ES2322862T3 - Juego de componentes humerales para protesis total de hombro. - Google Patents

Abstract

Juego de componentes humerales para prótesis total de hombro, en el que cada componente está formado por una cola de anclaje y por una parte metafisaria que define una superficie cóncava de articulación globalmente en porción de esfera, caracterizado porque el desplazamiento (d'', d") entre el eje de simetría (X2, X''2, X"2) de dicha superficie (S2, S''2, S"2) y el eje central (X22, X''22, X"22) de dicha parte metafisaria (22, 22'', 22") de dichos componentes (20, 20'', 20") es variable de un componente al otro, siendo al mismo tiempo fijo para un componente dado.

Description

Juego de componentes humerales para prótesis total de hombro.

La presente invención se refiere a un juego de componentes humerales para una prótesis total de hombro, así como a una prótesis.

En el campo de las prótesis totales de hombro, es conocido, por ejemplo a partir de los documentos US-A-3.978.528, EP-A-0 299 889 o FR-A-2 836 039, constituir una prótesis en la cual una superficie articular convexa es solidaria de la glena, mientras que una superficie articular cóncava es solidaria del húmero, permitiendo la cooperación de estas superficies recrear una articulación a nivel del hombro. Con estas prótesis conocidas, puede suceder, cuando tiene lugar el movimiento de aducción, que una porción de la parte metafisaria del componente humeral tope contra el pilar del omóplato, lo que limita este movimiento y puede resultar doloroso, incluso inducir un desprendimiento de la prótesis.

Son estos inconvenientes los que pretende evitar más particularmente la invención proponiendo un juego de componentes humerales que permite al cirujano optimizar el posicionado relativo de los componentes protésicos, en función de la anatomía del paciente.

En esta esencialidad, la invención se refiere a un juego de componentes humerales para prótesis total de hombro en el que cada componente está formado por una cola de anclaje y por una parte metafisaria que define una superficie cóncava de articulación globalmente en porción de esfera. Este juego de componentes está caracterizado porque el desplazamiento entre el eje central de la parte metafisaria y el eje de simetría de la superficie cóncava de articulación de los diferentes componentes es variable de un componente al otro, siendo al mismo tiempo fijo para un componente dado.

Gracias a la invención, la superficie articular cóncava de los diferentes componentes humerales puede ser posicionada, con respecto a la superficie externa de la parte metafisaria, de una forma tal que las interferencias de la parte metafisaria con el pilar del omóplato está minimizadas, incluso suprimidas.

Según unos aspectos ventajosos pero no obligatorios, un juego de componentes humerales puede incorporar una o varias de las características siguientes, consideradas en todas las combinaciones técnicamente admisibles:

- Para cada componente, el eje de simetría de la superficie articular y el eje central de la parte metafisaria son sustancialmente paralelos.

- Para uno por lo menos de estos componentes, el eje de simetría de la superficie articular está dispuesto, con respecto al eje central de la parte metafisaria, en la parte opuesta de un eje medio de la cola de anclaje. En este caso, la superficie de articulación de uno por lo menos de estos componentes se extiende ventajosamente hasta la proximidad inmediata del borde de la parte metafisaria, incluso es cortado por este borde, en la parte opuesta a la parte del borde situada globalmente en la prolongación de la cola de anclaje.

- Los diferentes componentes tienen sustancialmente la misma forma, a excepción de la posición de la superficie articular en la parte metafisaria.

- El ángulo de inclinación del eje de simetría de la superficie articular con respecto al eje medio del vástago tiene sustancialmente el mismo valor para todos los componentes.

- El desplazamiento citado puede ser nulo para uno de los componentes humerales, estando los ejes entonces confundidos.

La invención se refiere asimismo a una prótesis total de hombro que comprende un componente humeral seleccionado de entre un juego de componentes tal como el descrito anteriormente y en el que el desplazamiento entre el eje de simetría de su superficie cóncava de articulación y el eje central de su parte metafisaria no es nulo. Dicha prótesis es más fácilmente adaptable a la morfología del paciente.

Según un aspecto ventajoso de la invención, dicha prótesis comprende además un componente glenoideo que forma una superficie de articulación convexa centrada sobre un eje de simetría que no es perpendicular a una cara posterior de este componente destinado a pasar a apoyarse contra la glena. Este aspecto de la invención permite "recuperar" ó "compensar" un defecto de paralelismo entre la superficie resecada de la glena contra la cual pasa a apoyarse el componente glenoideo y el eje de la columna vertebral del paciente.

Un procedimiento de colocación de una prótesis total de hombro comprende unas etapas que consisten en:

-

preparar los huesos con vistas a la colocación de un componente glenoideo y de un componente humeral;

-

instalar sobre la glena un componente glenoideo que define una superficie articular convexa;

-

seleccionar, de entre un juego de componentes humerales, un componente humeral provisto de una superficie articular cóncava apropiada para cooperar con una superficie articular convexa del componente glenoideo, no interfiriendo este componente sustancialmente o interfiriendo relativamente poco con el pilar del omóplato cuando tiene lugar un movimiento de aducción, y

-

instalar el componente humeral sobre el húmero.

El procedimiento puede ser utilizado por un cirujano que instala una prótesis total de hombro, pudiendo la selección del componente humeral más adaptado ser efectuada en el curso de la operación quirúrgica o, de forma anticipada en el curso del chequeo preoperatorio.

La invención se comprenderá mejor y otras ventajas de ésta se pondrán más claramente de manifiesto a partir de la descripción siguiente de un juego de componentes humerales de acuerdo con su principio y de la colocación de una prótesis total de hombro por medio de este juego de componentes, dada únicamente a título de ejemplo y haciendo referencia a los planos adjuntos, en los que:

- la figura 1 es una representación esquemática de principio de una prótesis total de hombro instalada sobre un paciente y que comprende un componente humeral representado en sección, salido de un juego de componentes de acuerdo con la invención;

- la figura 1A es una vista del detalle A de la figura 1 en configuración de interferencia entre el componente humeral y el pilar del omóplato;

- la figura 2 es una vista análoga a la figura 1, en la que el componente humeral es diferente del utilizado en la prótesis de la figura 1;

- la figura 3 es una representación esquemática de un juego de acuerdo con la invención de componentes humerales representados en sección, y

- la figura 4 es una vista análoga a la figura 1A para una prótesis cuyo componente humeral es idéntico al de la figura 2, siendo el componente glenoideo diferente.

La prótesis P representada en la figura 1 comprende un componente glenoideo 10 que está fijado a la glena G por cualquier medio apropiado, por ejemplo de acuerdo con la enseñanza técnica del documento FR-A-2 836 039, y que define una superficie articular convexa S_{1} sustancialmente en forma de semiesfera.

La prótesis P comprende asimismo un componente humeral 20 formado por una cola de anclaje 21 y por una parte metafisaria 22. La cola 21 es globalmente rectilínea y apropiada para ser introducida en el canal medular M del húmero H, mientras que la parte metafisaria 22 forma resalte más allá de este canal y define una superficie articular cóncava S_{2} en forma de porción de esfera.

En las figuras 1, 1A y 2, la glena G y el componente 10 están representados en vista lateral, mientras que el húmero H y el componente 20 están representados en sección longitudinal.

Las superficies S_{1} y S_{2} están adaptadas para constituir una articulación deslizante y tienen unos radios sustancialmente iguales.

La parte metafisaria 22 es de forma externa globalmente cilíndrica de base circular y se ha anotado 23 su superficie radial externa. Se ha anotado por otra parte 24 su superficie extrema que es globalmente plana y en la cual está vaciada la superficie cóncava S_{2}. Se ha anotado finalmente 25 el borde periférico externo que une las superficies 23 y 24 y que es circular como la superficie 23.

Se define como eje central X_{22} de la parte metafisaria 22 un eje perpendicular a la superficie 24 y que pasa por el centro imaginario de esta superficie. En la práctica, el eje X_{22} es un eje de simetría del borde 25.

En ciertas configuraciones, la superficie 24 puede ser suprimida. El borde 25 une entonces directamente las superficies S_{2} y 23. En este caso, el eje X_{22} está definido como el eje de simetría del borde 25.

Se supone que el húmero H que sufre unos movimientos de abducción representados por la flecha F_{1} y unos movimientos de aducción representados por la flecha F_{2} en la figura 1.

Al final de carrera de aducción, las partes de la superficie 24 y del borde 25 más alejadas del vástago 21 son susceptibles de topar contra el pilar del omóplato G_{1}, es decir la parte de la glena G situada en la proximidad del componente 10 por debajo de éste cuando el paciente se mantiene de pie. En esta configuración de interferencia representada en la figura 1A, el paciente siente una molestia, lo que resulta perjudicial para el éxito de la operación.

Se comprende que esta configuración de interferencia no es sistemática en la medida en que el pilar del omóplato G_{1} puede adoptar diferentes formas, como se ha representado, en trazos mixtos únicamente, en la figura 1.

De acuerdo con la invención, y como se desprende más particularmente de la figura 3, está previsto un juego J de componentes humerales, en el que varios componentes 20, 20' y 20'' están preparados con unas geometrías diferentes.

Como se desprende de la figura 3, los diferentes componentes 20, 20' y 20'' del juego J tienen globalmente la misma forma exterior, y sus colas respectivas 21, 21' y 21'' tienen sustancialmente la misma forma exterior, al igual que sus partes metafisarias 22, 22' y 22''. En particular, las superficies radiales externas 23, 23' y 23'' de estas diferentes partes metafisarias así como sus bordes 25, 25' y 25'' tienen sustancialmente la misma geometría.

Se han anotado respectivamente X_{21}, X'_{21}, X''_{21} los ejes medios de las colas y anclaje 21, 21' y 21''.

Se define por otra parte como eje X_{2} el eje de simetría de la superficie S_{2}.

Para el componente 20, los ejes X_{2} y X_{22} están confundidos.

Se define como anteriormente el eje X'_{22} como el eje central de la parte metafisaria 22' para el componente 20' y el eje X'_{2} como el eje de simetría de la superficie de articulación cóncava S'_{2} del componente 20'. Los ejes X'_{2} y X'_{22} son paralelos entre sí y están desplazados en una distancia d' no nula. De la misma forma, se definen los ejes X''_{22} y X''_{2} como siendo respectivamente el eje central de la parte metafisaria 22'' y el eje de simetría de la superficie S''_{2}, siendo estos ejes paralelos y estando desplazados en una distancia d'' superior a la distancia d'.

Se ha anotado \alpha el ángulo de inclinación entre los ejes X_{21} y X_{22}, siendo este ángulo también el ángulo de inclinación entre los ejes X_{2} y X _{21} puesto que los ejes X_{2} y X_{22} son paralelos. El ángulo \alpha' entre los ejes X'_{21} y X'_{22} y el ángulo \alpha'' entre los ejes X''_{21} y X''_{22} tienen el mismo valor que el ángulo \alpha.

Sin embargo, dicha igualdad de los ángulos \alpha, \alpha' y \alpha'' no es obligatoria en la medida en que los ejes X_{2} y X_{22}, X'_{2} y X'_{22}, X''_{2} y X''_{22} no son necesariamente paralelos.

Los diferentes componentes 20', 20' y 20'' del juego J se distinguen por tanto unos de los otros por el hecho de que su superficie de articulación cóncava S_{2}, S'_{2}, S''_{2} está mas o menos desplazada con respecto al eje central de su superficie extrema 24, 24' ó 24''. Salvo para el componente 20, los ejes X'_{2} o equivalentes de las superficies articulares cóncavas están más próximos que los ejes X'_{22} y X''_{22} de la parte del borde 25 más alejada del eje X'_{21} ó equivalente. En otros términos, las superficies S'_{2} y S''_{2} están desplazadas hacia abajo en la figura 3 con respecto a la posición media que ocupa la superficie S_{2} con respecto a las superficies 23 y 24 del componente 20.

La superficie cóncava S''_{2} del componente 20'' se prolonga hasta la proximidad inmediata del borde 25'' en su parte más alejada el vástago 21'', lo que induce que la superficie 24'' es de anchura nula prácticamente en esta zona. Los riesgos de interferencias con el pilar del omóplato G_{1} están por tanto particularmente limitados en este caso.

Así, y como se ha representado en la figura 2, una prótesis P'' equipada con el componente 20'' tiene menos probabilidad de interferir con el pilar G_{1} del omóplato, incluso si éste tiene la misma geometría que el representado en trazo seguido en la figura 1.

Cuando tiene lugar la colocación de una prótesis de hombro, el cirujano efectúa los cortes óseos y posiciona previamente el componente glenoideo o un componente fantasma. Puede entonces seleccionar en el juego J el componente humeral más adecuado, eventualmente después de la prueba con unos componentes fantasmas, para minimizar los riesgos de interferencia. Como variante, el cirujano puede seleccionar previamente el componente humeral a utilizar cuando tiene lugar el chequeo preoperatorio.

La invención permite por tanto al cirujano, por una selección razonada del componente humeral 20, 20', 20'' o equivalente en el juego J de componentes, adaptar la posición relativa de los componentes glenoideo y humeral cuando sus superficies de articulación respectivas cooperan, evitando al mismo tiempo o limitando en una amplia medida las interferencias entre un borde 25 o equivalente del componente humeral y el pilar del omóplato. La invención permite por tanto hacer más vertical o "verticalizar" el húmero al final de carrera de aducción.

En el juego J, los componentes humerales tienen sustancialmente la misma geometría exterior, con excepción del posicionado de su superficie articular cóncava. Queda entendido que los diferentes juegos J pueden ser previstos en diferentes tamaños para adaptarse a las morfologías de los pacientes a tratar o que un juego J de componentes humerales puede incorporar unos componentes de alturas diferentes. Además, el número de componentes de un mismo juego no está limitado a tres y puede adoptar cualquier valor superior a dos, en función de la precisión buscada para el ajuste del desplazamiento d', d'', etc....

Según una variante no representada de la invención, el desplazamiento entre los ejes X_{2} y X_{22} puede ser aún más importante que el referenciado d'' en la figura 3, en cuyo caso la superficie S_{2} es cortada por el borde 25. Dicha variante permite desplazar aún más la superficie S_{2} hacia abajo, quedando entendido que el centro de rotación se sitúa sobre la superficie S_{2}.

Como se ha representado en la figura 4, la superficie fresada S_{G} de la glena no es siempre paralela a un eje vertical Z-Z' que pasa por el centro de la columna vertebral del paciente que se mantiene de pie. Ahora bien, para una buena cooperación de las superficies S_{1} y S_{1}, es preferible que el eje de simetría X_{1}-X'_{1} de la superficie semiesférica S_{1} sea sustancialmente perpendicular al eje Z-Z'. Es por lo que, en el caso en que la superficie S_{G} está inclinada como se ha representado en la figura 4, se utiliza un componente glenoideo 10 cuya cara posterior 11 no es perpendicular al eje X_{1}-X'_{1}, lo que permite posicionar el componente 10 de tal manera que este eje X_{1}-X'_{1} es sustancialmente perpendicular al eje Z-Z'.

El componente 10 puede estar formado por una base 12 y por una calota 13, que define la superficie S_{1} y montada sobre la base 12. La cara posterior 11 de la base 12 es entones ventajosamente no paralela a su cara delantera sobre la cual está montada la calota 13.

De manera ventajosa, un componente 10 tal como el representado en la figura 4 puede ser seleccionado en un juego de componentes que presentan unas diferencias de orientación variables entre sus caras posteriores respectivas y el eje de las superficies S_{1} que definen.

La invención ha sido representada por unos componentes humerales monobloques. En la práctica y según un aspecto no representado de la invención, las partes metafisarias de estos componentes están muy a menudo equipadas con copelas de material plástico que definen las superficies S_{2} de estos componentes.

Según una variante no representada de la invención, el eje de simetría de la superficie S_{1} puede estar desplazado hacia abajo cuando el paciente se mantiene de pie, con respecto al eje de simetría de la base sobre la cual está montada la calota que define esta superficie.

Esto puede ser combinado con la no perpendicularidad del eje X_{1}-X'_{1} y de la cara posterior de la prótesis mencionada anteriormente con referencia al modo de realización de la figura 4.

Claims (10)

1. Juego de componentes humerales para prótesis total de hombro, en el que cada componente está formado por una cola de anclaje y por una parte metafisaria que define una superficie cóncava de articulación globalmente en porción de esfera, caracterizado porque el desplazamiento (d', d'') entre el eje de simetría (X_{2}, X'_{2}, X''_{2}) de dicha superficie (S_{2}, S'_{2}, S''_{2}) y el eje central (X_{22}, X'_{22}, X''_{22}) de dicha parte metafisaria (22, 22', 22'') de dichos componentes (20, 20', 20'') es variable de un componente al otro, siendo al mismo tiempo fijo para un componente dado.

2. Juego de componentes según la reivindicación 1, caracterizado porque, para cada componente (20; 20', 20''), dichos ejes (X_{2}, X'_{2}, X''_{2}, X_{22}, X'_{22}, X''_{22}) son sustancialmente paralelos.

3. Juego de componentes según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, para uno por lo menos (20', 20'') de dichos componentes, dicho eje de simetría (X'_{2}, X''_{2}) está situado, con respecto a dicho eje central (X'_{22}, X''_{22}), en la parte opuesta de un eje medio (X'_{21}, X''_{21}) de dicha cola (21', 21'').

4. Juego de componentes según la reivindicación 3, caracterizado porque la superficie de articulación (S''_{2}) de uno por lo menos de dichos componentes se extiende hasta la proximidad inmediata del borde (25'') de dicha parte metafisaria (22''), en la parte opuesta de la parte de dicho borde situada globalmente en la prolongación de dicha cola (21'').

5. Juego de componentes según la reivindicación 3, caracterizado porque la superficie de articulación de uno por lo menos de dichos componentes está cortada por dicho borde de dicha parte metafiaria, en la parte opuesta de la parte de dicho borde situada globalmente en la prolongación de dicha cola.

6. Juego de componentes según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los diferentes componentes (20, 20', 20'') tienen sustancialmente la misma forma, con excepción de la posición de dicha superficie articular (S_{2}, S'_{2}, S''_{2}) en dicha parte metafisaria (22, 22', 22'').

7. Juego de componentes según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el ángulo de inclinación (\alpha, \alpha', \alpha'') de dicho eje de simetría (X_{2}, X'_{2}, X''_{2}) con respecto a un eje medio (X_{21}, X'_{21}, X''_{21}) de dicha cola (21, 21', 21'') tiene sustancialmente el mismo valor para todos los componentes (20, 20', 20'').

8. Juego de componentes según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque para uno (20) de dichos componentes, dicho desplazamiento es nulo, estando dichos ejes (X_{2}, X_{22}) confundidos.

9. Prótesis total de hombro, caracterizada porque comprende un componente humeral (20', 20'') seleccionado de entre un juego de componentes según una de las reivindicaciones 1 a 7 y en el que el desplazamiento (d', d'') entre el eje de simetría (X'_{2}, X''_{2}) de su superficie cóncava de articulación (S'_{2}, S''_{2}) y el eje central (X'_{22}, X''_{22}) de su parte metafisaria (22', 22'') es no nulo.

10. Prótesis según la reivindicación 9, caracterizada porque comprende además un componente glenoideo (10) que forma una superficie de articulación convexa centrada (S_{1}) sobre un eje de simetría (X_{1}, X'_{1}) que no es perpendicular a una cara posterior (11) de dicho componente destinado a apoyarse contra la glena (G).