende a lo largo de una dirección diferente a la del tubo.

En una realización preferida del invento, una dirección de expansión de al menos una de las dos mencionadas extensiones presenta, en un plano perpendicular al eje de dicho tubo, un perfil uniforme.

En una realización preferida del invento, una dirección de expansión de al menos una de las dos mencionadas extensiones presenta el perfil de una tapa con punta. Alternativamente, al menos una de las dos mencionadas extensiones presenta el perfil de una tapa del mismo tamaño de la base de la extensión. Adicionalmente, al menos una de las dos mencionadas extensiones presenta el perfil de una tapa de la misma longitud de la base de la extensión.

En una realización preferida del invento, dichas extensiones se encuentran distribuidas de un modo poco uniforme a lo largo del mencionado eje. Alternativamente, tales extensiones se encuentran distribuidas de modo uniforme a lo largo de dicho eje.

En una realización preferida del invento, dichas extensiones se encuentran distribuidas de modo poco uniforme a lo largo de la circunferencia del mencionado tubo. Alternativamente, tales extensiones se encuentran distribuidas de modo uniforme a lo largo de la circunferencia de dicho tubo.

En una realización preferida del invento, aquellas extensiones diferentes mencionadas presentan diferentes geometrías. Alternativa o adicionalmente, dichas extensiones se encuentran distribuidas en un patrón espiral. Alternativa o adicionalmente, el eje del tubo se encuentra de modo coaxial al eje de dicha geometría expandida.

En una realización preferida del invento, el mencionado eje del tubo se ubica paralelamente al eje de dicha geometría expandida.

En una realización preferida del invento, el mencionado eje del tubo no se ubica paralelamente al eje de dicha geometría expandida. De preferencia, el eje de dicho tubo y el eje de dicha geometría expandida se encuentran diseñados para la introducción oblicua de un espaciador para alinearse con la vértebra en su estado expandido.

En una realización preferida del invento, dicho espaciador presenta la sección transversal geométricamente expandida de un círculo.

En una realización preferida del invento, dicho espaciador presenta la sección transversal geométricamente expandida de un rectángulo.

En una realización preferida del invento, la sección transversal de la mencionada geometría expandida varía a lo largo del eje de dicha geometría.

En una realización preferida del invento, el diámetro de la sección transversal de la mencionada geometría expandida varía a lo largo del eje de dicha geometría. De preferencia, la mencionada sección transversal es rectangular y su diámetro aumenta a lo largo del eje de la geometría expandida.

En una realización preferida del invento, el diámetro de la sección transversal de dicho tubo varía a lo largo del eje del mencionado tubo. Alternativa o adicionalmente, la sección transversal de dicho tubo varía a lo largo del eje de dicho tubo.

En una realización preferida del invento, dicho tubo presenta una sección transversal circular.

En una realización preferida del invento, dicho tubo presenta una sección transversal elíptica.

En una realización preferida del invento, dicho tubo presenta una sección transversal rectangular. Alternativa o adicionalmente, dicho eje del tubo se encuentra en forma curvilínea cuando el espaciador no se expande.

En una realización preferida del invento, dicho eje del tubo se encuentra en forma recta cuando el espaciador no se expande. Alternativa o adicionalmente, dicho eje del tubo se encuentra en forma curvilínea cuando no se ha expandido el espaciador.

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En una realización preferida del invento, dicho eje del tubo se encuentra en forma recta cuando el espaciador se expande.

En una realización preferida del invento, el espaciador comprende un mecanismo de trinquete para mantener dicho espaciador en una configuración expansible.

En una realización preferida del invento, el espaciador comprende al menos una parte de dicho espaciador que evita la contracción axial del mismo. De preferencia, al menos una sección comprende un par de lengüetas que colindan cuando el espaciador se contrae en forma axial. Alternativamente, al menos una sección comprende una franja que se extiende y forma un grosor entre los dos lados opuestos de dicho espaciador para evitar que se encuentren.

En una realización preferida del invento, el espaciador comprende al menos una protuberancia en dichas extensiones para evitar que colapsen las mencionadas extensiones.

En una realización preferida del invento, el espaciador comprende al menos una protuberancia en dichas extensiones para engranar las dos mencionadas extensiones.

En una realización preferida del invento, el espaciador comprende al menos un elemento de interconexión para interconectar las mencionadas extensiones cuando éstas se encuentren expandidas. De preferencia, estos elementos de interconexión comprenden un soporte considerablemente rígido.

En una realización preferida del invento, al menos una de las mencionadas extensiones comprende sólo uniones curvilíneas.

En una realización preferida del invento, al menos una de las mencionadas extensiones comprende al menos una unión que gira.

En una realización preferida del invento, al menos una de las mencionadas extensiones comprende una extensión de levantamiento, en la cual se retira una considerable sección axial del tubo para formar la mencionada geometría expandida.

En una realización preferida del invento, al menos una de las mencionadas extensiones comprende al menos dos lados que están unidos a través de la tapa de una extensión.

En una realización preferida del invento, al menos una de las mencionadas extensiones comprende al menos tres lados que se encuentran unidos a través de la tapa de una extensión.

En una realización preferida del invento, al menos una de las mencionadas extensiones comprende al menos cuatro lados que se encuentran unidos a través de la tapa de una extensión. Alternativa o adicionalmente, al menos una de las mencionadas extensiones comprende al menos dos lados que se alinean con el eje del tubo. Alternativa o adicionalmente, el espaciador comprende una pluralidad de segmentos templados para permitir su expansión. Alternativa o adicionalmente, el espaciador comprende una pluralidad de segmentos grabados para permitir su expansión. Alternativa o adicionalmente, el espaciador comprende una pluralidad de orificios para permitir su expansión. De preferencia, dichos orificios distribuyen la presión en el espaciador.

En una realización preferida del invento, el mencionado espaciador se templa como una unidad.

En una realización preferida del invento, dicho espaciador comprende algunos medios para cambiar la longitud axial de su eje luego de que haya sido introducido. Alternativa o adicionalmente, el mencionado espaciador está hecho de metal. Alternativamente, dicho espaciador puede estar hecho de plástico.

En una realización preferida del invento, el mencionado espaciador comprende partes de distintos materiales.

En una realización preferida del invento, dicho espaciador comprende un material elástico que es elásticamente deformado por la deformación de la extensión. Alternativa o adicionalmente, el espaciador comprende un material de plástico que es plásticamente deformado por la deformación de la extensión. Alternativa o adicionalmente, el espaciador comprende un material súper elástico que es súper elásticamente deformado por la deformación de la extensión. Alternativa o adicionalmente, el espaciador comprende un material que recuerda las formas.

En una realización preferida del invento, se adapta dicho espaciador para que pueda deformarse axialmente bajo presiones axiales mayores a 20 kg, 30 kg, 50 kg, 70 kg, y 90 kg.

En una realización preferida del invento, se adapta dicho espaciador para que pueda mantenerse expandido en la vértebra de una persona activa, al colocarlo perpendicularmente con el eje del tubo en la columna de dicha persona. Alternativa o adicionalmente, el tubo presenta un diámetro de sección transversal dos veces más pequeño que el máximo del diámetro de la sección transversal de la mencionada geometría expandida.

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En una realización preferida del invento, dicho tubo presenta un diámetro de sección transversal cuatro veces más pequeño que el máximo del diámetro de la sección transversal de la mencionada geometría expandida.

En una realización preferida del invento, el tamaño de dicha geometría expandida se ajusta al espacio que existe entre las dos vértebras de una persona.

En una realización preferida del invento, dichas extensiones presentan puntas con un factor de cubrimiento de superficie de al menos el 20% con relación a la superficie de contacto de la vértebra deseada con la geometría del espaciador.

En una realización preferida del invento, dichas extensiones presentan puntas con un factor de cubrimiento de la superficie de al menos 40% con relación a la superficie de contacto de la vértebra deseada con la geometría del espaciador.

En una realización preferida del invento, dichas extensiones presentan puntas con un factor de cubrimiento de la superficie de al menos 60% con relación a la superficie de contacto de la vértebra deseada con la geometría del espaciador.

En una realización preferida del invento, la mencionada geometría expandida cubre al menos el 40% de la superficie de la vértebra deseada, pero no sin antes contactarse con un disco.

En una realización preferida del invento, la mencionada geometría expandida cubre al menos el 60% de la superficie de la vértebra deseada, pero no sin antes contactarse con un disco.

En una realización preferida del invento, la mencionada geometría expandida cubre al menos el 80% de la superficie de la vértebra deseada, pero no sin antes contactarse con un disco.

Además existe, de acuerdo con una realización preferida del invento, un espaciador que presenta un cuerpo alargado con una superficie y con una sección transversal máxima, y una pluralidad de al menos dos extensiones expandidas axialmente que se extienden en forma radial del mencionado cuerpo, en el cual las extensiones se encuentran comprimidas en al menos un 40% del cuerpo, incluyendo una sección en la que al menos el 50% de la superficie del cuerpo se encuentra cubierto de extensiones y las extensiones comprimidas definen una sección transversal con un diámetro al menos dos veces más grande que el diámetro de la sección transversal del cuerpo. Las mencionadas extensiones se forman en la superficie. De preferencia, dichas extensiones se comprimen en al menos un 50% del mencionado cuerpo. Alternativa o adicionalmente, tales extensiones se comprimen en al menos un 70% del cuerpo. Probablemente, se cubre el espaciador con un revestimiento bioactivo. De preferencia, dicho revestimiento bioactivo, retrasa el crecimiento óseo. Alternativa o adicionalmente, dicho revestimiento bioactivo estimula el crecimiento interno del hueso. Opcionalmente, las extensiones presentan espigas. Opcionalmente, al menos una de las primeras extensiones, diseñadas para soportar mayor presión, presenta un mayor fortalecimiento con relación a segunda extensión. Opcionalmente, el espaciador presenta una orientación angular. Opcionalmente, al menos dos de las extensiones están diseñadas para separar a las dos vértebras. Opcionalmente, el espaciador es lordótico. Opcionalmente, al menos una de las extensiones se adapta para ser introducida en el hueso vertebral.

Breve descripción de las figuras

El presente invento se podrá comprender más fácilmente con la descripción detallada de las realizaciones preferidas del invento y con las figuras adjuntadas a continuación:

Fig. 1A muestra una proyección plana de un espaciador expansible, en una configuración no expansible, de acuerdo con una realización preferida del invento;

Fig. 1B muestra una perspectiva del espaciador de la Fig. 1A;

Fig. 1C muestra una proyección plana axial y una proyección plana frontal del espaciador de la Fig. 1A, en una configuración expansible;

Fig. 1D muestra una perspectiva del espaciador de la Fig. 1A, en una configuración expansible;

Figs. 2A-2D muestran el proceso de introducción y expansión del espaciador de acuerdo con una realización preferida del invento;

Figs. 2E-2G muestran métodos de control de expansión de un espaciador, de acuerdo con una realización preferida del invento;

Figs. 2H-2J muestran espaciadores removibles o ajustables, de acuerdo con una realización preferida del invento;

Figs. 2K-2L muestran la forma de las puntas para controlar la expansión del espaciador, de acuerdo con una realización preferida del invento;

Fig. 2M muestra un amplio diagrama de un espaciador incluyendo un alambre restrictivo de expansión, de acuerdo con una realización preferida del invento;

Fig. 2N muestra un amplio diagrama de un espaciador de auto curvado, de acuerdo con una realización preferida del invento;

Fig. 2O muestra un espaciador con una tapa de extremo interno, de acuerdo con una realización preferida del invento;

Fig. 2P muestra un espaciador con un eje colapsado que no se ubica paralelamente al eje expandido del espaciador, de acuerdo con una realización preferida del invento;

Figs. 3A-3E muestran una vista axial de espaciadores con soportes de acuerdo con una realización preferida del invento;

Figs. 3F-3M muestran un método para introducir soportes entre las espigas, en esta figura se pueden apreciar soportes que rodean el espaciador en las puntas de las espigas;

Fig. 4A muestra una proyección plana de un espaciador que presenta un perfil cuadrado al expandirse, en una configuración no expansible, de acuerdo con una realización preferida del invento;

Fig. 4B muestra una proyección plana axial y frontal del espaciador de la Fig. 4A, de acuerdo con una realización preferida del invento;

Fig. 4C muestra una perspectiva del espaciador de la Fig. 4A, en una configuración expansible;

Fig. 4D muestra una variación del espaciador de las Figs. 4A-4C, en las que las espigas sólo se expanden en seis direcciones transaxiales y no en ocho, de acuerdo con una realización preferida del invento;

Fig. 4E muestra una configuración del espaciador en el que se despliega en otro espaciador;

Fig. 5 muestra a un espaciador en el que las hendiduras se forman en un patrón espiral;

Figs. 6A-6V muestran variantes u orientaciones de espigas, de acuerdo con una realización alternativa del invento;

Figs. 6W y 6X muestran espigas con partes giratorias al expandir el espaciador;

Figs. 6XA-6XC muestran una espiga de tapa plana de acuerdo con una realización preferida del invento;

Figs. 6XD-6XH muestran una espiga de tapa plana de acuerdo con otra realización preferida del invento;

Figs. 6XI-6XL muestran un método de extracción de partes de un espaciador, para alcanzar la forma deseada de la hendidura;

Fig. 7 muestra protuberancias en una parte del espaciador, de acuerdo con una realización preferida del invento;

Figs. 8A-8B muestran espaciadores con compresiones axiales limitadas por el diseño de la parte del tubo del espaciador, de acuerdo con una realización preferida del invento;

Fig. 9A muestra una herramienta de extracción, de acuerdo con una realización preferida del invento;

Fig. 9B muestra la herramienta de la Fig. 9A en una configuración curvilínea, de acuerdo con una realización preferida del invento;

Figs. 10A-10C muestran un implante de hueso expansible, de acuerdo con una realización preferida del invento;

Fig. 11 muestra un instrumento de implante dental, de acuerdo con una realización preferida del invento;

Figs. 12A-12C muestran el uso de un sujetador de tejido contraído en forma axial, de acuerdo con una realización preferida del invento;

Figs. 13A-13C muestran un método para controlar la expansión del espaciador, de acuerdo con una realización preferida del invento;

Figs. 14A y 14B muestran un mecanismo de cierre basado en una aleta, en el cual una o más de las aletas de cierre se desplazan del perno para sujetar al espaciador, de acuerdo con una realización preferida del invento;

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Figs. 15A y 15B muestran un mecanismo de cierre similar al de las Figs. 14A y 14B, al utilizar una deformación plástica, de acuerdo con una realización preferida del invento;

Figs. 16A-16F muestran un mecanismo de cierre utilizando una pestaña expansible, de acuerdo con una realización preferida del invento;

Figs. 17A-17C muestran un mecanismo de cierre alternativo en el que las aletas de un espaciador enganchan al perno dentro de él, de acuerdo con una realización preferida del invento;

Figs. 18A-18D muestran un mecanismo de cierre en el que las aletas de un perno son expandidas al extraer un elemento de soporte del perno, de acuerdo con una realización preferida del invento;

Figs. 19A-19C muestran un mecanismo de cierre basado en un anillo, de acuerdo con una realización preferida del invento;

Fig. 20 muestra un parte del espaciador en el que una pluralidad de áreas unidas indican las partes que deben ser templadas para permitir la expansión del espaciador, de acuerdo con una realización preferida del invento; y

Figs. 21A y 21B muestran diseños de espigas para liberar la presión, de acuerdo con una realización preferida del invento;

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Descripción detallada de las realizaciones preferidas Descripción básica del espaciador (cajetín)

La Fig. 1A muestra una proyección plana del espaciador 20 expansible, en una configuración no expansible, de acuerdo con una realización preferida del invento. Fig. 1B es una perspectiva del espaciador 20. El espaciador 20 comprende un objeto hueco alargado 22, como un tubo, con un pluralidad de espigas 24 definidas (en una forma plana), cada espiga se encuentra definida por un par de ranuras 26. En una realización preferida del invento, la sección transversal del tubo 22 es un círculo, tal y como se muestra en la proyección axial 36 del espaciador. La realización presentada en la Fig. 1A, el tubo 22 incluye segmentos de espigas alternas 28 y segmentos que no presentan espigas 30. En un extremo del tubo, de preferencia se define la tapa del extremo 34. En una realización preferida del invento, la tapa del extremo 34 presenta un orificio. Alternativamente, la tapa del extremo 34 es sólida; sin embargo, a menudo está conformada por un material poroso o incluye orificios para facilitar el crecimiento óseo. Alternativa o adicionalmente a la tapa del extremo 34, el espaciador 20 se encuentra sujeto al extremo del tubo, de tal manera que sólo una parte del tubo, de preferencia la parte del extremo, presenta hendiduras definidas.

Las Figs. 1C-1D muestran al espaciador 20 en una configuración expansible. La Fig. 1C utiliza una proyección plana (lateral y axial) y la Fig. 1D utiliza una perspectiva. Al expandirse el espaciador 20, las espigas 28 se extienden hacia fuera y el tubo 22 queda axialmente comprimido. De preferencia, los segmentos sin espigas 30 y la tapa del extremo no se deforman. Como se puede apreciar en las figuras, se alcanza una expansión considerable del diámetro; por ejemplo, una expansión de despliegue de cinco veces. Además, se alcanza una contracción axial significativa, tal y como se puede apreciar al comparar el grosor de la espiga 24 en la Fig. 1C (38) y la Fig. 1A (28).

Aunque se haya mencionado que el espaciador 20 comprende segmentos que no presentan espigas, se debe señalar que en algunas realizaciones preferidas del invento, sí se definen tales segmentos que no presentan espigas si se intercalan las hendiduras, tal y como se muestra en el ejemplo de la línea punteada 35 en la Fig. 1A.

En una realización preferida del invento, las hendiduras del tubo 26 presentan orificios redondos, por ejemplo orificios 32 en sus extremos. De preferencia, estos orificios están diseñados para reducir la propagación de la presión o una falla mecánica en el tubo 22. Alternativa o adicionalmente, estos orificios están diseñados para debilitar el extremo del espaciador de tal manera que cuando el espaciador 20 colapse en forma axial, las espigas 28 se expandan hacia los extremos de las hendiduras. Alternativa o adicionalmente, las hendiduras 26 presentan en el centro orificios 33 (en el vértice de las espigas) para facilitar la expansión de la espiga en el orificio.

Lo anteriormente mencionado corresponde la descripción de un pequeño juego de espaciadores y las demás variaciones se presentarán a continuación.

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Método básico de entrega

Las Fig. 2A-D muestran un proceso de introducción y expansión del espaciador 20. En la Fig. 2A se presenta un disco dañado en un espacio intervertebral 55, entre la vértebra 50 y la vértebra 52. Generalmente, antes de introducir un espaciador entre las dos vértebras, se retira al disco 54 a través de una técnica invasiva mínima, utilizando sólo una aguja delgada 56, tal y como se describe más adelante tomando como referencia a la Fig. 9A y 9B. Alternativamente, se utiliza un método laparoscópico así como lo señala el WO 98/38918 tratando de minimizar el trauma del paciente.

En una realización preferida del invento, se extraen los extremos cartilaginosos, procedimiento conocido en este arte; sin embargo, no es necesario realizar tal extracción. Alternativa o adicionalmente, una gran mayoría de orificios se forman en el extremo del plato o en la misma vértebra para facilitar el crecimiento óseo.

En la Fig. 2B, ya se ha extraído el disco y se introduce el espaciador 20 en el espacio intervertebral 55, en una configuración no expansible. En una realización preferida del invento, se coloca o se forma el espaciador 20 en el extremo de un miembro alargado 60. De preferencia, se introduce el espaciador 20 a través de una jeringa o de otro tubo que puede luego retirarse una vez que se haya introducido el espaciador 20. Alternativa o adicionalmente, se introduce el espaciador 20 con ayuda de los rayos X para evitar dañar la médula espinal.

En la Fig. 2C, el espaciador 20 está en el proceso de expandirse en forma radial (y reducido axialmente). Se expande una parte 62 del espaciador 20, mientras que su longitud 64 del espaciador 62 aún no se expande.

En la Fig. 2D, se expande el espaciador 20 en toda su longitud y cubre el espacio intervertebral 55. En una realización preferida del invento, se coloca un material de fijación, como un cemento de hueso o un componente de fijación de posición, en el espacio 55 intervertebral, para facilitar la fusión entre las vértebras 55 y 52. En caso de que se utilice cemento, fragmentos o polvo óseo, dicha fijación requerirá una semana o más de descanso en cama. De preferencia, el espaciador 20 es lo suficientemente resistente para mantener su forma hasta que el hueso regrese a su estado anterior, de tal manera que sea necesario guardar poco o ningún reposo en cama. Alternativa o adicionalmente, se brinda resistencia a través del material de fijación. Alternativa o adicionalmente, el material de fijación permite cubrir espacios o brinda una significativa resistencia. Alternativa o adicionalmente, se puede inyectar un material de fijación, o como parte de éste, hormonas de crecimiento, enzimas, compuestos farmacéuticos antibacteriales, antiflamatorios u otros materiales bioactivos en el espacio 55 para facilitar la fusión u otro efecto deseado. De preferencia, este material es contiguo y cubre todo el espacio 55.

OrthoLogic Inc. de Tempe, fabrica un instrumento llamado "SpinaLogic" que aparentemente facilita la curación a través de una generación magnética del campo. En algunas realizaciones el invento, el espaciador comprende o incluye materiales magnéticos, tales como la ferrita (de preferencia encapsulado o cubierto) para el control de las líneas del campo de los campos magnéticos. Alternativa o adicionalmente, se puede utilizar el instrumento SpinaLogic para facilitar la curación de manera estándar.

Una de las solicitudes del PCT mencionada anteriormente describe un modelo de disco de acceso y un sistema de entrega del espaciador.

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Control del crecimiento interno

En una realización preferida del invento, el cemento del hueso comprende fragmentos de hueso, por ejemplo de forma esférica, cúbica o rectangular. Tales fragmentos de hueso se pueden generar al utilizar pequeñas sierras oscilantes o a través de un procedimiento de osteotomía. Se puede utilizar un fórceps pituitario o un sostenedor de impacto de huesos para impulsar los fragmentos por el tubo de entrega, y generalmente través de este mismo tubo se introduce el espaciador. En una muestra de tal aplicación, el tubo presenta un diámetro interno de 6 mm y los fragmentos deben presentar un diámetro máximo de 5.9 mm.

Fuentes ejemplares de donde se puede extraer fragmentos de hueso pueden ser a través de un injerto tricortical de la cresta, un injerto fibular o la utilización del hueso muerto. Alternativa o adicionalmente, el cemento del hueso puede incluir una malla, hidroxiapatita o un material acelerador de osificación, tal y como se conoce en el arte. Se pueden seleccionar los fragmentos del hueso para que puedan colocarse entre las espigas y a través de los lados de las espigas de un particular espaciador utilizado.

En una realización preferida del invento, se coloca el material de fijación a través del miembro 60 en lugar de un tubo cerrado, dado que en algunas realizaciones no se coloca un tubo externo, se utiliza el miembro 60 para al menos realizar algunas de las actividades de la espina dorsal. Alternativamente, se utiliza una jeringa. Se puede apreciar en la Fig. 1D que en una configuración expansible, el espaciador 20 puede presentar amplios orificios para que el cemento del hueso (o el nuevo crecimiento del hueso) se desplace entre el espacio intervertebral 55 y el interior del espaciador 20. En una realización preferida del invento, se cubre el espaciador 20 con un material que facilita el crecimiento del hueso, como por ejemplo una hormona. Alternativa o adicionalmente, se cubre el espaciador 20 con un material al cual se adhiere el nuevo hueso en crecimiento. Alternativa o adicionalmente, el espaciador 20 presenta un acabado rústico, al menos en algunas partes, para facilitar la adhesión del hueso. Por ejemplo, se logra el acabado del espaciador 20 al pulir algunas de sus partes. Alternativa o adicionalmente, el espaciador 20 puede presentar orificios o pequeñas protuberancias que se forman en ese lugar para facilitar el crecimiento interno del hueso. Dichos orificios se pueden formar en una parte del tubo o en las espigas. De preferencia, las áreas que rodean estos orificios están diseñadas para ser más resistentes, de tal manera que la existencia de estos orificios no afecte de manera adversa la expansión geométrica del espaciador.

Alternativamente, al menos algunas partes del espaciador 20 pueden diseñarse para retrasar el crecimiento del hueso, por ejemplo, al hacerlas radioactivas o al cubrirlas con un material que retrase el crecimiento del hueso. Tales retrasos pueden ser de gran utilidad para permitir la extracción del espaciador (descrito más adelante). De preferencia, tal retraso se produce durante un corto periodo de tiempo y el efecto desaparece luego de un tiempo, de tal manera que si no se extrae el espaciador, el hueso crecerá alrededor de éste. Alternativa o adicionalmente, al menos una parte del espaciador tiene un acabado y una geometría (por ejemplo no presenta orificios) que no facilita el crecimiento interno del hueso. Alternativa o adicionalmente, el espaciador 20 puede cubrir o ser cubierto por un material impenetrable, por ejemplo un globo, el cual se infla al expandir el espaciador. Posiblemente, la superficie del globo facilite la adhesión del tejido o desaparezca luego de un tiempo. Alternativamente, el globo se adhiere al espaciador a lo largo de su longitud y éste se expande al inflar el globo.

Alternativamente, se puede utilizar tal malla, tejido o globo externo para facilitar el contacto entre el espaciador y el hueso, por ejemplo para aumentar el área de contacto o prevenir puntos de alta presión entre el espaciador y el hueso que lo rodea, excepto en algunas zonas deseadas. De preferencia, se introduce la malla o globo antes de que el espaciador se expanda dentro de uno de ellos. Alternativamente, se coloca la malla o globo antes de que se introduzca el espaciador en el cuerpo. Posiblemente, la malla sea bioabsorbible, de tal manera que después de que el hueso crezca la malla desaparezca. Además de una malla, también se puede utilizar un tejido más ceñido o un fieltro. Asimismo, se puede apreciar que muchas estructuras temporales del crecimiento interno del hueso son conocidas en este arte y se pueden colocar entre (o dentro) el espaciador y el hueso.

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Cobertura del espaciador

El próximo paso es el método de implantación, de preferencia se cierra la incisión que se realizó para colocar el espaciador 20, o generalmente, a través de un procedimiento mínimo invasivo para extraer el miembro 60. En algunas realizaciones preferidas del invento, se puede inyectar el cemento del hueso con una aguja luego de extraer el miembro 60, en lugar de inyectarlo mientras que el miembro 60 aún permanece introducido.

En una realización preferida del invento, el espaciador 20 se adhiere al miembro 60; por ejemplo, a través de un enganchador enroscado, de tal manera que al final del procedimiento el miembro 20 se separe del espaciador 60.

Alternativamente, el espaciador 20 forma una extensión del miembro 60. En una realización preferida del invento, se corta el espaciador 20 en o cerca del punto donde se introduce el espacio intervertebral 55; por ejemplo, a través de una herramienta cortante que se introduce dentro o fuera del miembro 60. Alternativamente, se desenrosca el miembro 60 del espaciador 20. De preferencia, se debilita el miembro 60 en su conexión con el espaciador 20. Se puede apreciar que partes del espaciador no expansibles son relativamente débiles comparadas con las partes expansibles (las cuales pueden encontrarse firmemente adheridas al hueso). Además, una parte del espaciador 20 no expansible puede utilizarse para debilitar el punto de conexión. Posiblemente, se desenrosca el miembro 60 del espaciador 20 (y posteriormente se podría homogenizar cualquier filo que pudiera resultar, posiblemente con la ayuda de una herramienta introducida a través o sobre el miembro 60). Alternativa o adicionalmente, el espaciador 20 incluye una manga que se coloca sobre los puntos débiles de conexión. Además, al desenroscar el miembro 60 cualquier borde irregular permanece cubierto por la manga y no entra en contacto con el tejido que rodea al espaciador. Alternativa o adicionalmente, luego de que se ha completado la expansión el espaciador, se cubre el extremo irregular. Alternativa o adicionalmente, la tapa presenta la forma de un perno con la tapa del extremo unida a la parte de roscas alargadas. Posiblemente, la parte de roscas alargadas coincide con el espaciador en uno de sus extremos más lejanos y la tapa del extremo presiona (posiblemente con la ayuda de una rosca) el extremo más cercano del espaciador. Más adelante se describen otros mecanismos de cubrimiento. Alternativa o adicionalmente, una vez que se haya expandido el espaciador tal y como se muestra en la Fig. 2D, se corta cualquier parte extraña del mismo (es decir, cualquier parte que sobresale del espacio intervertebral 55). La porción que se retira del espaciador puede o no expandirse parcialmente. En una realización preferida del invento, se realiza el corte dentro del miembro 20, por ejemplo se puede utilizar una cuchilla giratoria que se coloca en un miembro alargado estrecho que se introduce dentro del miembro 60.

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Ajuste del tamaño del espaciador

Un factor importante en la implantación de un espaciador consiste en asegurarse de que el espaciador 20 coincida con el espacio intervertebral 55. En una realización preferida del invento, una pluralidad de espaciadores se encuentra disponibles para una implantación (por ejemplo, en un kit) cada uno con una longitud axial diferente o diámetro radial. Se puede determinar el espacio necesario al tomar las medidas en una imagen de CT o de rayos X del espacio intervertebral 55. Alternativamente, se puede introducir un elemento expansible en el espacio intervertebral y, por el grado de expansión del elemento, se puede cubrir el tamaño del espacio y estimar la geometría necesaria del espaciador.

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Dirección de introducción del espaciador

En una realización preferida del invento, el método quirúrgico se realiza en la espalda del paciente. Alternativamente, se puede utilizar un método lateral o poslateral. Se puede apreciar que el espaciador implantado puede ser muy estrecho durante su implantación, de tal manera que es mucho más fácil determinar un método o dirección que no se pueda seguir con otros instrumentos de fusión. Alternativa o adicionalmente, se puede observar en algunas realizaciones preferidas del invento, que el espaciador puede ser flexible a lo largo de su eje principal, al menos en una configuración no expansible y en especial como resultado de las hendiduras formadas ahí. Además, se puede colocar el espaciador en un espacio intervertebral 55 utilizando una guía curvilínea posiblemente una guía que se puede curvar, como un endoscopio o catéter. Alternativamente, si el espaciador presenta un material que puede recordar formas, entonces éste puede enfriarse por debajo de la temperatura en la que se vuelve dúctil de tal manera que pueda encorvarse fácilmente. Alternativa o adicionalmente, y en especial si el espaciador es elástico o súper elástico, el espaciador se mantiene en una configuración curvilínea durante su introducción utilizando un estilete introducido a través del espaciador o un tubo externo curvilíneo. La Fig. 2P describe más adelante un método alternativo de introducción, el cual utiliza la pequeña sección transversal del espaciador al igual que la flexibilidad inherente de algunas construcciones expansibles para permitir un acercamiento a la vértebra y seguir una conveniente dirección.

En una realización preferida del invento, mientras más estrecho sea el espaciador, menos traumas presentará el cuerpo del paciente. Alternativa o adicionalmente, se evita el trauma del antiguo arte al utilizar un espaciador estrecho o al seguir un método quirúrgico diferente. Se debe apreciar que existe un amplio rango de métodos que pueden utilizarse, e incluso en una incisión quirúrgica abierta, beneficiándose de no ser necesarios (o de menos necesidad) para sacrificar las etapas de uniones de músculos, ligamentos, vasos sanguíneos, protuberancias de la columna vertebral o otras estructuras del cuerpo.

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Control de la expansión del espaciador

De acuerdo con una realización preferida del invento, las Figs. 2E-EG muestran varios métodos de alcanzar o controlar la expansión del espaciador. En la Fig. 2E, se muestra esencialmente a la expansión bajo ningún control. Se expande un espaciador 70 con la ayuda de un miembro espaciador 72 unido a la tapa del extremo 74. Al mover el miembro 72 con dirección a la flecha del espaciador 72, se produce una presión que colapsa axialmente el espaciador 70 provocando la expansión de los espigas. El orden de extensión depende de la rigidez de las espigas. Usualmente, todas las espigas presentan aproximadamente la misma rigidez, es decir, que la expansión puede realizarse gradualmente sobre todo el espaciador o en aquellas áreas que repentinamente se doblen. Alternativamente, se puede diseñar el espaciador de tal manera que algunas espigas sean más débiles que otras permitiendo así que se define un cierto orden en extensión de las hendiduras.

En una realización preferida del invento, el movimiento relativo del miembro72 permite mantenerlo en una zona cerca a la vértebras y presiona el espaciador 70 hacia el extremo del miembro 72. De preferencia, se alcanza un movimiento relativo al aplicar una fuerza directa. Alternativamente, se alcanza un movimiento relativo al atornillarlo de manera gradual o controlable. La rosca del espaciador puede encontrarse en cualquier parte a lo largo del miembro 60. No obstante, en algunas realizaciones preferidas del invento, el espaciador 70 presenta una rosca interna en el extremo del espaciador opuesto a la tapa del extremo 74.

En una realización preferida del invento, al final del procedimiento de expansión, se retira el miembro 72 del espaciador 70 a través de una repentina fuerza de impulso para romper la conexión entre el miembro y la tapa del extremo 74. Alternativamente, se desenrosca el miembro 72 de la tapa del extremo 74. Alternativamente, en especial si se alcanza el movimiento relativo a través de la rosca del espaciador 20, se une el miembro 72 a la tapa del extremo 74 al utilizar una rosca que de preferencia sobresale a la rosca del espaciador. Además, se puede desentornillar el miembro 72, En algunas realizaciones, la tapa del extremo se ubica en la misma dirección de la rosca del
espaciador.

La Fig. 2F muestra un espaciador 80 que se expande al utilizar un miembro espaciador interno 82. Sin embargo, a diferencia de la Fig. 2E, la expansión se controla a través de un anillo 84, el cual no permite expandir a las espigas del espaciador 80, excepto en las áreas designadas. De preferencia, las áreas designadas se ubican en el extremo del anillo 84. Alternativamente, así como se muestra en la Fig. 2G, las áreas designadas pueden distanciarse del extremo del anillo. Alternativa o adicionalmente a un anillo externo 84, el espaciador 80 puede utilizar un anillo interno. De preferencia, el anillo interno engancha al espaciador 80 a través de una rosca externa en el anillo o rosca interna en el espaciador 80. Alternativa o adicionalmente, no se utiliza ninguna rosca, posiblemente el espaciador se expande a través de una fuerza directa y no a través de una acción del tornillo.

En una realización preferida del invento, los movimientos de un anillo interno y externo se sincronizan con el control de la expansión del espaciador. Por ejemplo, el espaciador avanza hacia fuera del anillo externo al rotar hacia el espaciador (de preferencia, existe una rosca de acoplamiento entre ellos). Además, la nueva parte "extrudida" del espaciador no se encuentra ni expandida ni limitada. Posterior o posiblemente sincrónicamente, el anillo interno o miembro 72 se retrae, una vez más posiblemente al rotarlo hacia el espaciador (de preferencia al utilizar una rosca de acoplamiento entre ellos), provocando una presión en el espaciador que expande la nueva parte extrudida. En algunas realizaciones, los anillos internos y externos pueden rotar simultáneamente, pero cada uno de ellos presenta un ángulo diferente de roscas con relación al espaciador, de tal manera que cada uno de ellos transmite un mismo movimiento rotativo en diferentes movimientos axiales.

En algunas realizaciones, el miembro 72 o anillo interno se mantienen en un ángulo deseado con relación al espaciador utilizando una ranura que presenta el miembro, el cual coincide con uno o más rieles o series de protuberancias en el interior del espaciador. En algunas realizaciones, el riel, la ranura o protuberancias no se encuentran
alineados.

Adelantándonos un poco, de acuerdo con una realización preferida del invento, las Figs. 2K y 2L muestran puntas con forma para un anillo 84. Un efecto de la forma, es la expansión preferencial que uno o dos espigas presentan (las cuales no se encuentran presionados por el anillo) con relación a otros espigas que se encuentran presionadas, permitiendo de esta manera controlar la expansión del espaciador o extensión de las espigas.

La Fig. 2G muestra un espaciador 90 cuya expansión se controla al utilizar una carcasa externa 92. En una realización preferida del invento, la carcasa 92 presenta una pluralidad de orificios 94. Al mover el espaciador 92 hacia la carcasa 92, las espigas sólo pueden extenderse a través de los orificios prediseñados 94. Se puede alcanzar el movimiento relativo del espaciador al seguir cualquiera de las técnicas previamente descritas. Sin embargo, se puede apreciar que dado que se presiona el espaciador 90 hacia la carcasa 92, no se necesita un miembro interno. En algunas realizaciones preferidas del invento, la carcasa 92 permanece en el cuerpo. En una realización preferida del invento, al menos algunos de los orificios 94 presentan una forma de ranuras axiales o transversales, a través de los cuales se extienden las espigas. Asimismo, en algunas realizaciones, la carcasa 92 presenta dientes conectados al anillo, estos dientes definen las ranuras que se encuentran abiertas en dirección al espaciador. La carcasa puede retirarse luego de que el espaciador se haya expandido.

En una realización preferida del invento, dicha carcasa puede utilizarse para controlar la deformación de un miembro sólido; por ejemplo, un alambre, en el que se alcance una expansión a través de un elemento recto que toma la forma de un elemento de franja ondulada (cada espiga se encorva en la franja) De preferencia, se forman una pluralidad de puntos débiles, fuertes o áreas de una mayor sección transversal a lo largo del alambre para limitar o controlar la extensión del mismo, el cual se presiona hacia los orificios de la carcasa 92. Además, la expansión del espaciador, al menos para un espaciador tipo franja puede ser independiente de la longitud axial del espaciador.

Alternativa o adicionalmente, la expansión del espaciador puede utilizar un globo (no mostrado) que se introduce en la cavidad del espaciador y al expandirse extiende en forma radial las espigas. Generalmente, no se afecta el segmento de "aros" del espaciador. Posiblemente, el globo incluye una pluralidad de dedos que empujan hacia fuera las espigas sin llegar a afectar los "aros". Alternativa o adicionalmente, el globo puede deformar el segmento de aros. Por ejemplo, los segmentos de aros presentan una malla que se puede expandir pero no de la misma manera que las espigas En una realización preferida del invento, los segmentos de anillos se deforman al aplicar un mayor nivel de fuerza que en las espigas, de tal manera que éstas se extienden antes de que los anillos se deformen.

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Expansión ejemplificativa del espaciador

De acuerdo con una realización preferida del invento, las Figs. 13A-13C muestran un método ejemplificativo de la expansión del espaciador. Se presenta un espaciador con forma de tubo con un perno interno 1008, el cual evita el avance del extremo del espaciador 1002 a través de éste. Se presenta un anillo externo 1004 para que dé forma a la expansión del espaciador. Asimismo, se presenta un tubo laparoscópico 1006. En esta realización, el perno 1008 y el tubo 1006 están fijados a una base 1010 fuera del cuerpo. Por ejemplo, esta base puede fijarse en el paciente o su cama o puede evitarse que avance hacia su cuerpo.

La Fig. 13A muestra una posición inicial con un perno 1008 y un espaciador 1002 (en un estado no expandido) extendidos entre dos vértebras (no mostradas).

Se introducen el espaciador 1002 y el anillo 1004. Sin embargo, dado que el perno 1008 no permite que el espaciador avance, éste se expande sobre las áreas en las que puede hacerlo formando de esta manera una o más espigas 1012. Este resultado se puede apreciar en la Fig. 13B.

Luego se retira el anillo 1004 (Fig. 13C), de tal manera que el anillo y el espaciador puedan introducirse otra vez.

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Extracción del espaciador

En algunos casos, resulta necesario ajustar la longitud de las espigas luego de que el espaciador haya sido introducido incluso hasta algunos días después de que se haya realizado el procedimiento de introducción. Asimismo, si el espaciador se implanta de manera errónea; por ejemplo, tal y como se puede apreciar a través de los rayos X, puede que sea necesario extraerlo. El espaciador puede ajustarse o removerse.

Para poder extraer el espaciador, éste no debe de expandirse, de tal manera que presente un diámetro estrecho y se pueda luego removerlo. Generalmente, este proceso de no expandir el espaciador extiende la longitud axial del mismo, de tal manera que los espaciadores puedan removerse por sí mismos. De preferencia, se restringe el movimiento de uno de los extremos del espaciador para que no se pueda mover mientras que se va retirando otro extremo. Alternativa o adicionalmente, se va guiando el otro extremo del espaciador (extendido axialmente) para evitar que impacte algunos tejidos sensibles.

La tensión del espaciador puede variar al aumentar (o disminuir) la longitud de las espigas, al presionar con mayor fuerza (o menos fuerza) el tejido que rodea al hueso. Alternativamente, la tensión puede aumentar al añadir material elástico en el espaciador o espacio intervertebral, de preferencia a través de una aguja. Por ejemplo, tomando como referencia la Fig. 4E, un segundo espaciador 142 se introduce en un primero. Al disminuir la longitud de la espiga aumenta la longitud del espaciador de una manera inaceptable. De preferencia, la longitud adicional del espaciador se corta y se extrae del cuerpo.

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Control de las características del espaciador

En una realización preferida del invento, una o más de las siguientes tres características del espaciador deben de controlarse independientemente: longitud axial del espaciador, longitud y tensión de la espiga. En algunas realizaciones, estas características se controlan al seleccionar un espaciador particular del juego de espaciadores disponibles. En otras realizaciones, se puede adaptar al espaciador para que presente las características deseadas; por ejemplo, se puede controlar la longitud al no expandir por completo el espaciador y al cortar la parte no expandida. Adicionalmente, en algunas realizaciones del invento, se desea modificar las características de un espaciador luego de haberlo introducido. Además, se puede mantener (o modificar) al espaciador en una óptima configuración de operación aún encontrándose dentro del cuerpo.

En algunos casos, se desea modificar la longitud del espaciador con un cambio asociado en la tensión o longitud de la espiga. Tal y como ya se describió, la tensión en el espaciador puede aumentar al introducir un segundo espaciador.

Las figuras 2H-2J muestran varios métodos para modificar características geométricas o de tensión del espaciador, luego de que haya sido expandido. Una modificación simple consiste en extraer el espaciador e insertar de manera óptima un nuevo espaciador o el mismo luego de haber sido modificado. En una realización simple del invento, extraer un espaciador comprende colapsar el espaciador y luego retirar el tubo con diámetro estrecho que se obtiene.

La Fig. 2H muestra un espaciador 100, el cual puede expandirse y colapsar mucho más con la ayuda de un miembro de mantenimiento 106 y de enganche 104. En resumen, el miembro 104 sujeta un extremo del espaciador 100 y el miembro 106 sujeta un segundo espaciador 100. Al mover los dos miembros unos a otros, el espaciador se expande o no. En una realización preferida del invento, el mantener el miembro 106 engancha la tapa del extremo 108. La unión puede ser un contacto simple, ajustando el miembro 106 en una depresión en la tapa del extremo 108 o una a conexión de anillos. De preferencia, el miembro de enganche 104 se sujeta al espaciador 100 a su extremo más próximo 102, a través de una conexión interna de anillos del extremo 102. Alternativamente, en una conexión interna del extremo 102, se puede utilizar una conexión de anillos. En una realización preferida del invento, al modificar el espaciador 100, se mantiene en su lugar el miembro 106, de tal manera que la tapa del extremo 108 no avance hacia el cuerpo.

La Fig. 2I muestra un espaciador 110 que no se expande (o colapsa por completo) por la introducción de un tornillo o cojinete 112 en él. Alternativamente, el tornillo permanece en el espaciador al ser éste introducido. El tornillo 112 se engancha en un extremo del anillo 118 y una tapa del extremo 116. Al girar el tornillo, el espaciador se expande. En una realización preferida del invento, se introduce el tornillo con la ayuda de una jeringa, posiblemente formando así una aguja dentro de la jeringa. Alternativamente, el tornillo se engancha en la cabeza 114, utilizando un destornillador introducido.

En una realización preferida del invento, se introduce un tornillo 112 en el espaciador a través de una aguja. En una realización preferida del invento, se enrosca el tornillo en el espaciador. Alternativamente, la tapa del extremo cercano al espaciador presenta la forma de un ojo de cerradura con un mayor diámetro a través del cual el tornillo puede introducirse en un diámetro más pequeño que el tornillo puede enganchar. Opcionalmente, en lugar de enganchar el tornillo a la tapa del extremo muy lejano, éste sólo funciona como un bloque que el destornillador puede empujar.

En una realización preferida del invento, la cavidad interna del espaciador comprende un anillo o protuberancias que el tornillo puede enganchar. Opcionalmente, se producen protuberancias al expandir el espaciador. Adicional o alternativamente, las protuberancias forman una guía que permite guiar una aguja de tornillo a través del espaciador a la tapa del extremo más lejano, resistiendo desviaciones que podrían hacer que la aguja/tornillo salga por el lado del espaciador. De preferencia, este tipo de de guía se produce cuando el espaciador presenta un configuración curvilínea dentro del cuerpo.

En una realización preferida del invento, la tapa del extremo más cercano presenta una abertura acampanada para facilitar la introducción del tornillo, aguja o cabeza del destornilladores el espaciador o enganchar la tapa del extremo. Adicional o alternativamente, se puede obtener un mecanismo de guía; por ejemplo, una magnetización de la tapa del extremo y un sensor magnético correspondiente en el objeto introducido o un transductor ultrasónico. Adicional o alternativamente, una guía de alambres permanece adherida al espaciador luego de haber sido introducida a través un endoscopio. Otro objeto introducido puede ser guiado en el espaciador con siguiendo el alambre. Opcionalmente, ese extremo del alambre sale del cuerpo. Adicional o alternativamente, el extremo del alambre se puede identificar fácilmente, por ejemplo, al presentar una bola de radio amplio adherido en esa parte.

La Fig. 2J muestra un espaciador 120 con un mecanismo de control de expansión integral. Se muestra un tubo de anillo interno 122 unido a un tornillo de anillo externo 124. Al girar la tapa del extremo del tornillo 126, el tornillo se mueve hacia el tubo y el espaciador se expande o no. Alternativamente, el tubo puede girar y el tornillo permanece fijo (es decir, el tubo puede girar pero el tornillo permanece fijo, al menos con respecto a la rotación). Un destornillador 128, o al menos su punta se introduce hasta el tornillo. Alternativamente, un espaciador 120 puede incluir un sistema de trinquete, en el que se puede empujar un miembro 124 en el soporte 122, pero este no puede regresar a su posición inicial (o viceversa). En este caso, se presenta un miembro de enganche 104 (Fig. 2H) de tal manera que pueda controlarse el movimiento del espaciador 120.

En una realización preferida del invento, el interior del espaciador 120 cumple la función del tubo 122 (o del soporte 122) de preferencia ya anillado. En algunas realizaciones, el tubo 122 se encuentra abierto en ambos extremos o presenta orificios definidos, para ayudar a expulsar cualquier material que haya acumulado en su cavidad. Alternativa o adicionalmente, el diámetro del tornillo 122 es lo suficientemente pequeño de tal manera que no podrá cubrir por completo la sección de cruce interno del tubo 122.

En una realización preferida del invento, se introduce el tornillo 124 luego de que se haya finalizado la expansión del espaciador 120, de preferencia como parte del procedimiento de introducción. Alternativamente, se puede introducir el tornillo 126 luego de este hecho, es decir, cuando se decide realizar el ajuste. Alternativamente, el tornillo 124 puede introducirse para completar la expansión del espaciador 120, durante su expansión original.

En una realización preferida del invento, se puede controlar la modificación del espaciador 120 al introducir un anillo interno o externo o una carcasa, tal y como se muestra en las Figs. 2F-2G. Además, es posible modificar la longitud de la espiga para una sola parte del espaciador (por ejemplo, la parte del medio o sus extremos) o compensar el aumento de la longitud axial de una parte del espaciador al extender las espigas en otra parte del espaciador. Alternativa o adicionalmente, se pueden ubicar los anillos o "tapas de los extremos" descritos haciendo referencia a la Fig. 2E-2J en otras partes del espaciador que no sean sus extremos.

En una realización preferida del invento, el "diámetro mínimo" de la cavidad del espaciador no varía cuando el espaciador se expande o colapsa. Alternativamente, la cavidad puede disminuir, por ejemplo, si partes del tubo se extienden hacia la cavidad en lugar de extenderse hacia fuera como las espigas.

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Proceso de deformación del espaciador

En una realización preferida del invento, el espaciador se expande y colapsa a través de una deformación plástica de su material, y el tubo se deforma plásticamente para formar al espaciador expandido. Alternativamente, al menos la expansión o el colapso utilizan las propiedades elásticas, súper elásticas o del recuerdo de la forma del material. Por ejemplo, el espaciador se forma de tal manera que se presenta parcialmente expandido y luego se deforma elásticamente para colapsar completamente antes de ser introducido. Además, cuando la expansión comienza, algunas o todas las espigas sobresalen del espaciador y la fuerza axial incrementada en el espaciador sólo empujará las espigas más hacia afuera y no hacia adentro. Se puede apreciar que algunas partes del espaciador pueden estar designadas a expandirse, estas partes pueden deformarse elásticamente lejos de su "posición interior", antes de introducir el espaciador. Las Fig. 6XI-6XL, descritas más adelante, muestran algunas partes débiles del espaciador para poder controlar la forma de la espiga expandida.

Alternativa o adicionalmente, el espaciador presenta propiedades súper elásticas. Por ejemplo, el espaciador se expande por sí mismo a su configuración expandida, lo que se necesita es limitar tal expansión hasta la que se desea utilizar. Se puede alcanzar dicha limitación al mantener la longitud axial del espaciador o al utilizar un tubo de restricción externa, el cual mantiene al espaciador en una configuración de colapso. Alternativamente, se puede mantener la longitud axial al utilizar un tornillo interno que engancha el espaciador sobre toda su longitud. En una realización, mientras que el espaciador avanza hacia fuera el tubo (o el tornillo), la parte no controlada del espaciador se expande o se engancha con el tejido del hueso que lo rodea.

En otro ejemplo, el espaciador colapsa por si mismo en la configuración de colapso al menos que se vuelva a contraer; por ejemplo, con la ayuda de un tornillo tal y como se describió anteriormente tomando como referencia a las Fig. 2I y 2J. Adicional o alternativamente, el espaciador mantiene su forma a través de un mecanismo de cierre, de preferencia un mecanismo de tipo trinquete. Por ejemplo, en una realización de la Fig. 8A (descrito más adelante) dos lengüetas pueden colocarse una sobre otra o montarse. Si una lengüeta presenta una protuberancia y la otra un orificio, cuando ambas lengüetas se sobrepongan, la protuberancia se enganchará en el orificio y se dará lugar a un mecanismo de trinquete. Adicional o alternativamente, un delicado mecanismo de trinquete puede producirse a través de un miembro interno alargado con lengüeta del espaciador, el cual se encuentra conectado en uno de sus extremos al espaciador y engancha una parte diferente del mismo al utilizar otro extremo con lengüeta.

Alternativa o adicionalmente, la expansión o colapso puede ser en parte súper elástica, plástica o elástica.

En una realización preferida del invento, se alcanza la súper elasticidad al construir al espaciador con el material que recuerda la forma como NiTi. De preferencia, se establece que el estado de temperatura de transición del material debe ser de 30ºC, de tal manera que el espaciador no pase de manera natural por una transición luego de que ya haya sido implantado.

En una realización preferida del invento, el espaciador colapsa al enfriarse. En una realización, el espaciador presenta un material que recuerda la forma, el cual se refrigera para que pueda volverse flexible y luego el espaciador colapsa tal y como se describió previamente. En otra realización, el espaciador presenta una parte súper elástica y una que recuerda la forma, con la ayuda de la parte (más fuerte) que recuerda la forma, el espaciador mantiene su configuración expandida y la parte súper elástica tiene la suficiente fuerza para regresar a la configuración de colapso. Posiblemente, se presentan dos tipos de materiales que recuerden la forma, cada uno de ellos con una transición de temperatura diferente. En una realización preferida del invento, cuando se enfría el espaciador, la parte que recuerda la forma no tiene tanta fuerza y el espaciador colapsa. Posiblemente, sólo una parte del mecanismo de trinquete está formado por el material que recuerda la forma y el resto del instrumento por un material súper elástico.

En una realización preferida del invento, todo el espaciador comprende un solo tipo de material (plásticamente deforme, elásticamente deforme, súper elástica o uno que recuerde la forma). Alternativamente, el espaciador presenta múltiples capas de materiales, cada una con propiedades diferentes. Alternativa o adicionalmente, las diferentes partes del espaciador pueden presentar diferentes propiedades mecánicas o estar compuestas por materiales diferentes. Por ejemplo, los segmentos de aros son de plástico y las espigas elásticos. En otro ejemplo, las diferentes espigas pueden presentar diferentes propiedades de elasticidad. Asimismo, un lado del espaciador puede presentar una determinada propiedad y en el otro una propiedad diferente.

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Tapa del extremo del espaciador

En una realización preferida del invento, la tapa del extremo sobresale del espaciador luego de que éste se haya expandido (tal y como se aprecia en la Fig. 2H). En algunos casos, la tapa del extremo puede presentar una espiga para que se enganche con el tejido del hueso. Opcionalmente, la tapa del extremo se puede deformar dentro del plano definido por la mayoría de espigas de los extremos. Por ejemplo, esto se logra al expandir parcialmente la tapa del extremo en el espaciador. Alternativamente, la tapa del extremo puede expandirse en el espaciador como parte del proceso de expansión; por ejemplo, (véase Fig. 2E) al invertir la tapa del extremo 74 y al retirar el miembro 72. Alternativamente, la tapa del extremo puede diseñarse para expandirse elásticamente en el espaciador. Alternativamente, la deformación de las espigas de los extremos puede expandirse hasta las tapas de los extremos en el espaciador. Adicional o alternativamente, la tapa de los extremos puede contraerse luego de la expansión del espaciador al retirar el tornillo que enganchaba la tapa del extremo. Continuando, la Fig. 20 muestra un espaciador en el que la tapa del extremo está diseñada para ubicarse dentro del espaciador, de tal manera que las espigas que se expanden sigan todo el camino hasta llegar a su extremo.

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Cierre de la tapa del extremo

En algunas realizaciones, según la Fig. 2I, el perno 112 no es una rosca en el espaciador 110; sin embargo, una vez que la expansión del espaciador se haya completado; de preferencia, el perno se cierra en el espaciador 110; por ejemplo, en la tapa del extremo 118, no necesariamente a través de roscas.

Aunque la Fig. 13A muestra que el espaciador 1002 y el perno 1008 se extienden todo el trayecto desde el interior del cuerpo a la base externa 1010, en una realización preferida del invento, el perno y el espaciador son considerablemente pequeños. El espaciador 1002 avanza con la ayuda de un instrumento que lo empuja/impulsa y el perno 1008 se contiene con la ayuda de un elemento de soporte.

Se pueden utilizar muchos mecanismos para cerrar el espaciador y su perno. En una realización preferida del invento, el mecanismo de cierre incluye una o más de las siguientes características:

(a): al retirar un mecanismo que detenga al espaciador, se produce el cierre de éste,

(b): al empujar un mecanismo que detenga al espaciador, especialmente a través de una rosca, se produce el cierre de éste,

(c): el mecanismo es primordial para el cierre sólo cuando ya se haya completado la expansión del espaciador, o

(d): el mecanismo de cierre presenta materiales de plástico (por ejemplo, por deformación) o de elástico (por ejemplo, al aliviar la contención el mecanismo se cierra)

A pesar de que se presentan los siguientes mecanismos de cierre como independientes, en algunas realizaciones, las características de un mecanismo de cierre pueden combinarse con las características de otro. Por ejemplo, los mecanismos pueden combinar aletas en un espaciador y perno.

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Realización del cierre de aletas

Las Figs. 14A y 14B muestran un mecanismo de cierre basado en aletas, en el cual una o más aletas de cierre sobresalen del perno para enganchar el espaciador, previniendo de esa manera que colapse. En otras realizaciones, los pernos se deforman plásticamente o al menos algunos de ellos pueden presentarse en el espaciador para enganchar el perno.

La Fig. 14A muestra un espaciador expandido 1020, mostrado esquemáticamente, y presenta un perno interno 1022.

Se muestra una gran mayoría de aletas 1028 extendidas desde el perno 1022 y enganchadas a la tapa del extremo 1026 del espaciador 1020. En esta realización, la tapa del extremo 1026 presenta bordes inclinados para un mejor enganche de las aletas 1028. De preferencia, las aletas 1028 están extendidas con la ayuda de un mecanismo de extensión plástico, súper elástico o que recuerda la forma; sin embargo, también se pueden utilizar otros mecanismos. Asimismo, se muestra un elemento de soporte 1024 que se retira del perno 1022.

La Fig. 14B muestra un espaciador 1020 en un estado no expandido, en la cual las aletas 1028 están comprimidas a no expandirse por el espaciador 1020 y evita que el soporte 1024 se retire del perno 1022 al engancharlo en depresiones formadas allí.

Regresando a la Fig. 14A, el elemento de soporte 1024 puede avanzar para asegurar la completa extensión de las aletas 1028 con la tapa del extremo 1026. Se puede apreciar que las aletas pueden extenderse sólo si el espaciador se encuentra lo suficientemente contraído en forma axial, dado que se encuentran dentro de su carcasa. Además, una vez que las aletas se hayan extendido, se podrá retirar el elemento de soporte 1024.

En algunas realizaciones preferidas del invento, se extrae el espaciador 1020 con la ayuda de un instrumento que comprime en forma radial las aletas, de tal manera que el perno permanece fuera del espaciador, permitiendo así su colapso.

En este y otras realizaciones del invento, las aletas 1028 se encuentran próximas a las partes del espaciador donde se extienden las espigas para prevenir que éstas se enganchen. Alternativa o adicionalmente, las aletas pueden ser más anchas que las espigas. Asimismo, las aletas pueden ubicarse en un ángulo desviado de las espigas, de tal manera que no las enganchen. Alternativamente, se pueden extender las aletas para enganchar el espaciador en zonas diferentes a su extremo; por ejemplo, al proporcionar la tapa del extremo que presenta una pluralidad de áreas de enganche de aletas espaciadas en forma axial, a lo largo de ésta o al permitir que las aletas enganchen una rosca interna del espaciador o de las espigas (desde el interior del espaciador).

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Realización de las aletas deformadas plásticamente

Las Figs. 15A y 15B muestran un mecanismo de cierre similar al de las Figs. 14A-14B, con la excepción de que este mecanismo sigue una deformación plástica. Se extiende una gran mayoría de aletas 1038 desde el perno 1032 para cerrar la tapa de un extremo 1036 al empujar un elemento de soporte 1034 hacia el perno 1032, y deformar las aletas plásticamente para enganchar la tapa del extremo. De preferencia, el elemento de soporte 1034 se encuentra roscado para que coincida con la rosca del perno 1032 y el elemento de soporte 1034 avance por una rotación. Se puede retirar la rosca al atornillarlo. Alternativamente, la rosca puede expandirse a lo largo de la circunferencia de la zona de tal manera que el elemento 1034 quede liberado de ésta.

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Realización de la deformación del aro

De acuerdo con una realización preferida del invento, las Figs. 16A-16F muestran un mecanismo de cierre al utilizar una pestaña expandida.

La Fig. 16A muestra un espaciador 1040, antes de que sea cerrado con un perno 1042 con la ayuda de una pestaña 1048 del perno. Un elemento de soporte 1044 se engancha a un perno 1042; por ejemplo, al enroscarse en esa zona.

En la Fig. 16B, el espaciador 1044 avanza hacia el perno 1042, el cual mantiene sus pestañas expandidas 1048 para adquirir una abertura más grande que la definida por la tapa del extremo 1036, evitando así que el espaciador se retire del perno.

La Fig. 16C muestra una amplia vista del tubo que se impulsa 1049; asimismo, muestra una proyección1047 formada en el extremo del tubo para enganchar un orificio que coincida con el espaciador 1040. La proyección y el orificio permiten mantener y controlar la orientación angular del espaciador 1040 dentro del cuerpo al utilizar un tubo de impulso 1049.

La Fig. 16D muestra un diagrama detallado de la construcción del elemento de soporte 1044.

La Fig. 16E muestra una perspectiva del perno 1042, el cual presenta una base ancha 1043 que evita el avance del espaciador 1040 hacia el perno tal y como se aprecia en las Fig. 13A-13C.

La Fig. 16F muestra un diagrama en la que se aprecian detalles de la construcción del perno 1042.

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Aletas en la realización del espaciador

Las Figs. 17A-17C muestran un mecanismo de cierre alternativo, en el cual las aletas del espaciador enganchan a un perno en su interior. La Fig. 17A muestra la configuración o activación del mecanismo de cierre. Un espaciador 1050 presenta una pluralidad de aletas 1058 formadas en sus extremos. Un perno 1052, dentro del espaciador, comprende una o más depresiones 1057, las cuales pueden haber sido formadas como unas bandas alrededor del perno 1052. El tubo introducido 1059, presenta en su interior puntas que sobresalen 1056, las cuales enganchan las aletas 1058 cuando éstas no se encuentran en depresión 1057. Además, evita que el tubo 1059 se deslice fuera del espaciador 1050.

Al contraer suficientemente al espaciador, las aletas 1058 coincidirán con las depresiones 1057. Al retraer el tubo introducido 1059, las protuberancias 1056 se enganchan con las aletas 1058 en la depresión 1057, cerrando el perno 1052 con el espaciador 1050. De preferencia, este movimiento de aletas 1058 permitirá simultáneamente el repliegue del tubo 1059; sin embargo, esto no es esencial. En una realización preferida del invento, se introduce una manga 1055, posiblemente un tubo laparoscópico, para asegurar que las aletas 1058 se hayan enganchado evitando la separación de las protuberancias. Opcionalmente, proporciona una pluralidad de depresiones en forma axial 1057 para permitir la expansión de varias geometrías del espaciador 1050.

La Fig. 17B muestra la configuración del mecanismo de cierre luego de su activación.

La Fig. 17C muestra una perspectiva de la configuración Fig. 17A sin la manga.

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Retirando el mecanismo de cierre

De acuerdo a una realización preferida del invento, las Figs. 18A-18D muestran un mecanismo de cierre en el que las aletas se extienden en el perno al retirar el elemento soporte.

Las Figs. 18A-18D muestran a un espaciador 1060 en una configuración no expansible. La extensión 1065 del elemento de soporte 1064 se sostiene con la ayuda de una pluralidad de aletas internas dobladas 1068 de un perno 1062. La extensión 1065 se contacta y se comprime en forma axial por la superficie 1063 de las aletas. Las aletas 168 se mantienen en una configuración interna por espaciador 1060.

En la Fig. 18B, el espaciador se comprime lo suficientemente en forma axial de tal manera que las aletas 1068 se pueden extender sobre la tapa del extremo 1066 del espaciador 1060. Esta extensión puede ser elástica, súper elástica o puede recordar la forma. Alternativamente, al retirar el elemento de soporte 1064 del tubo introducido 1069, la extensión 1065 se impulsa hacia la superficie 1063 de las aletas 1068, logrando de esta manera que las aletas 1068 se extiendan y se enganchen en la tapa del extremo 1066.

Además de este diseño de aleta, en el cual la superficie 1063 se encuentra alejada de la punta de las aletas, la superficie 1063 puede presentarse más cerca a ellas, y requerirá menos fuerza para extenderlas, en caso de que la base de la aleta (generalmente la parte que se extiende) no avance hacia las puntas. Esto puede dar lugar a una mayor extensión 1065 que la expuesta.

La Fig. 18C es una perspectiva del perno 1062, la cual muestra además su base 1061.

La Fig. 18D es una perspectiva del elemento de soporte 1064 la cual muestra un método preferido de adhesión entre la extensión 1065 y el resto del elemento de soporte 1064.

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Realización del cierre del aro

De acuerdo con una realización preferida del invento, las Figs. 19A-19C muestran un mecanismo de cierre basado en un aro. Una pequeña caja 1070 y un perno 1072 se unen por un aro 1075, el cual coincide con una ranura 1077 formada en el perno 1072, logrando así unir el perno con la tapa del extremo 1076 del espaciador 1070.

En la Fig. 19A, el espaciador no se encuentra expandido.

En la Fig. 19B, el aro 1075 se ajusta en la ranura 1077 y de este modo cierra al espaciador.

La Fig. 19C muestra un modelo de aro 1075, el cual de preferencia está hecho de un material súper elástico como el nitinol; sin embargo, esto no es necesario.

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Sección transversal del tubo

En una realización preferida del invento, la sección transversal del tubo 22 (Figs. 1A-1D) es circular. Alternativamente, se utilizan otras secciones transversales; por ejemplo, secciones transversales de los polígonos como un triángulo o cuadrado. De preferencia, las espigas se forman en los lados del polígono. Alternativa o adicionalmente, éstas se forman en los vértices del polígono. En una realización preferida del invento, la sección transversal interna y externa del tubo presentan la misma geometría o están alineadas. Alternativamente, el tubo 22 comprende un material que presenta un grosor diferente a nivel radial. Por ejemplo, la sección transversal interna presenta un triángulo y la externa un cuadrado o círculo. Alternativa o adicionalmente, las secciones transversales pueden ser asimétricas con relación al eje principal del tubo 22. Alternativa o adicionalmente, la geometría de la sección transversal del tubo puede variar a lo largo de la dimensión axial del espaciador. En una realización preferida del invento, las variaciones del material en la sección transversal o tubo están relacionadas con la posición de las espigas o función deseada. Por ejemplo, el diámetro del tubo aumenta en las tapas de los extremos.

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Alambres

La Fig. 2M muestra un alambre 121 que puede utilizarse; por ejemplo, para restringir la expansión del espaciador. En la figura, el alambre 121 restringe la distancia permitida entre las puntas de sus espigas adyacentes 123 y 125. Si estos alambres se presentaran entre las puntas de todas las espigas en la circunferencia del espaciador, la extensión máxima de las espigas se limitaría por la longitud de los alambres. Alternativa o adicionalmente, el alambre sólo podría limitar la distancia angular entre dos espigas. Alternativa o adicionalmente, dicho alambre podría conectar una espiga y una parte no expansible del espaciador. Alternativa o adicionalmente, dicho alambre podría adherirse a un parte de la espiga diferente a su punta; por ejemplo, al centro de los lados de la espiga. Como se puede apreciar, en algunas realizaciones preferidas del invento, los alambres no se encuentran distribuidos uniformemente sobre el espaciador; por ejemplo, pueden tener una posición de función axial, un posición de función radial o una geometría o distribución de la espiga. Alternativa o adicionalmente, un médico puede cortar o retirar algunos alambres antes de introducir el espaciador.

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Sección transversal del espaciador

Generalmente, se selecciona la sección transversal de un espaciador expansible para que cumpla una función deseada. En la vértebra, se puede reemplazar un disco con dos espaciadores paralelos, uno en cada lado de la espina. En esta configuración, la sección transversal de un espaciador intervertebral se aproxima a una caja rectangular, la cual presenta un mayor grosor en su centro que en sus extremos. En una realización preferida del invento, se puede producir una variación axial en la sección transversal al variar la longitud de la espiga o el diámetro del tubo, tal y como se describió anteriormente. Alternativa o adicionalmente, la forma de la sección transversal del espaciador puede variar de una forma circular a una rectangular o a la de un cuadrado. Asimismo, se puede apreciar que un espaciador cuadrado realiza un menor movimiento que un espaciador circular.

En una realización preferida del invento, la geometría de una sección transversal puede variar a lo largo del eje; por ejemplo, el radio puede aumentar o disminuir con el eje o aproximarse a la forma de un reloj de arena o de un cigarro. Alternativamente, la forma de la sección transversal puede variar; por ejemplo, puede presentar la forma de un círculo en un extremo del espaciador y la forma de un cuadrado en su otro extremo.

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Geometría del eje del espaciador

En una realización preferida del invento, el eje del tubo 22, en una configuración de colapso y de expansión, es considerablemente recto. Alternativamente, el eje del espaciador puede presentar la forma de una curva o la de un tramo roto, durante o después de haber introducir el espaciador. Alternativa o adicionalmente, el eje del espaciador puede presentar una forma curvilínea o romperse en el espaciador colapsado.

Por ejemplo, se diseña un espaciador con una configuración curvilínea para facilitar su introducción. Durante su introducción, el espaciador de preferencia se contrae o se adapta al espacio que va a ser introducido.

En otro ejemplo, se introduce de manera recta el espaciador y luego se curva para adaptarse al espacio que va ser introducido. Por ejemplo, un sólo espaciador con forma de una "C" o con forma de una herradura reemplaza a un disco completo.

El espaciador puede diseñarse parcialmente para que pueda curvarse en forma axial y luego mantenerse elástica o súper elásticamente en una configuración diferente para su introducción. Alternativamente, el espaciador se deforma plásticamente durante su introducción; por ejemplo, (véase Fig. 2E) si un miembro 72 es un estilete curvilíneo o (véase Fig. 2F) un anillo curvilíneo. Alternativamente, el espaciador se curva luego de haberse expandido parcial o completamente; por ejemplo, al introducir un estilete que se puede doblar en la cavidad del espaciador y luego se prosigue a curvarlo (desde el exterior del cuerpo).

Alternativa o adicionalmente, puede diseñarse el espaciador con el objetivo de que pueda curvarse al expandirse. Por ejemplo, las ranuras de las espigas están hechas de manera poco uniforme en lados opuestos con el propósito de que los segmentos de los aros presenten una diferente dimensión axial en lados opuestos del espaciador. La Fig. 2N muestra una distribución del espaciador en el que una espiga "A" es más pequeña que la "B" en el lado opuesto del espaciador.
Al expandir el espaciador, las longitudes poco uniformes de las espigas originarán que el espaciador se curve.

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En otro ejemplo, las longitudes de las espigas son poco uniformes en los dos lados del espaciador, con el propósito de que al incrustarse en el hueso que las rodea, la cavidad interna se curve. Alternativamente, se selecciona esta configuración curvilínea para crear un contacto deseado o contactar la presión entre las espigas y los huesos que las rodean. Adicional o alternativamente, las longitudes o ranuras de las espigas están diseñadas con el objetivo de que el espaciador gire alrededor de su eje durante su expansión; por ejemplo, tal y como se muestra en la Fig. 5 las ranuras de las espigas no están paralelas al eje del espaciador.

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Espaciador para el cubrimiento de espacio

En algunas realizaciones, es conveniente que el espaciador cubra lo más completamente posible el espacio intervertebral. En particular, se desea maximizar el área de contacto entre el espaciador y la vértebra. Como resultado, se espera que el espaciador se incruste menos en la vértebra. Tal y como se describe a continuación, este resultado puede alcanzarse al cubrir el espaciador con una malla, tejido o globo. Alternativamente, las formas de las espigas, descritas a continuación en la Fig. 6F y 6C, aumentan el área de contacto. En el ejemplo de la Fig. 6F, se proporciona una pequeña extensión a la espiga para que pueda introducirse en la vértebra para evitar el deslizamiento del espaciador.

La Fig. 2P muestra un espaciador 130 con un eje interno 136 no paralelo al eje del espaciador expandido. En una realización preferida del invento, se introduce el espaciador 130 en un espacio intravertebral 55 en un ángulo oblicuo con relación a los ejes principales del espacio, minimizando el peligro de dañar estructuras importantes del cuerpo. Sin embargo, al expandir el espaciador, la ubicación asimétrica de las longitudes de la espiga hacen que el perfil del espaciador expandido coincida con el espacio intravertebral 55. En el ejemplo de la Fig. 2P, la longitud de las espigas 132 disminuye al lo largo del espaciador mientras que la longitud de las espigas 134 aumentan en el lado opuesto del espaciador. Opcionalmente, se puede introducir un segundo espaciador desde el otro lado del espacio intravertebral a lo largo de la línea punteada 138, indicado en la figura. En una realización de la Fig. 2P las longitudes de las espigas, que se encuentran en forma perpendicular al plano de la figura, son de preferencia iguales. Sin embargo, en otras realizaciones estas espigas pueden presentar longitudes poco uniformes. En una realización preferida del invento, un miembro alargado 60 (Fig. 2) presenta una marca o ranura que indica la orientación correcta del espaciador.

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Soportes

En una realización preferida del invento, al expandir el espaciador y al extender las espigas, elementos estructurales adicionales llamados aquí "soportes" se extienden entre dos (o más) espigas o entre una (o más) espiga y una parte tubular del espaciador. Para una mejor comprensión, se describirán más adelante configuraciones de soporte (en un espaciador expandido) y mecanismos para generar dichas configuraciones.

De acuerdo con una realización preferida del invento, las Figs. 3A-3E muestran vistas axiales del espaciador con los soportes. La Fig. 3A, muestra a un espaciador 200 (cuando está expandido) que comprende una parte tubular 206 y una pluralidad de espigas 202 extendiéndose en forma radial. Una pluralidad de soportes 204 conectan las puntas de las espigas 202. En la Fig. 3A, el perfil del espaciador expandido es rectangular y se utilizan cuatro soportes para obtener dicho perfil que une a las espigas.

Se puede definir un mayor o menor número de espigas por medio de la circunferencia; por ejemplo, tal y como se muestra en la Fig. 3B se utilizan seis espigas y seis soportes.

No todas las espigas necesitan interconectarse completamente con la ayuda de soportes; por ejemplo, tal y como se muestra en la Fig. 3C, un soporte 204A conecta una espiga 202A con una espiga 202B; un soporte 204B conecta a una espiga 202C con una espiga 202D; sin embargo, ningún soporte conecta una espiga 202A con una 202C o con las espigas 202B y 202D.

Adicionalmente, el patrón de interconexión de los soportes no necesita ser simétrico. Por ejemplo, tal y como se muestra en la Fig. 3D las espigas (y soportes) se extienden sólo hacia un lado del espaciador. Posiblemente, éstos u otros soportes son una función de la posición axial o radial a lo largo del espaciador.

Adicionalmente, algunas espigas pueden o no conectarse con los soportes. Por ejemplo, tal y como se muestra en la Fig. 3E dos espigas 216 y 218 no están conectadas a ninguna espiga.

En las Fig. 3A-3E, se muestran soportes conectados a espigas que se encuentran en una misma sección transversal del espaciador. En algunos ejemplos, un soporte define por completo a un aro (en realidad, a un polígono). Alternativamente, los soportes pueden conectar espigas que también se encuentren desplazadas en forma axial. Además, un soporte puede ubicarse considerablemente paralelo al eje del espaciador. En un ejemplo de un patrón de interconexión de un soporte, este patrón puede definir un espiral alrededor del eje de un espaciador. Estas interconexiones axiales pueden ser adicionales o alternativas a la conexión alrededor de la circunferencia del espaciador.

En las anteriores figuras, se mostraban a los soportes como puntas de conexión de espigas adyacentes. En una realización preferida del invento, los soportes conectan espigas no adyacentes. Alternativa o adicionalmente, los soportes se conectan, al menos en un lado, a partes de las espigas que no presentan puntas, posiblemente hasta a una parte del espaciador que no presenta espigas; por ejemplo, a un tubo, alambre u otro soporte.

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En una realización preferida del invento, los soportes son rectos. Alternativamente, al menos uno de los soportes presenta una forma curvilínea. En una realización, el soporte se presenta parcialmente curvado. En otra realización, el soporte se curva por el proceso de expansión; por ejemplo, por un alambre o un segundo soporte conectado en su centro. De preferencia, se definen los puntos débiles del soporte para guiar su curvatura.

Las Figs. 3F-3M muestran un mecanismo que proporciona soportes entre las espigas; en este ejemplo, los soportes unen el espaciador en las puntas de las espigas. En otras realizaciones preferidas del invento, se pueden proporcionas soportes a través de diferentes mecanismos. Por ejemplo, al formar un espaciador de un material en capas en el que los soportes se definen a través de una capa diferente a la que define a las espigas.

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Uniones del espaciador

En este contexto, resulta importante mencionar varios tipos de uniones y movimientos similares a éstos:

(a): uniones que experimentan sólo un traslado axial durante el proceso de expansión; por ejemplo, las uniones base de una espiga;

(b): uniones que experimentan un traslado radial durante el proceso de expansión; por ejemplo, las puntas de las espigas; y

(c): uniones que experimentan un movimiento angular.

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Además, se pueden experimentar varios tipos de movimientos relativos entre pares de uniones; por ejemplo:

(a): ningún movimiento relativo - dos uniones de base de una espiga en la misma circunferencia del espaciador;

(b): un traslado axial - dos uniones de base de la misma espiga;

(c): un traslado radial - una unión de base y una unión de puntas de una espiga;

(d): una distancia constante - una unión de base y una unión de puntas de una espiga;

(e): una distancia variable - dos uniones de base de la misma espiga; y

(f): un traslado angular - el espaciador gira mientras se está expandiendo.

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En algunos casos, estos diversos tipos de movimiento y movimientos relativos pueden combinarse en una sola unión.

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Geometría de los soportes

Las Figs. 3F-3G muestran una vista amplia (3F) y una vista axial (3G) de un espaciador con soportes en una situación de colapso. En una vista amplia, el espaciador se divide axialmente, se abre completamente y es observado desde la parte superior (de alguna manera como una proyección de un mapa cilíndrico).

Las Figs. 3H-3J muestran el mismo espaciador en una condición semiexpandida (vista amplia, axial y lateral) en la cual las espigas se presentan extendidas pero los soportes aún no se encuentran en su ubicación final.

Las Figs. 3K-3M muestran el mismo espaciador en una condición final de expansión (vista amplia, axial y lateral).

Este conjunto de figuras es de alguna manera esquemático y, en algunos casos, la correcta geometría se encuentra modificada o las pequeñas características que se muestran en una figura no aparecen en otra.

En la siguiente descripción, se ha separado el movimiento de las espigas del movimiento de los soportes para simplificar la expansión. Sin embrago, en algunas realizaciones del invento, lo que se describe en este documento como etapas separadas es, en realidad, una sola etapa combinada, en la que las espigas se extienden mientras que los soportes se mueven hacia su ubicación final. Además, para simplificar, se presentan a las espigas con una extensión y grosor equivalente a cero, lo cual no sucede en una verdadera realización.

La Fig. 3F muestra una amplia imagen de una parte axial de un espaciador con cuatro espigas: AEI, BFJ, CGK y DHL. "AEI" describe a una espiga en la cual las dos uniones de base son "A" e "I" y la unión de punta es "E". Los soportes se definen entre las uniones de punta de la siguiente manera: EF, FG, GH y HE. El punto "E", el cual aparece en ambos lados de la figura, es el mismo punto duplicado por la imagen.

La Fig. 3G muestra una vista axial del espaciador colapsado, en el que los puntos A,E,I (y D,H,L; C,G,K; B,F,J) se muestran como un solo punto.

La Fig. 3H muestra una amplia imagen de un espaciador luego de que las espigas se han extendido completamente. Cada espiga AEI, BFJ, CKG y DHL se muestra como un solo punto. Se puede apreciar que las espigas aún se desplazan en forma axial.

La Fig. 31 muestra una vista axial del espaciador, en la cual las espigas se extienden y los soportes se interconectan con las puntas de las espigas.

La Fig. 3J muestra una vista lateral del espaciador, en la cual los soportes no se presentan en una configuración final. Se puede apreciar que la extensión de las espigas origina que los soportes se levanten de la superficie del espaciador de tal manera que se apartan del espaciador. Sin embargo, las espigas se encuentran directamente adheridas al espaciador, al menos a uno de sus extremos.

La Fig. 3K muestra una amplia imagen del espaciador luego de que se haya completado la expansión (una contracción axial). Se muestran todas las espigas en una misma posición axial del espaciador.

La Fig. 3L muestra una posición axial del espaciador, en la cual las espigas y los soportes se encuentran completamente desplegados.

La Fig. 3M muestra una vista lateral de un espaciador, en la cual las espigas y los soportes se encuentran en la misma posición axial.

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Control del parámetro del espaciador

En el diseño de un espaciador, las propiedades de un espaciador colapsado o expandido pueden modificarse al controlar varios aspectos de éste. En particular, se pueden modificar una o más de las siguientes características:

(a): longitud del espaciador colapsado;

(b): geometría del espaciador colapsado;

(c): longitud, ancho, número, densidad o geometría de las espigas;

(d): ubicación relativa de las espigas entre ellas mismas o el resto del espaciador;

(e): elasticidad, rigidez, plasticidad y otros mecanismos mecánicos del material(es) que componen al espaciador o espigas o las partes no expansibles del espaciador (si hubiera alguna);

(f): tratamientos metalúrgicos y otros del espaciador;

(g): grosor y variaciones del grosor del material del espaciador; y

(h): revestimiento

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En particular, especialmente tal y como se describe aquí, los aspectos que se acaban de mencionar pueden diferir en diferentes partes del espaciador o diferentes espigas. Alternativa o adicionalmente, estos aspectos pueden variar temporalmente; por ejemplo, la elasticidad puede variar como resultado de un "aprendizaje" gradual del espaciador.

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Fabricación del espaciador

En una realización preferida del invento, un espaciador adquiere la forma de un tubo de metal con la ayuda de un láser o de un haz de electrones. Además, el tubo de metal puede adquirir la forma de un tubo al extrudirlo o si parte desde una lámina al soldarla. De preferencia, la línea de soldadura, la cual no podría ser recta, se extiende entre las espigas. Posiblemente, primero se corta la lámina o parcialmente toma forma y luego adquiere la figura de un tubo.

En algunas realizaciones preferidas del invento, se tratan metalúrgicamente determinadas partes del espaciador. En una realización, se templa una parte del espaciador al calentarla (no cortarla); por ejemplo, con un láser, un haz de electrones o un plasma. Alternativa o adicionalmente, se protege el resto del espaciador del calentamiento del haz; por ejemplo, al utilizar un molde difusor de calor externo o interno o al utilizar una máscara que bloquee los haces que causan calor. Posiblemente, el molde comprenda un material conductor de calor como cobre o aluminio. Alternativa o adicionalmente, el molde incluye un elemento de enfriamiento activo; por ejemplo, agua, aceite o gas, o tal vez se enfría al sublimar el material del molde.

En una realización preferida del invento, la técnica de templado se utiliza para hacer más maleables los puntos o áreas que giran o se curvan mientras que mantiene más rígidas las partes no deformadas (tales como las lados de las espigas y soportes).

Otros posibles tipos de tratamientos metalúrgicos locales (que posiblemente utilizan un molde) incluyen una ablación localizada (sin realizar corte alguno), una deposición de iones, una sinterización local, una soldadura local, un revestimiento, un enchapado, una perforación de pequeños orificios o una adhesión del grosor adicional del material. Se debe apreciar que en algunas realizaciones, se puede incluso templar todo el espaciador, mientras que muchas de sus parte se trabajen en frío durante el proceso de expansión. Opcionalmente, el proceso de expansión evita deformar demasiado las áreas límites entre las partes templadas y no templadas; por ejemplo, al proporcionar un molde adecuado para que se produzca la expansión como los anillos que se muestran en la Fig. 2.

En una realización preferida del invento, el proceso de templado utiliza un sensor (de contacto o no contacto) que brinda una respuesta sobre la temperatura local alcanzada en el área o áreas de templado o no templado. Por ejemplo, se puede utilizar el sensor para evitar que el metal se derrita por el haz de templado. El sensor puede utilizarse para realizar un control de tiempo real de la intensidad del haz y concentrarse en el tiempo. Alternativa o adicionalmente, el sensor se utiliza para determinar si una determinada parte necesita un tratamiento adicional para alcanzar el templado.

De acuerdo con una realización preferida del invento, la Fig. 20 muestra un parte 1100 del espaciador, en la cual aparecen áreas sombreadas que señala partes que deben ser templadas para facilitar la expansión del espaciador.

Tal y como se puede apreciar en la Fig. 20, las ranuras que definen las espigas no tienen que ser rectas y pueden presentar una forma curvilínea. Tal y como se muestra, la espiga presenta la forma de un reloj de arena. Se puede apreciar que al templar el centro de la espiga, también se invierte las formas del reloj de arena.

El orificio del espaciador, utilizado para aliviar la presión, no necesita ser redondo; por ejemplo, tal y como se muestra en las Figs. 21A y 21B, las ranuras y los orificios presentan la forma de una acanaladura. Se desea obtener dicha forma durante la extensión de las espigas fuera del plano del espaciador aplicando una presión no plana sobre él. Las medidas mostradas pertenecen a un espaciador lordótico, el cual presenta una sección transversal de 11x11 mm y una sección transversal del tubo de 4 mm.

Tal y como se describe en la solicitud PCT presentada en la oficina de recepción de Israel, el templado local puede también utilizarse en otros tipos de implantes como en implantes dentales o de clavo intramedular y en especial en implantes ortopédicos que necesitan un alargamiento significativo como el del 40%.

En una realización preferida del invento, el espaciador se encuentra sujeto a uno o más de los tratamientos y aspectos recién mencionados o se modifican las propiedades de diseño del espaciador, en especial tal y como se describen aquí, con el objetivo de alcanzar una o más de las siguientes propiedades del espaciador:

(a): un perfil de elasticidad del espaciador, de preferencia como función de la dirección de la aplicación de fuerza;

(b): un perfil de colapso, es decir, cuánta fuerza radial se necesitaría para lograr que el espaciador colapse y cuánto colapsará;

(c): resistencia al movimiento axial, rotacional, radial de giro o de flexión antes, durante o después de la introducción;

(d): cantidad de conformidad con la geometría de la estructura del cuerpo y habilidad para adaptarse durante su expansión o después de colocarse en su lugar, posiblemente necesite variaciones en algunas propiedades del espaciador;

(e): tipo o extensión de contacto con el hueso, en especial con respecto a la excavación en el hueso;

(f): área de la superficie, en especial con respecto a la adhesión del nuevo hueso en crecimiento o peligro de irritación del cuerpo;

(g): facilidad o método de introducción, expansión, enganche del hueso, ajuste o retracción;

(h)

margen de error permitido en la utilización de un determinado espaciador en un determinado caso

\hbox{médico; y}

(i): soporte o mejora de un nuevo hueso en crecimiento.

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Tratamiento de la superficie del espaciador

En una realización preferida del invento, el espaciador está compuesto por titanio puro de grado 2 ASTM F67. De preferencia un perno interno está compuesto por TI-6AL-4V por ASTM 136.

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En una realización preferida del invento, el espaciador (opcionalmente) se trata térmicamente entre unos 650-800ºC, de preferencia en un vació o una atmósfera no reactiva. Se pueden utilizar otros rangos de temperatura o varios tiempos de templado; por ejemplo, por arriba de los 400ºC, 700ºC o 800ºC. De preferencia, pero no necesariamente, la temperatura es menor a los 100ºC, 1000ºC o 900ºC. Tiempos ejemplares de templado son 1 milisegundo, 1 segundo y 10 segundos. Generalmente, los tiempos de templado y las temperaturas pueden variar según el tipo o previos procesamientos de material. En algunos casos, incluso una superficie que se está derritiendo resulta conveniente.

Se forma un espaciador a partir de un tubo (al cortarlo) ya sea antes o después de recibir el tratamiento termal. Sin embargo, también se puede formar un espaciador a partir de una lámina o utilizando otros métodos.

A continuación, se aplican varios tratamientos al espaciador; por ejemplo, uno o más de los siguientes para remover los contaminantes o restos del proceso de formación, alisar los bordes filosos, quitar los defectos o reducir las micro fracturas.

En un primer tratamiento, se remoja el espaciador en un reactivo con 5 ml de HNO_{3}, 2 ml de HF y se completa con 100 ml de H_{2}O durante 100 segundos a 25ºC. Posteriormente, se lava y se enjuaga el espaciador en un baño de agua agitada ultrasónicamente a 60ºC y finalmente, se seca al aire libre.

En un segundo tratamiento, limpieza mecánica, se coloca el espaciador en un trumal, rociado con cristal (de preferencia utilizando cristales pequeños) y arena o pulidos con pasta de diamantes (de preferencia utilizando pequeños granos).

Alternativa o adicionalmente, se utiliza un método de pulido electrónico; por ejemplo, se utiliza una mezcla de 660 ml de metanol, 440 ml de 2-butoxietanol y 66 ml de ácido perclórico o una mezcla de 70% de HNO_{3}, 10% de HF y 20% de H_{2}O (por volumen). Un corriente ejemplar es alrededor de 100 mA/mm^{2}. Un voltaje ejemplar es alrededor de 15 V.

Alternativa o adicionalmente, el tratamiento de la superficie comprende:

(a): aplicar una ligera base luego de corta con ayuda del láser para remover las grasas y restos;

(b): lavar con agua;

(c): variar la temperatura del cuarto entre 1 y 5 minutos;

(d): lavar con agua;

(e): lavar a 60ºC en un baño de agua agitada ultrasónicamente; y

(f): secar al aire libre.

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Ácidos para una mezcla ejemplar son HNO_{3} de 20-40 ml, HF de 1-2 ml y se completa con 100 ml utilizando H_{2}O o una mezcla de HNO_{3} de 10 ml, HF de 5 ml y ácido láctico de 30 ml.

Otro tratamiento ejemplar de una superficie es un baño de sal:

(a): enjuagar por 5 a 10 minutos en un baño de sal a 20ºC;

(b): lavar con agua;

(c): enjuagar en una solución de 10% de volumen de H_{2}SO_{4} durante 2 a 5 minutos

(d): lavar con agua; y

(e): repetir el enjuague en ácido hasta remover una capa deseada de grosor. Al cubrir selectivamente el espaciador con material resistente a ácidos, se puede alcanzar un grabado deseado.

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Realización del espaciador cuadrado

De acuerdo con una realización preferida del invento, la Fig. 4A muestra una proyección plana de un espaciador con una sección transversal cuadrada al expandirse en una configuración no expandida. La Fig. 4B muestra una proyección plana del espaciador de la Fig. 4A en una configuración expandida. La Fig. 4C muestra una proyección de la perspectiva del espaciador de la Fig. 4A, en una configuración expandida. Las figuras mencionadas también incluyen medidas para una realización preferida del invento. Por ejemplo, una longitud de 114 mm (no expandida) y de 23.9 mm (expandida), un diámetro de 4 mm (no expandido) y de 14 mm (expandido) en cada lado, el material puede ser de titanio con un grosor de 0.5 mm. Alternativa o adicionalmente, el material puede comprender nitinol (NiTi), titanio, acero inoxidable quirúrgico, plástico, compuestos o varias aleaciones tales como aleaciones metálicas bioinertes.

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En algunas realizaciones del invento, el espaciador es bioabsorbible, de tal manera que, mientras continua el crecimiento interno del hueso, el espaciador se va descomponiendo. Además, es muy poco probable que el espaciador ejerza una alta presión localizada en la vértebra (lo cual podría dar lugar a una remodelación). Posiblemente, sólo algunas partes del espaciador son absorbidas; por ejemplo, los bordes filosos.

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Acabado del espaciador

En algunas realizaciones del invento, el espaciador, tal y como se ha descrito aquí o en otro lado de su aplicación, presenta una superficie lisa. Las superficies lisas son generalmente menos propensas a fracturarse o a una propagación micro fractural. Alternativa o adicionalmente, al menos algunas de las superficies de los espaciadores son porosas, para facilitar en crecimiento óseo o adhesión. Alternativa o adicionalmente, algunas de las superficies de los espaciadores incluyen pequeñas púas para enganchar el hueso o el suave tejido. En algunas realizaciones, sólo las puntas de las espigas o áreas cerca a éstas no presentan superficies lisas. Tales asperezas o púas pueden obtenerse al cubrir un espaciador liso.

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Espaciador lordótico

De acuerdo con una realización preferida del invento, la Fig. 4D muestra una variación del espaciador de la Fig. 4A-4C, en la cual las espigas sólo se extienden en seis direcciones transversales y no en ocho.

Se muestra un espaciador 1121 en una vista lateral 1120. Opcionalmente, tal y como se muestra, el diámetro de la sección transversal aumenta con el eje, proporcionando, de preferencia, un mayor diámetro al lado que se encuentra cerca al estómago del paciente.

Una vista frontal 1122 muestra que sólo se utilizan seis direcciones de las espigas. Las espigas 1126 permiten separar las dos vértebras y las espigas 1124 permiten estabilizar al espaciador 1121. No se ejerce ninguna presión horizontal en la espalda, de tal manera que no se muestran espigas horizontales en esta realización.

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Espaciador doble

La Fig. 4E muestra la configuración de un espaciador, en la cual un espaciador 142 se expande dentro de otro espaciador 140; por ejemplo, para aumentar la rigidez de los espaciadores. En una realización preferida del invento, las espigas 146 de un espaciador interno 142 coinciden con los orificios de las espigas 144 del espaciador externo 140. Alternativa o adicionalmente, el espaciador 140 puede funcionar como un molde para la expansión del espaciador interno 142 (por ejemplo, en la Fig. 2G). En algunas realizaciones, esto podría requerir que las espigas tuvieran más filo en el espacio interno del espaciador o estructura interna del espaciador externo para que pueda guiar mejor, de tal manera que las espigas expandidas en la parte interna del espaciador sean guiadas de manera correcta.

Alternativamente, las espigas 146 pueden no coincidir con las espigas 144; por ejemplo, tal y como se muestra en las líneas punteadas 148. De preferencia, se seleccionan los dos espaciadores de tal manera que ninguna de las espigas coincidan o sólo lo hagan en un lado o parte de los espaciadores.

Generalmente, se introduce el espaciador interno en el primer espaciador, si se determina que la rigidez del primer espaciador es muy pequeña. En algunos casos, esto puede ser el resultado de la limitación de la expansión del espaciador140, de tal manera la base de la espigas 144 es ancha (resultando en una espiga débil). De preferencia, se introduce el espaciador interno durante el mismo procedimiento. Alternativamente, se puede introducir luego un espaciador interno, posiblemente algunos días después de haber completado el primer procedimiento.

Alternativa o adicionalmente del procedimiento de introducir un espaciador dentro de otro, se pueden utilizar múltiples espaciadores para un solo espacio intervertebral (u otro espacio del cuerpo). En una configuración, se reemplaza un disco con dos espaciadores paralelos, en cada lado de la columna vertebral. Generalmente, los dos espaciadores no se rozan. Alternativamente, los dos espaciadores pueden curvarse y rozarse en uno o más de sus extremos. En otro ejemplo, dos, tres, cuatro o más espaciadores pueden introducirse parar adquirir una forma coaxial; por ejemplo, en series o adquirir una forma coplana; por ejemplo, lado a lado. Generalmente, las espigas en los dos espaciadores se engranan, al menos como resultado de la fricción o flexibilidad inherente de las espigas. En algunos casos, se pueden selecciones el espacio o formas de la espiga para facilitar o no tal engranaje. Cuando se introducen los espaciadores en serie, los espaciadores pueden incluir un despliegue hacia delante o hacia atrás de las espigas, para facilitar el engranaje. Los espaciadores múltiples pueden expenderse en forma paralela. Alternativamente, un segundo espaciador se expande sólo luego de que el primero ya se haya expandido. Sin embargo, la expansión del primero puede ajustarse para que coincida con al expansión del segundo espaciador. En algunos casos, los espaciadores no se encuentran en forma coaxial; por
ejemplo, sus ejes se pueden encontrar de alguna manera en forma perpendicular, tal y como se describe en la Fig. 2P.

Alternativa o adicionalmente, los espaciadores múltiples pueden utilizarse para cubrir en espacio donde posiblemente un espaciador recto haya sido suficiente. Sin embargo, en algunos casos, se puede alcanzar un mejor control sobre el espacio o soporte de la espina al utilizar múltiples espaciadores.

En unan realización preferida del invento, los espaciadores pueden comprender diferentes materiales; por ejemplo, para proporcionar compuestos o características mecánicas adaptables localmente. Alternativa o adicionalmente, se pueden utilizar diferentes materiales para proporcionar una pequeña potencia química electrónica entre los espaciadores; por ejemplo, para facilitar el crecimiento óseo. Alternativa o adicionalmente, una pequeña potencia de voltaje puede proporcionarse al utilizarse un material de dos capas para construir el espaciador, con un aislamiento entre las capas del espaciador. Posiblemente, una fuente de voltaje se conecta entre los espaciadores, con un circuito cerrado por los fluidos del cuerpo.

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Espaciador de corte espiral

La Fig. 5 muestra un espaciador 150, en la cual se definen las espigas 152 en el espaciador en un patrón espiral. En esta realización, el espaciador 150 puede expandirse al aplicarse una fuerza rotacional al espaciador en lugar de una fuerza axial. En una realización preferida del invento, se modifica un extremo del espaciador para sujetar el hueso y proporcionar un enganche apropiado; por ejemplo, tal y como se ejemplifica con un par de extensiones 154. En una realización preferida del invento, las extensiones 154 se extienden tal y como se señala en la línea punteada 156, para enganchar en forma radial el hueso antes de realizar la expansión del espaciador. De preferencia, el material de las extensiones es de plástico o súper elástica, el cual se mantiene en una configuración axial hasta que se introduce el espaciador en su lugar. Tal enganche puede, además, utilizarse para otras realizaciones del invento descritas aquí. Sin embargo, en otras realizaciones del invento, se realizan enganches de huesos ya que el espaciador puede expandirse en su lugar sin tener que sujetarse.

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Variantes de espigas

De acuerdo con una realización preferida del invento, las Figs. 6A-6V muestran variantes u orientaciones o figuras de patrones de espigas.

De acuerdo con una realización preferida del invento, las Figs. 6A-6K muestran varios perfiles laterales de espigas (es decir, visto desde el lado del espaciador). Generalmente, los perfiles en ambos lados de la espiga pueden coincidir. Sin embargo, en algunas realizaciones preferidas del invento, el perfil puede variar sobre el ancho de la espiga. Además, una proyección del espaciador en un plano perpendicular a la espiga y paralela al eje del espaciador puede producir la forma de un cuadrado o de un triángulo o incluso e una forma más compleja como la de un reloj de arena.

La Fig. 6A muestra un perfil no triangular; sin embargo, la punta de la espiga generalmente será redonda.

La Fig. 6B muestra un perfil rectangular.

La Fig. 6C muestra el perfil de un triángulo invertido.

La Fig. 6D muestra el perfil de un reloj de arena. Los perfiles 6C-6D tienen la posible ventaja de presentar una amplia área de contacto con el hueso adyacente. La posible ventaja de la espiga de la Fig. 6Des su resistencia al colapso o tal vez que cualquier colapso se a parcial y las espigas se volverán más pequeñas en lugar de colapsar por completo. Otra ventaja de estas espigas invertidas es que su base invertida colinda con las base de las espigas adyacentes, posiblemente entumeciendo al espaciador.

La Fig. 6E y 6F muestran dos niveles de espigas. Una posible ventaja de tales espigas consiste en que la parte del nivel suprior de la espiga puede colapsar sin afectar la parte inferior de la espiga. Otra posible ventaja consiste en proporcionar una parte inferior a la espiga, la cual puede resistirse gran peso y una parte superior que puede enganchar mejor el tejido del hueso adyacente. Otra posible ventaja de esta espiga consiste en proporcionar un mayor contacto con la superficie entre la espiga y el hueso.

La Fig. 6G muestra una espiga simétrica. Además las otras espigas descritas aquí pueden construirse para que sean asimétricas.

La Fig. 6H muestra una espiga con partes que se encuentran por debajo de la superficie del espaciador.

La Fig. 61 muestra una espiga que sobresale y que no se encuentra en un ángulo normal al espaciador. El ángulo puede ser entre 89º y 20º; por ejemplo, alrededor de 40º, 60º, 70º u 80º. Alternativa o adicionalmente, el perfil de la espiga puede ser curvilíneo.

La Fig. 6J muestra una espiga, en la cual sólo uno de sus lados está conectado con el espaciador. De preferencia, la forma de esta espiga se obtiene al cargar parcialmente dicha lado para extender y mantener la espiga en una aposición plana hasta que se introduzca el espaciador o se contraiga en forma axial. En una realización preferida del invento, al reducir en tamaño una espiga, la espiga se ubica encima de la superficie del espaciador y es guiada por la superficie de éste hacia una configuración más extensa. Posiblemente, la superficie del espaciador cruza las protuberancias de la espiga, para empujar la espiga en una dirección radial (en lugar de permitir la traslación axial).

La Fig. 6K muestra una espiga incluyendo una pluralidad de subespigas.

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Orientación de la espiga

Las Fig. 6L-6N muestran (a través de una vista axial) variaciones en el ángulo entre la espiga y el espaciador, en un plano perpendicular al eje de l espaciador. A pesar de que se muestran inclinaciones hacia el lado derecho de la espiga, en algunas realizaciones preferidas del invento, se utiliza la inclinación hacia el lado izquierda de la misma.

La Fig. 6L muestra una espiga normal a la superficie del espaciador.

La Fig. 6M muestra una espiga que se encuentra el un ángulo intermedio en la superficie del espaciador; por ejemplo, entre 10º y 80º alrededor de 30º, 50º o 70º.

La Fig. 6N muestra una espiga que se encuentra en forma paralela a la superficie del espaciador.

Las Figs. 6O-6S muestran (a través de una vista axial) variaciones del perfil de la espiga en un plano perpendicular al eje del espaciador. Se puede apreciar que las variaciones en este perfil pueden afectarse al cortar la ranura definida de la espiga en la forma del perfil deseado. De preferencia, las partes en la superficie del espaciador se extraen de tal manera que la región definida de la espiga presente una forma rectangular. Si embargo, esto o es necesario. Opcionalmente, se muestran los perfiles frontales. Generalmente, los perfiles posteriores coinciden con los perfiles frontales. No obstante, los perfiles frontales y posteriores pueden ser diferentes en algunas realizaciones preferidas del invento.

La Fig. 6O muestra un perfil rectangular.

La Fig. 6P muestra un perfil trapezoidal.

La Fig. 6Q muestra un perfil triangular.

La Fig. 6R muestre el perfil de angular.

La Fig. 6S muestra un perfil curvilíneo.

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Imágenes de espigas

De acuerdo con una realización preferida del invento, las Fig. 6T-6V muestran amplias imágenes de espigas en la superficie de un espaciador colapsado. En las imágenes el espaciador se encuentra expandido, cortado de manera axial, aplanado y es visto desde arriba. Las ubicaciones de las espigas se indican con círculos, aunque podrían tener otras formas si son vistas desde arriba generalmente podrían tener la forma de un rectángulo. La densidad espacial radial o axial de las espigas puede variar en algunas realizaciones.

La Fig. 6T muestra un patrón alterno de espiga, en esta figura las espigas están ordenadas en anillos que presentan una ranura angular entre ellos: el número de espigas por anillo es el mismo para todos los anillos o puede variar periódicamente en función de su posición axial. El patrón puede apreciarse como una ranura hexagonal.

La Fig. 6U muestra una distribución poco uniforme de las espigas, ordenadas en vértices cuadriculares de una ranura rectangular.

La Fig. 6V muestra la distribución de una espiga, en la cual la densidad axial de la espiga varía en función de su ubicación axial. Alternativa o adicionalmente, la densidad radial puede variar en función de su ubicación axial. Alternativa o adicionalmente, la densidad radial puede variar en función de su ubicación radial. Alternativa o adicionalmente, la densidad axial puede variar en función de su ubicación radial.

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Espigas de múltiples lados

Las Figs. 6W y 6X muestran espigas que presentan más de dos lados. En particular la espiga 300 de la Fig. 6W que presenta tres lados: 032, 304 y 306. En la Fig. 6X la espiga 308 también presenta tres lados: dos lados 314 y un lado 312. Se puede apreciar que al extender la espiga 308 (en forma perpendicular a la figura) la barra 310 gira en lugar de curvarse como en algunas de las espigas anteriormente descritas. Un tipo adicional de deformación que se permite es la deformación del tipo de pivote, en el cual se define una unión en el espaciador. Posiblemente, tal unión se define al utilizar un material diferente (o material tratado de forma diferente) para ella en comparación del resto del espaciador. Estos tipos de deformaciones (curvarse, girar y pivotarse) o otros tipos pueden utilizarse par definir soportes y alambres. Se puede apreciar con respecto a al figura 6X que la base de la espiga 308 un ancho equivalente a cero, es decir, si un lado 312 se mueve en forma axial para ubicarse entre los lados 314.

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Levantamiento de espigas

Las Figs. 6XA-XC muestran un mecanismo de levantamiento donde se levanta espiga (en este ejemplo de tapa plana) del plano de un espaciador no expandido. La Fig. 6XA presenta una vista lateral, la Fig. 6XB presenta una perspectiva y l Fig. 6XC es una imagen plana. Con referencia a las Figs. 6XB y 6XG (en la parte inferior) al unir los dos extremos 315 y 316 del espaciador, los lados 320 se curvan y la parte 318 del espaciador se levanta de éste en la dirección de la flecha. En una realización preferida de invento, se debilitan los lados 320 en sus extremos de tal manera que éstos se curvan sólo en las partes débiles o en la dirección señalada por el debilitamiento.

Las Figs. 6XD-6XH muestran un mecanismo de levantamiento alternativo, en esta imagen se presenta una pluralidad de lados 320 y una parte levantada 318 en un mismo hemisferio del espaciador, de tal manera que el levantamiento de las espigas opuestas simétricamente pueda darse sólo en uno de sus segmentos. La Fig. 6XH es una imagen plana del espaciador, la Fig. 6XD y 6XE son vista laterales de un espaciador colapsado, y la Fig. 6XF es una perspectiva de un espaciador colapsado. La Fig. 6XG, que también se puede aplicar para las Figs. 6XA-6XC, muestra un vista lateral de un espaciador expandido con una parte 318 levantada.

Una ventaja del levantamiento de las espigas es que facialmente pueden definirse como piezas curvilíneas del material dado que la parte que se levanta no está curvada.

Otra ventaja del levantamiento de las espigas es la habilidad par proporciona un mayor área de contacto con la superficie, la cual puede ser lisa en lugar de presentar asperezas.

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Debilitamiento selectivo

Las Figs. 6XI-6XL muestran (a través de un vista lateral con una parte axial del espaciador extraído) ejemplos del debilitamiento del material del espaciador para ayudar a alcanzar algunos de los perfiles ejemplares de las espigas mostradas en las Figs. 6A-6K. Sin embargo, el debilitamiento también puede alcanzarse utilizando otros métodos; por ejemplo, a través de un tratamiento químico o metalúrgico al excavar pequeños orificios en las uniones. Además, la dirección del debilitamiento puede seguir otras orientaciones; por ejemplo, a lo largo de la superficie del espaciador (como en al Fig. 6XA) o en un ángulo. Adicional o alternativamente, se utiliza el debilitamiento o fortalecimiento del espaciador para proporcionar una dirección de deformación preferencial. La Fig. 6XI muestra un patrón d debilitamiento que permite alcanzar una espiga simétrica. La Fig. 6XJ muestra un patrón de debilitamiento que permite alcanzar una espiga asimétrica. La Fig. 6XK muestra un patrón de debilitamiento que permite alcanzar una espiga con tapa plana. La Fig. 6XL muestra un patrón de debilitamiento que permite alcanzar una espiga con forma de arco.

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Combinaciones de las espigas

A pesar de que las figura muestran geometrías individuales del espaciador, en algunas realizaciones preferidas del invento, dos o más de las geometrías que se han mencionado pueden combinarse en un sólo espaciador, posiblemente en una sola espiga. Además, la particular configuración seleccionada puede depender, entre otras cosas, en un intento de uso del espaciador. En particular, las combinaciones de las espigas o configuraciones pueden seleccionarse en respuesta a una interacción deseada entre las espigas; por ejemplo, la inclinación de las espigas adyacentes en cada una o enganchándose mutuamente.

De acuerdo con una realización preferida de invento, la Fig. 7 muestra en forma esquemática protuberancias en la parte 400 del espaciador. Se muestra la parte a través de una vista lateral. La parte 400 incluye una espiga 402 y una base (en algunas ocasiones un segmento de aro) 410. En una realización preferida del invento, la protuberancia 404 o 406 aumentan la rigidez del la espiga 202 o evita su colapso bajo presión. En el ejemplo de la protuberancia 404, la espiga 402 no puede desviarse hacia la derecha debido a que la protuberancia 404 bloque su movimiento. En el ejemplo de la protuberancia 406, se bloquea una vez más tal movimiento. La protuberancia 406 puede tener una función alternativa o adicional de entumecer el espaciador al cubrir los orificios ente la espiga 402 y la 408.

En una realización preferida de invento, se crean las protuberancias a través de la variación del grosor del espaciador. Alternativamente, una protuberancia puede comprometer una parte del tubo que se despliega hacia fuera (o hacia dentro). De preferencia, se diseña esta parte para que se ubique en una posición externa pero se mantiene en una posición interna., mientras el espaciador colapsa; por ejemplo, al utilizar un anillo externo. Alternativamente, la protuberancia puede producirse por la expansión; por ejemplo, puede comprender una pequeña espiga.

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Limitación de contracción axial

La Fig. 8A muestra un espaciador 420 en la que la contracción del espaciador se limitada por el diseño de la parte del tubo 422 del espaciador. De acuerdo con una realización preferida de invento, cuando el espaciador 420 se expande, el tubo se contrae axialmente y la espiga 424 se extiende. Adicionalmente, las partes del tubo en cualquier lado de la espiga avanzan hacia ellas mismas. Estas partes se encuentran señaladas en al figura como la lengüeta 428 y la lengüeta 426. Sin embargo, se puede apreciar que sólo se necesita una de estas lengüetas dado que la otra parte del tubo puede salirse con la base de la espiga o incluso regresar. Cuando las dos lengüetas se encuentran resulta imposible llegar a realizar una mayor contracción axial o se restringe severamente. Si se llegara a producir una mayor contracción, ésta requeriría que cualquiera de las lengüetas colapsara o que una de ellas se ubique sobre la otra. Tal y como ya se ha apreciado con respecto a la Fig. 6J tal lengüeta puede utilizarse para guiar la dirección de extensión de la espiga.

En una realización preferida del invento, se alcanza realizar un ajuste en la características mecánicas del espaciador, como la presión, al mover la lengüeta que se encuentra cerca a la otra; por ejemplo, se puede utilizar una aguja externa par permitirles que continúan su movimiento axial. Adicionalmente, al permite tal movimiento axial, el espaciador se expande más.

Se puede apreciar, que la forma o longitud final del espaciador o espigas individuales pueden ser modificadas por las lengüetas 426 y 428. En una realización preferida del invento, se adapta un espaciador para un uso particular al extraer o doblar dichas lengüetas con el propósito de que éstas no impidan la compresión axial. Por ejemplo, se pueden retirar tales lengüetas a través de un procedimiento quirúrgico., luego de tomar las últimas medidas a través de los rayos X. En otro ejemplo, si el espaciador no se ajusta, se realiza el proceso de extracción, de modificación y de reintroducción del mismo (o se introduce un espaciador nuevo y ajustado).

En una realización preferida del invento, se realiza la distribución de las lengüetas 426 (y 428) a lo largo del espaciador. Alternativamente, se realiza una distribución axial poco uniforme. Alternativa o adicionalmente, se realiza una distribución radial poco uniforme. Alternativa o adicionalmente, la longitud de las lengüetas difiere en diferentes partes del espaciador. Se puede apreciar, que una distribución poco uniforme de las lengüetas en le espaciador puede dar lugar a la expansión del espaciador para seguir una configuración curvilínea o para que las espigas presentan longitudes poco uniformes.

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Limitación de contracción axial alternativa

La Fig. 8B muestra una realización alternativa del invento en la cual una parte del espaciador 430 colapsa sobre sí mismo para limitar su contracción axial. En una realización preferida del invento, se alcanza tal colapso al debilitar una ranura del espaciador 430 en varias ubicaciones; por ejemplo, aquellas indicadas con el número 436. De preferencia, el debilitamiento comprende un adelgazamiento del material en el lado que se dobla. Alternativa o adicionalmente, se define parcialmente esta parte para que adquiera la forma de una onda, y es mantenido en un estado de no colapso ya sea por las espigas no extendidas (antes de deformarse plásticamente) o por un instrumento de contención (tal y como se ha descrito en la Fig. 2). La línea punteada 438 señala a una espiga extendida al expandirse el espaciador.

En otra realización del invento, una espiga se extiende hacia dentro de la cavidad del espaciador en lugar de extenderse hacia fuera de él, restringiendo de esta manera la contracción axial del mismo.

En las realizaciones mostradas en las Figs. 8A y 8B, se ubican los elementos de restricción de contracción axial en lugar de la espiga. A pesar de que esto es posible no es necesario. En realizaciones alternativas del invento, al menos algunas de las lengüetas o partes del tubo extendidas con forma de ondas pueden ubicarse en forma radial entre las espigas; por ejemplo, un radio puede incluir cuatro espigas o cuatro elementos de restricción de contracción axial. Alternativa o adicionalmente, se puede definir una lengüeta como parte de una misma espiga; por ejemplo, tal y como se indica en la líneas punteadas 427 y 429 en la Fig. 8A.

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Herramienta de excavación

De acuerdo con una realización preferida del invento, la Fig. 9A muestra una herramienta de excavación 450. En una realización preferida del invento, se utiliza la herramienta 450 par pulverizar un disco, antes de introducir el espaciador. De preferencia, la herramienta 450 comprende una asta 452 y una punta 454. En una realización preferida del invento, la punta 454 comprende un elemento expansible en forma radial tal y como se ha descrito anteriormente con referencia al espaciador. Además, se puede introducir la herramienta en un diámetro colapsado y expandirlo sólo en el espacio que se debe excavar. Al rotar el asta 452, la punta 454 rota y pulveriza el material del disco.

En una realización preferida del invento, toda la herramienta 450 está compuesta de un solo material. Alternativamente, se puede utilizar para la punta un material de diferente resistencia, rigidez o resistencia a la abrasión. Alternativa o adicionalmente, los lados o extremos de las espigas en la punta 454 pueden afilarse y cubrirse con un material abrasivo para facilitar la pulverización.

De acuerdo con una realización preferida del invento, la Fig. 9B muestra la herramienta de la Fig. 9A, en la cual se presentan configuraciones curvilíneas por medio de las líneas punteadas. Generalmente, la geometría del volumen que se debe excavar no presenta una sección transversal circular. En una realización preferida del invento, el asta 452 puede curvarse en el área 462 de la punta 454, para permitir un mayor alcance a la punta 454. Alternativa o adicionalmente, la punta 454 puede curvarse por si misma. En una realización preferida del invento, se alcanza esta forma curvilínea al introducir un estilete curvilíneo 458 en la cavidad 456 definida por el asta 452. Alternativamente, el área 462 es flexible y la punta 454 permite que libremente adapte una forma curvilínea.

En una realización preferida del invento, el estilete 458 no rota con el asta 452, de tal manera que la punta 454 permanece en un ángulo constante; por ejemplo, la punta 454 se puede mantener en una posición 460. Alternativamente, el estilete y el asta rotan sincrónicamente.

Alternativa o adicionalmente, la herramienta 454 puede adoptar una forma curvilínea a través de una contracción axial. Tal y como se ha indicado anteriormente, la contracción axial puede modificar los dos lados del espaciador a través de una distribución poco uniforme de las lengüetas 426 (Fig. 8A). En un ejemplo, una contracción axial regular beneficia a una punta de herramienta recta. Al aumentar la contracción axial (por ejemplo, se extienden más espigas o más lengüelas colindan) la herramienta se extiende hacia una dirección y al aumentar más la contracción, la herramienta, posiblemente, se extiende hacia una dirección opuesta.

En algunas realizaciones preferidas del invento, la cavidad de una herramienta 450 puede tener otros usos. Estos usos pueden utilizar al misma cavidad 456 o pueden necesitar una cavidad diferente. Se pueden aplicar estos usos mientras el asta este en movimiento (rotación) o cuando ésta está en reposo. Además, se puede utilizar dicha cavidad para aspirar el material pulverizado del disco y para inyectar fluidos; por ejemplo, materiales farmacéuticos, materiales que ayudan a ablandar el tejido o materiales de contraste de imagen médico. Alternativa o adicionalmente, la cavidad puede utilizarse par proporcionas una acción de corte; por ejemplo, al permitir el ingreso de un láser, el borde de un bisturí, herramientas de criocirugía, espirales RF o cortadores eléctricos. Alternativa o adicionalmente, la cavidad puede utilizarse para introducir herramientas de cirugías endoscópicas o conectores de tejido tales como clips o grapas. Alternativa o adicionalmente, la cavidad puede utilizarse para introducir medios de imágenes como medios de visión óptica o ultrasónica. Alternativa o adicionalmente, un espaciador puede expandiese o colapsar a través de la cavidad. Opcionalmente, en una realización preferida del invento, la herramienta puede por sí misma extenderse aún más y ser utilizada como un espaciador luego de que se haya extraído el disco.

De acuerdo con una realización preferida del invento, los usos mencionados de la cavidad pueden también aplicarse en un espaciador. En particular, la herramienta 450 se puede introducir a través de un espaciador. En otros ejemplos, se puede introducir un segundo espaciador al introducir un miembro 60 en un espaciador expandido.

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Usos alternativos para la geometría del espaciador

Tal y como se ha descrito anteriormente, el espaciador expansible se utiliza especialmente para realizar una fusión espinal. Sin embargo, un instrumento de similar geometría puede tener otros usos. Uno de sus usos es el de un instrumento de fijación del hueso pues cumple con todos los requisitos generales ya descritos en la publicación WO 98/38918 del PCT. La Fig. 10A muestra un hueso 700 con una fractura 702 en la cual se introduce un espaciador 704 (en este ejemplo el espaciador esta siendo utilizado como un fijador de huesos). Un miembro alargado opcional 706 puede servir como guía o como una extensión del espaciador; por ejemplo, tal y como se describe aquí y se puede apreciar en la Fig. 2. Se puede observar que el espaciador del presente invento, se puede introducir en algunas realizaciones a través de un pequeño orificio en el hueso, posiblemente sin realizar una abertura quirúrgica. Opcionalmente, el espaciador presenta una rosca externa, al menos en su punta, con el propósito de entornillarse en el hueso. De preferencia, se puede extraer el espaciador a través del mismo orifico o de uno nuevo realizado en el hueso, de preferencia sin realizar una incisión quirúrgica abierta. Opcionalmente, tal y como se muestra en la Fig. 10B al completar la introducción del espaciador, se mantiene una abertura acampanada 708 en el hueso, posiblemente a través de la extensión de un espaciador para facilitar el ajuste o extracción del mismo. Alternativamente, se puede apreciar que el espaciador usualmente no bloquea un gran volumen del hueso, de tal manera que no deba ser necesario extraerlo. La Fig. 10C muestra la introducción de un espaciador en un hueso curvilíneo 710; por ejemplo, en una costilla. Además, se puede observar que tal espaciador puede introducirse en un pequeño hueso; por ejemplo, en el hueso de un dedo.

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Implante dental

De acuerdo con una realización preferida del invento, la Fig. 11 presenta un avista amplia de un implante de diente 600. La falta de un diente en la mandíbula 601, deja vacío un orificio 602. En una realización preferida del invento, se introduce un espaciador expansible 604 en el orificio y luego es expandido par formar un soporte para una tapa dental 606. De preferencia, se utiliza un material de relleno, como un polvo de hueso o material de diente, par cubrir el orificio 602. Alternativa o adicionalmente, de formar un soporte completo para la tapa dental, se puede utilizar un espaciador expansible para cubrir el espacio entre el soporte y la paredes del orifico 602. Alternativa o adicionalmente, se puede utilizar un espaciador expansible par reemplazar una sola raíz de un diente con muchas raíces naturales. Se puede apreciar que el tejido del hueso, el material del diente, los tejidos nerviosos o vasos sanguíneos pueden crecer en los orificios del espaciador 604. Opcionalmente, también se introduce un soporte interno en el espaciador para que tenga mayor resistencia; por ejemplo, un tornillo tal y como se ha descrito en la Fig. 2.

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Conector de tejidos blandos

De acuerdo con una realización preferida del invento, las Figs. 12A-12C muestran el uso de un sujetador de tejido contraído en forma axial 610. El tejido 612 sujeta el tejido 614. La punta 611, de preferencia afilada y posiblemente curvilínea, de un sujetador 610, penetra los dos tejidos, tal y como se muestra en la Fig. 12A. Se puede apreciar que el sujetador 610 puede ser estrecho o flexible; además, es adecuado para la utilización a través de un catéter, un endoscopio o un instrumento externo similar a la jeringa.

En la Fig. 12B se extiende el primer juego de espigas 616 o el segundo juego 618 para que detenga a los tejidos de evitar unirse consigo mismos. En el caso de que sólo un juego de espaciadores se extienda; por ejemplo, las espigas 616, el sujetador puede moverse axialmente en dirección a la flecha 620, para unir a los tejidos. Se debe observar que el tejido 612 o tejido 614 puede presentar un grosor considerable. En tal caso, las espigas se expanden hacia el hueso en lugar de extenderse detrás de él, tal y como se muestra en la Fig. 12B. Sin embargo, la función de enganche del tejido si se realiza.

En la Fig. 12C, el resto del sujetador 610 se contrae axialmente, aproximando a los dos tejidos. El ancho de la sección intermedia 622 del sujetador puede depender de la distancia que existe entre los tejidos, cuando las espigas 616 y 618 se expanden, o puede depender si el sujetador se ha movido durante el procedimiento. Sin embargo, la distancia entre los dos tejidos será considerablemente pequeña en la Fig. 12A y los dos tejidos se unirán en la sección 622, de preferencia, para permitir o no un pequeño movimiento relativo. Opcionalmente, el sujetador (o un espaciador anteriormente descrito) está formado por una pluralidad de uniones que pueden rotar relativamente entre sí. Además, los dos tejidos blandos unidos pueden rotar relativamente entre sí, si cada uno es enganchado por una unión diferente del espaciador. En una realización preferida del invento, cada unión puede expandirse o colapsar separadamente.

Tal y como se ha descrito, las espigas de los sujetadores 610 se expanden en un orden determinado. Sin embargo, se puede producir la acción de las Figs. 12A-C si todas las espigas se expanden a la vez. Generalmente, luego de una pequeña contracción axial, las espigas 616 se expanden lo suficiente para que no se retracten a través del orifico realizado en el tejido 612 por la punta 611. A pesar de que una mayor contracción axial aumenta la tensión en el orifico (al estirar/mover el tejido 612), también aumentará el tamaño de las espigas, es decir, la retracción de las espigas es casi imposible.

En una realización preferida del invento, no se necesita la ubicación exacta del sujetador 610, dado que una vez que se pinchan los tejidos 612 y 614 con ayuda del sujetador 610 y que cada una se ubique entre las posiciones de dos espigas, una mayor contracción axial del sujetador comprometería invariablemente los tejidos y los uniría.

En algunas realizaciones preferidas del invento, las espigas en la sección 622 son más grandes que en el resto del sujetador 610, permitiendo así una mayor contracción axial. En algunas aplicaciones es recomendable dejar un espacio "libre" entre los tejidos blandos sujetados.

En una realización preferida del invento, una vez que se hay completado el proceso de las Figs. 12A-12C, se desengancha el sujetador 612 en sus extremos 624 de un miembro (no mostrado) que los estuvo manteniendo en su lugar. Alternativamente, el sujetador 610 compromete un elemento elástico o súper elástico que se inyecta en un tejido y permite que se expanda por sí mismo sin necesidad de ser sostenido por un miembro. Alternativamente, el sujetador 610 puede comprometer una parte del sujetador extrudido. Cuando se necesita sujetar tejidos blandos, se utiliza un pequeño segmento del sujetador tal y como se aprecia en al Fig. 12A-12C y posteriormente, se corta el resto del sujetador. Además, las actividades en las que se sujetan múltiples elementos pueden realizarse con un mínimo de diámetro requerido y un mínimo de cambio de herramienta o movimiento peligrosos.

En una realización alternativa (no mostrada) un sola espiga puede abarcar las espigas 616 y 618. Tomando como referencia la Fig. 2K (ejemplo de subespigas y espigas múltiples) una sola espiga puede incluir dos o más subespigas; por ejemplo, una subespiga 616 y una subespiga 618. Cuando esa sola espiga se extiende parcialmente, las dos subespigas enganchan el tejido blando. Mientras que la espiga continúa extendiéndose (compresión axial del sujetador) a cada una de las subespigas aumente en su extensión radial y se juntan. Tal comportamiento puede controlarse a través de un debilitamiento adecuado de las espigas, como ya se describió. Por ejemplo, con referencia a la Fig. 6XI, si observamos que una espiga se debilita en diferentes proporciones en diferentes lugares, al realizar una compresión axial, la zona más débil se curvara primero y seguida por la zona más fuerte.

Además de enganchar tejidos blandos, un sujetador similar al 610 puede utilizarse para unir tejidos blandos al hueso. En un ejemplo, si la punta 611 comprende un hueso enganchado, el proceso de las Figs. 12A-12C puede realizarse para unir el tejido 614 al hueso 612, excepto que no es necesario expandir las espigas 616 en al hueso. Alternativamente, las espigas 616 se expanden en una pequeña proporción para poder sujetar mejor al hueso. Alternativamente, las espigas 616 se expanden en un gran proporción; por ejemplo, si la punta 611 pasa a través de la parte cortical de un hueso en un parte trabecular.

Adicional o alternativamente, para sujetar un tejido blando a un hueso, se de utilizar un sujetador similar para adherir un hueso con otro hueso o se debe utilizar fuerzas atractivas entre los dos huesos. En esta realización, no es necesario que las espigas se extiendan cuando el espaciador es axialmente pequeño. En una realización preferida del invento, se utiliza la forma de una espiga tal y como se muestra en la Fig. 6K, en la cual las espigas se extienden en una mínima proporción. Alternativamente, las espigas pueden "extenderse" en la cavidad, de preferencia, utilizando un perfil inverso de la espiga de la Fig. 6K.

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Cubrimiento del espacio utilizando un espaciador

Otro posible uso del espaciador expansible consiste en cubrir las cavidades internas del cuerpo o cambiar las propiedades mecánicas de los tejidos del cuerpo; por ejemplo, la resistencia, la elasticidad y una mínima dimensión comprimida. Por ejemplo, dicho espaciador se puede utilizar para fortalecer el disco intravertebral. Adicional o alternativamente se puede utilizar el espaciador como un armazón para el nuevo crecimiento del tejido. Adicional o alternativamente se utiliza el espaciador para mejorar el drenaje. El cambio de propiedades mecánicas del tejido del cuerpo también se puede utilizar con propósitos cosméticos; por ejemplo, para ocultar la piel caída.

En algunos casos, el espaciador está compuesto por, al menos en parte, materiales suaves, delgados o más flexibles que los descritos en las Figs. 4A-4C En un ejemplo, el espaciador está hecho de plástico. En otro ejemplo, el espaciador está compuesto por un metal cubierto de polímero.

El espaciador también puede utilizarse para abrir pasajes en los cuales el aire se encuentra bloqueado. Una ventaja de algunas realizaciones del espaciador descrito anteriormente es que no pueden ser bloqueadas, en el caso que un espaciador no llegue a extenderse correctamente.

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Control externo de la geometría del espaciador

En una realización preferida del invento un espaciador, tal y como se ha descrito anteriormente, puede controlarse desde el exterior del cuerpo luego de haber sido introducido. En la Fig. 2J el tornillo 124 puede girar al acoplar una fuerza magnética desde el exterior del cuerpo; por ejemplo, se acopla un pequeño imán permanente al tornillo. Al rotar desde el exterior del cuerpo un imán permanente más fuerte, se aplica una fuerza en el pequeño imán, haciendo de esta manera girar al tornillo. En otro ejemplo, se pueden utilizar campos magnéticos o eléctricos aplicados externamente para controlar una válvula de presión, la cual permite presurizar el fluido para inflar o desinflar un globo, por este motivo el espaciador se expande o colapsa axial o radialmente. En algunas realizaciones el control de expansión de un espaciador utiliza una lógica mecánica o eléctrica la cual está integrada en el espaciador, para que periódicamente comprima de forma axial al espaciador. La fuerza o señales de control se pueden obtener desde el interior del cuerpo ó a través de una fuente de poder externa ó computadora.

Claims

1. Un separador extensible (20) adaptado para desplegarse en una columna vertebral que usa un miembro de despliegue, comprendiendo:

un tubo axial que tiene una superficie, un extremo proximal, un extremo distal y una longitud,

en el que, dicha superficie define una pluralidad de hendiduras (26, 152), definiendo dicha pluralidad de hendiduras (26, 152) al menos dos extensiones (24) desplazadas axialmente, de manera que cuando dicho tubo (22) se comprime axialmente, dichas extensiones (24) se extienden hacia fuera de dicha superficie y definen una geometría de un separador extendido (20); y

en el que el separador está adaptado para permanecer en la columna vertebral tras la eliminación del miembro de desplazamiento para proporcionar espacio entre dos superficies de hueso opuestas de la columna vertebral.

2. Un separador según la reivindicación 1, en el que dichas al menos dos extensiones (24) desplazadas axialmente comprenden al menos tres extensiones (24), extendiéndose las tres extensiones en al menos tres direcciones diferentes a partir de dicho tubo.

3. Un separador según la reivindicación 1, en el que dichas al menos dos extensiones (24) desplazadas axialmente comprenden al menos cuatro extensiones (24), extendiéndose las cuatro extensiones en al menos cuatro direcciones diferentes a partir de dicho tubo.

4. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en el que dichas hendiduras (26) son rectas.

5. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en el que dichas hendiduras (26) son curvas.

6. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en el que dichas hendiduras (26) están definidas por un corte en dicho tubo.

7. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en el que dichas hendiduras (26) están definidas por un sección eliminada de dicho tubo.

8. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en el que dichas hendiduras (26) son sustancialmente paralelas con respecto a dicho eje de tubo (22).

9. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en el que dichas hendiduras (152) no son paralelas con respecto a dicho eje de tubo (22).

10. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-9, en el que dichas hendiduras (26) están dispuestas en pares de la misma longitud.

11. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-9, en el que dichas hendiduras (26) están dispuestas en pares de diferentes longitudes.

12. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-11, en el que hendiduras (26) asociadas a una extensión (24) se superponen a hendiduras (26) asociadas a una segunda extensión (24), desplazada axialmente.

13. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-12, en el que dicho extremo proximal de dicho tubo define una tapa de extremo proximal, extendiéndose dicha tapa de extremo hacia el exterior de un volumen definido por la geometría de dichas extensiones (24) extendidas.

14. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-13, en el que dicho extremo distal de dicho tubo define una tapa de extremo distal, extendiéndose dicha tapa de extremo hacia el exterior de un volumen definido por la geometría de dichas extensiones (24) extendidas.

15. Un separador según la reivindicación 13, en el que al menos una de dichas extensiones (24) está alineada con dicho extremo proximal de dicho tubo.

16. Un separador según la reivindicación 13, en el que al menos una de dichas extensiones (24) está alineada con dicho extremo distal de dicho tubo (22).

17. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-16, comprendiendo al menos una aleta que se extiende axialmente desde dicho separador (20) para unirse al tejido adyacente a dicho separador.

18. Un separador según la reivindicación 17, en el que al menos una aleta comprende al menos dos aletas que se extienden axialmente a partir de dicho separador.

19. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-18, comprendiendo un perno interno (1008).

20. Un separador según la reivindicación 19, en el que dicho perno interno (1008) tiene un exterior liso.

21. Un separador según la reivindicación 19, en el que dicho perno interno (1008) tiene un exterior roscado.

22. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 19-21, en el que dicho perno (1008) tiene una base, teniendo la base un diámetro externo mayor que un diámetro interno de dicho tubo, de manera que dicha base restringe el movimiento axial del tubo en una dirección relacionada con el perno.

23. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 19-22, en el que dicho perno (1008) tiene una cabeza, cerrándose la cabeza contra al menos un extremo de dicho tubo, para evitar la expansión axial de dicho tubo.

24. Un separador según la reivindicación 23, en el que dicha cabeza está adaptada para unirse al menos a una protuberancia que se extiende desde dicho tubo hacia dicha cabeza de perno.

25. Un separador según la reivindicación 23, en el que dicha cabeza comprende al menos una protuberancia que se extiende hacia dicho tubo, para unirse a dicho tubo (22).

26. Un separador según la reivindicación 23, en el que dicha cabeza comprende un reborde, acampanado para tener un diámetro exterior mayor que un diámetro interior de dicho tubo (22).

27. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 19-26, en el que dicho perno (1008) está adaptado para unirse a un elemento de pértiga para sujetar dicho perno (1008) durante el despliegue de dicho separador.

28. Un separador según la reivindicación 27, en el que dicho perno (1008) tiene un roscado interior para unirse a dicho elemento de pértiga.

29. Un separador según la reivindicación 27, en el que dicho perno (1008) se une mecánicamente a dicho elemento de pértiga siempre y cuando una cabeza de dicho perno esté limitada por dicho tubo (22).

30. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-29, en el que dicho separador comprende una pluralidad de segmentos (28), definiendo cada segmento (28) una o más extensiones (24) que se extienden a partir de dicho separador (20).

31. Un separador según la reivindicación 30, en el que dichos segmentos (28) comprenden al menos dos tipos de segmento, definiendo cada tipo de segmento extensiones (24) que se extienden en diferentes direcciones relacionadas con dicho tubo.

32. Un separador según la reivindicación 31, en el que dichos dos tipos de segmento comprenden un segmento (28) horizontal que define dos extensiones (24) que se extienden a lo largo de una línea y un segmento (28) que define cuatro extensiones (24) que se extienden a alrededor de \pm45º con respecto a dichas dos extensiones (24).

33. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-32, en el que una dirección de extensión de al menos una de dichas al menos dos extensiones (24) es normal con respecto a dicho tubo (22).

34. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-32, en el que una dirección de extensión de al menos una de dichas al menos dos extensiones (24) define un ángulo agudo con dicho eje de tubo, en un plano que contiene dicho eje de tubo.

35. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-32 ó 34, en el que al menos una de dichas al menos dos extensiones (24) no se extiende a lo largo de una dirección perpendicular con respecto a dicho tubo (22).

36. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-35, en el que al menos una de dichas al menos dos extensiones (24) tiene, en un plano que contiene dicho eje de tubo (22), un perfil de un triángulo, con un vértice de triángulo alejado de dicho tubo.

37. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-35, en el que al menos una de dichas al menos dos extensiones (24) tiene, en un plano que contiene dicho eje de tubo, un perfil curvado.

38. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-35, en el que al menos una de dichas al menos dos extensiones (24) tiene, en un plano que contiene dicho eje de tubo, un perfil que se estrecha y después se ensancha, a lo largo de una dirección lejos del tubo (22).

39. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-38, en el que al menos una de dichas al menos dos extensiones (24) tiene, en un plano perpendicular con respecto a dicho eje de tubo, un perfil que se estrecha, a lo largo de una dirección lejos del tubo (22).

40. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-38, en el que al menos una de dichas al menos dos extensiones (24) tiene, en un plano perpendicular con respecto a dicho eje de tubo, un perfil que se estrecha y después se ensancha, a lo largo de una dirección lejos del tubo (22).

41. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-38, en el que al menos una de dichas al menos dos extensiones (24) tiene, en un plano perpendicular con respecto a dicho eje de tubo, un perfil uniforme.

42. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-41, en el que al menos una de dichas al menos dos extensiones (24) tiene un perfil con la parte de arriba puntiaguda.

43. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-41, en el que al menos una de dichas al menos dos extensiones (24) tiene un perfil superior con sustancialmente el mismo tamaño que una base de dicha extensión (24).

44. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-41, en el que al menos una de dichas al menos dos extensiones (24) tiene un perfil superior sustancialmente más grande que una base de dicha extensión (24).

45. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-44, en el que dichas extensiones (24) están distribuidas de forma irregular a lo largo de dicho eje.

46. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-44, en el que dichas extensiones (24) están distribuidas de forma regular a lo largo de dicho eje.

47. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-46, en el que dichas extensiones (24) están distribuidas de forma irregular a lo largo de una circunferencia de dicho tubo (22).

48. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-46, en el que dichas extensiones (24) están distribuidas de forma regular a lo largo de una circunferencia de dicho tubo (22).

49. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-48, en el que dichas extensiones (24) tienen diferentes geometrías.

50. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-49, en el que dichas extensiones (24) están distribuidas según un patrón en espiral.

51. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-50, en el que dicho eje de tubo (22) es coaxial con un eje de dicha geometría expandida.

52. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-49, en el que dicho eje de tubo es paralelo con respecto a un eje de dicha geometría expandida.

53. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-49, en el que dicho eje de tubo no es paralelo con respecto a un eje de dicha geometría expandida.

54. Un separador según la reivindicación 53, en el que dicho eje de tubo y dicho eje de la geometría expandida están diseñados para la inserción oblicua de un separador que se ha de alinear, en su estado expandido, con una vértebra.

55. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-54, en el que dicho separador (20) tiene una sección transversal con geometría expandida de un círculo.

56. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-54, en el que dicho separador (20) tiene una sección transversal con geometría expandida de un rectángulo.

57. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-56, en el que una geometría expandida varía a lo largo de un eje de dicha geometría expandida.

58. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-56, en el que un diámetro de sección transversal de dicha geometría expandida varía a lo largo de un eje de dicha geometría extendida.

59. Un separador según la reivindicación 58, en el que la sección transversal es rectangular y en el que dicho diámetro de sección transversal aumenta a lo largo de dicho eje de geometría expandida.

60. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-59, en el que un diámetro de sección transversal de dicho tubo varía a lo largo de un eje de dicho tubo (22).

61. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-60, en el que una sección transversal de dicho tubo varía a lo largo de un eje de dicho tubo (22).

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62. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-59, en el que dicho tubo (22) tiene una sección transversal circular.

63. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-59, en el que dicho tubo (22) tiene una sección transversal elíptica.

64. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-59, en el que dicho tubo (22) tiene una sección transversal rectangular.

65. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-64, en el que dicho eje de tubo está doblado, cuando el separador no está expandido.

66. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-61, en el que dicho eje de tubo está recto cuando el separador no está expandido.

67. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-66, en el que dicho eje de tubo está doblado cuando el separador (20) está expandido.

68. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-66, en el que dicho eje de tubo está recto cuando el separador (20) está expandido.

69. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-66, comprendiendo un mecanismo de trinquete para mantener dicho separador (20) en una configuración expandida.

70. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-69, comprendiendo al menos una parte (426) de dicho separador que evita la contracción axial de dicho separador.

71. Un separador según la reivindicación 70, en el que dicha al menos una parte comprende un par de lengüetas (426, 428) que colindan cuando el separador está contraído axialmente.

72. Un separador según la reivindicación 70, en el que dicha al menos una parte comprende una banda (430) que se pliega y forma un grosor entre dos lados opuestos de dicho separador, evitando que se encuentren los lados opuestos.

73. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-72, comprendiendo al menos una protuberancia (1056) en al menos una de dichas extensiones (24) para evitar que choque dicha extensión (24).

74. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-12, comprendiendo al menos una protuberancia (1056) en al menos una de dichas extensiones, para entrelazar dichas dos extensiones.

75. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-74, comprendiendo al menos un elemento de interconexión para interconectar dichas extensiones cuando las extensiones están extendidas.

76. Un separador según la reivindicación 75, en el que dicho elemento de interconexión comprende un cable flexible (121).

77. Un separador según la reivindicación 75, en el que dicho elemento de interconexión comprende una barra sustancialmente rígida (204A, 204B).

78. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-77, al menos una de dichas extensiones (24) comprende solo juntas de flexión.

79. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-77, al menos una de dichas extensiones (24) comprende al menos una junta de torsión.

80. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-77, al menos una de dichas extensiones (24) comprende una extensión abatible en la que se quita del tubo una sección axial del tubo considerable para formar dicha geometría extendida.

81. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-80, en el que al menos una de dichas extensiones (24) comprende al menos dos patas que se acoplan por medio de una parte de arriba de extensión.

82. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-80, en el que al menos una de dichas extensiones (24) comprende al menos tres patas (302, 304, 306) que se acoplan por medio de una parte de arriba de extensión.

83. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-80, en el que al menos una de dichas extensiones (24) comprende al menos cuatro patas, que se acoplan por medio de una parte de arriba de extensión.

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84. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-83, en el que al menos una de dichas extensiones (24) comprende al menos dos patas, que están alineadas con el eje de tubo.

85. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-84, en el que se provee una pluralidad de localizaciones recocidas (1100) en dicho separador (20) para ayudar en la expansión de dicho separador.

86. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-85, en el que se provee una pluralidad de localizaciones mateadas en dicho separador para ayudar en la expansión de dicho separador (20).

87. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-86, en el que se provee una pluralidad de agujeros en dicho separador para ayudar en la expansión de dicho separador (20).

88. Un separador según la reivindicación 87, en el que dichos agujeros distribuyen la presión en dicho separador (20).

89. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-84, en el que dicho separador (20) está recocido como una unidad.

90. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-89, en el que dicho separador comprende medios para el cambio de la longitud axial del separador (20) con el paso del tiempo, después de implantar el separador (20).

91. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-90, en el que dicho separador (20) está formado por metal.

92. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-90, en el que dicho separador (20) está formado por plástico.

93. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-90, en el que dicho separador (20) está formado por una combinación de distintas zonas de diferentes materiales.

94. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-93, en el que dicho separador (20) comprende un material elástico, que se deforma elásticamente por la deformación de la extensión.

95. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-94, en el que dicho separador (20) comprende un material plástico, que se deforma plásticamente por la deformación de la extensión.

96. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-95, en el que dicho separador (20) comprende un material superelástico, que se deforma superelásticamente por la deformación de la extensión.

97. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-96, en el que dicho separador (20) comprende un material con memoria de forma.

98. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-97, en el que dicho separador (20) está adaptado para deformarse axialmente bajo presiones axiales superiores a 20 kg.

99. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-97, en el que dicho separador (20) está adaptado para deformarse axialmente bajo presiones axiales superiores a 30 kg.

100. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-97, en el que dicho separador (20) está adaptado para deformarse axialmente bajo presiones axiales superiores a 50 kg.

101. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-97, en el que dicho separador (20) está adaptado para deformarse axialmente bajo presiones axiales superiores a 70 kg.

102. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-97, en el que dicho separador (20) está adaptado para deformarse axialmente bajo presiones axiales superiores a 90 kg.

103. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-102, en el que dicho separador (20) está adaptado para permanecer expandido en una vértebra de un humano activo, cuando se coloca con el eje de tubo perpendicular respecto de una columna vertebral de dicho humano.

104. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-103, en el que dicho tubo (22) tiene un diámetro de sección transversal más pequeño que la mitad del diámetro de sección transversal máximo de dicha geometría expandida.

105. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-103, en el que dicho tubo (22) tiene un diámetro de sección transversal más pequeño que un cuarto del diámetro de sección transversal máximo de dicha geometría expandida.

106. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-105, en el que dicha geometría expandida tiene un tamaño para colocarse entre dos vértebras humanas.

107. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-106, en el que dichas extensiones (24) tienen vértices y en el que dichos vértices tienen un factor de llenado de superficie de al menos el 20% en relación con la superficie de contacto de una vértebra objetivo con la geometría del separador.

108. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-106, en el que dichas extensiones (24) tienen vértices y en el que dichos vértices tienen un factor de llenado de superficie de al menos el 40% en relación con la superficie de contacto de una vértebra objetivo con la geometría del separador.

109. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-106, en el que dichas extensiones (24) tienen vértices que contactan con una superficie de vértebra objetivo y en el que dichos vértices tienen un factor de llenado de superficie de al menos el 60% en relación con la superficie de contacto de una vértebra objetivo con la geometría del separador.

110. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-109, en el que dicha geometría expandida cubre al menos el 40% de la superficie de una vértebra objetivo, contactando previamente con un disco.

111. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-109, en el que dicha geometría expandida cubre al menos el 60% de la superficie de una vértebra objetivo, contactando previamente con un disco.

112. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-109, en el que dicha geometría expandida cubre al menos el 80% de la superficie de una vértebra objetivo, contactando previamente con un disco.

113. Un separador adaptado para el despliegue en una columna vertebral, comprendiendo:

un cuerpo alargado que tiene una superficie y que tiene una sección transversal máxima en una parte del mismo; y

una pluralidad de extensiones que se extienden radialmente desde dicho cuerpo,

en el que, dichas extensiones son densas en al menos el 40% de dicho cuerpo, incluyendo dicha parte, de manera que al menos el 50% del área de la superficie de dicho cuerpo está cubierto por extensiones, en el que dichas extensiones densas definen una sección transversal que tiene un diámetro que es al menos tres veces un diámetro de dicha sección transversal del cuerpo y en el que dichas extensiones se forman por dicha superficie.

114. Un separador según la reivindicación 113, en el que dichas extensiones son densas en al menos el 50% de dicho cuerpo.

115. Un separador según la reivindicación 113, en el que dichas extensiones son densas en al menos el 70% de dicho cuerpo.

116. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-115, en el que dicho separador (20) está recubierto con un recubrimiento bioactivo.

117. Un separador según la reivindicación 116, en el que dicho recubrimiento bioactivo retrasa el crecimiento del hueso hacia dentro.

118. Un separador según la reivindicación 116, en el que dicho recubrimiento bioactivo fomenta el crecimiento del hueso hacia dentro.

119. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-118, en el que dichas extensiones (202) comprenden púas.

120. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-119, en el que al menos una primera de las extensiones (202), diseñada para soportar una presión mayor, tiene una fuerza aumentada relacionada con una segunda de las extensiones.

121. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-120, en el que dicho separador (20) tiene una orientación angular.

122. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-121, en el que al menos dos de dichas al menos dos extensiones (202) están designadas para mantener separadas dos vértebras.

123. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-122, en el que dicho separador (20) es lordótico.

124. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones 1-123, en el que al menos una de dichas extensiones (202) está adaptada para insertarse en un hueso vertebral.

125. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dichas al menos dos extensiones desplazadas axialmente comprenden al menos tres extensiones, extendiéndose en la misma dirección transaxial a partir de dicho tubo.

126. Un separador según la reivindicación 125, en el que dichas al menos dos extensiones desplazadas axialmente comprenden al menos tres extensiones desplazadas axialmente, extendiéndose en la misma dirección transaxial a partir de dicho tubo.

127. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicha pluralidad de hendiduras comprende una pluralidad de hendiduras desplazadas axialmente.

128. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el separador tiene un tamaño para colocarse dentro de un espacio intervertebral.

129. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el separador tiene un tamaño para rellenar un espacio intervertebral.

130. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el separador es suficientemente rígido para mantener su forma hasta que se coloca el hueso.

131. Un separador según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el separador está adaptado además para ajustarse o eliminarse después del despliegue.