ES2350530T3 - Aparato para el tratamiento de huesos. - Google Patents
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Abstract
Sistema de tratamiento de huesos que comprende: A) un cuerpo alargado (300) configurado para la implantación dentro de un hueso y que tiene un primer y un segundo extremos que definen un eje longitudinal de dicho cuerpo alargado (300), y un diámetro (302) transversal con respecto a dicho eje longitudinal; y B) una banda (310) que tiene una longitud sustancialmente mayor que su anchura o altura, estando configurada la banda (310) para establecer contacto y arrollarse múltiples veces alrededor de dicho cuerpo alargado (300) entre dichos primer y segundo extremos para incrementar el diámetro (302) de dicho cuerpo alargado (300) cuando es implantado dentro del hueso; y en el que el arrollamiento de la banda (310) alrededor de dicho cuerpo alargado (300) se puede llevar a cabo manualmente o con ayuda de una herramienta mecanizada, caracterizado porque dicho sistema comprende además un mecanismo de guía configurado para controlar la posición de la banda (310) entre el primer y segundo extremos de dicho cuerpo alargado (300) cuando dicha banda (310) es arrollada alrededor de dicho cuerpo alargado (300).
Description
Campo de la invención
La invención se refiere a un sistema de tratamiento de
huesos definido en el preámbulo de la reivindicación 1.
Antecedentes de la invención
Las fracturas por compresión vertebral, tal como se
muestra en la figura 1, representan una herida habitual de
la columna vertebral y pueden tener como resultado una
incapacidad prolongada. F. Margerl y otros: A comprehensive
classification of thoracic and lumbar injuries
(“Clasificación resumida de heridas torácicas y lumbares”),
Eur Spine J 184-201, 1994. Estas fracturas comportan el
colapso de uno o varios cuerpos vertebrales o vértebras
- (12)
- en la columna vertebral (10). Las fracturas por
- compresión
- de la columna vertebral tienen lugar
- habitualmente
- en las vértebras inferiores de la columna
vertebral torácica o en las vértebras superiores de la
columna vertebral lumbar. Generalmente comportan la
fractura de la parte anterior (18) de la vértebra afectada
(12) (en oposición al lado posterior (16)). Las fracturas
por compresión vertebral pueden tener como resultado la
deformación de la alineación normal o curvatura por
ejemplo, lordosis de los cuerpos vertebrales en el área
afectada de la columna vertebral. Las fracturas por
compresión vertebral y/o deformidades vertebrales
relacionadas pueden resultar, por ejemplo, de enfermedades
metastásicas de la columna vertebral, de trauma o se pueden
asociar con la osteoporosis. Hasta hace poco, los médicos
estaban limitados en la forma en que podían tratar estas
fracturas por compresión y deformaciones relacionadas. Las
medicaciones para el dolor, descanso en cama, soportes o
- cirugía
- vertebral invasiva eran las únicas opciones
- disponibles.
- Más
- recientemente, se han desarrollado procesos
quirúrgicos mínimamente invasivos para el tratamiento de
las fracturas vertebrales por compresión. Estos
procedimientos comportan generalmente la utilización de una
cánula u otro útil de acceso insertado en la parte
posterior del cuerpo vertebral afectado a través de los
pedículos. El más básico de estos procedimientos es la
vertebroplastia, que significa literalmente la fijación del
cuerpo vertebral y que se puede realizar sin reposicionar
en primer lugar el hueso.
De forma breve, una cánula o aguja especial para
huesos se hace pasar lentamente a través de los tejidos
blandos de la espalda. La guía de imagen por rayos X junto
con una pequeña cantidad de un colorante de rayos X,
permite apreciar la posición de la aguja en todo momento.
Una pequeña cantidad de polimetilmetacrilato (PMMA) u otro
cemento ortopédico es empujada por la aguja hacia dentro
del cuerpo vertebral. El PMMA es una sustancia de calidad
médica que se ha utilizado durante muchos años en una serie
de procedimientos ortopédicos. En general, el cemento es
mezclado con un antibiótico para reducir el riesgo de
infección y un material en polvo que contiene bario o
tántalo, lo que permite ser apreciado en rayos X.
La vertebroplastia puede ser efectiva en la reducción
o eliminación de dolores de fracturas, prevención de
colapso adicional y retorno a la movilidad en pacientes. No
obstante, este procedimiento puede no reposicionar el hueso
fracturado y, por lo tanto, puede no tratar el problema de
la deformación vertebral debido a la fractura. En general,
no se lleva a cabo excepto en situaciones en las que la
- cifosis
- entre cuerpos vertebrales adyacentes en el área
- afectada
- es menor del 10 por ciento. Además, este
- procedimiento
- requiere una inyección de cemento a alta
presión utilizando un cemento de baja viscosidad y puede
conducir a fugas de cemento en el 30-80% de los
procedimientos, de acuerdo con estudios recientes.
Truumees, Comparing Kyphoplasty and Vertebroplasty,
Advances in Osteoporotic Fracture Management (“Comparación
de cifoplastia y vertebroplastia, adelantos en el
tratamiento de fracturas de osteoporosis”), Vol. 1, No. 4,
2002. En la mayor parte de casos, las fugas de cemento no
producen daños. No obstante, en algunos casos raros, el
polimetimetacrilato u otro tipo de cemento escapa por fugas
hacia dentro del canal vertebral o el sistema venoso
perivertebral y provoca embolismo pulmonar, resultando en
la muerte del paciente. J.S. Jang: Pulmonary Embolism of
PMMA after Percutaneous Vertebroplasty, Spine Vol. 27, No.
19, 2002.
Otros tratamientos más avanzados para fracturas
vertebrales por compresión comportan en general dos fases:
(1) reposición, aumento o restauración de la altura
original del cuerpo vertebral y corrección lordótica
consiguiente de la curvatura de la columna vertebral; y (2)
llenado o adición de material para soportar o reforzar el
hueso fracturado.
Un tratamiento de este tipo, la cifoplastia de balón
(Kyphon, Inc.) se muestra en las figuras 2A-D. Un catéter
que tiene una punta de balón expandible es insertado a
través de una cánula, funda u otro tipo de introductor en
una parte central de un cuerpo vertebral fracturado,
comprendiendo hueso poroso relativamente blando rodeado por
hueso cortical fracturado (figura 2A). La cifoplastia
consigue entonces la reconstrucción de la lordosis o
curvatura normal por hinchado del balón, que se expansiona
dentro del cuerpo vertebral restableciéndolo a su altura
original (figura 2B). El balón es retirado dejando un hueco
dentro del cuerpo vertebral y entonces se inyecta PMMA u
otro material de carga a través de la cánula hacia dentro
del hueco (figura 2C), tal como se ha descrito en lo
anterior con respecto a la vertebroplastia. La cánula es
retirada y el cemento efectúa su curado para llenar o fijar
el hueso (figura 2D).
Entre las desventajas de este procedimiento se
incluyen el elevado coste, el reposicionado de las placas
extremas del cuerpo vertebral se pierden después de la
retirada del catéter del balón y la posible perforación de
las placas vertebrales extremas durante el procedimiento.
Igual que en la vertebroplastia, quizás las complicaciones
más temidas, si bien son remotas, de la cifoplastia se
refieren a las fugas de cemento de hueso. Por ejemplo,
puede tener lugar un déficit neurológico por la fuga de
cemento de hueso hacia dentro del canal vertebral. Esta
fuga de cemento puede tener lugar por las venas de baja
resistencia del cuerpo vertebral o por una grieta en el
hueso que no ha sido apreciada anteriormente. Otras
complicaciones incluyen: fracturas adicionales adyacentes a
nivel vertebral, infección y embolización del cemento. La
embolización del cemento tiene lugar por un mecanismo
similar a las fugas del cemento. El cemento puede verse
forzado hacia dentro de un sistema venoso de baja
resistencia desplazándose hacia los pulmones o el cerebro,
resultando en un embolismo o infarto pulmonar. Otros
detalles con respecto a la cifoplastia con balón se pueden
encontrar, por ejemplo, en las patentes US 6.423.083,
6.248.110 y 6.235.043 a Riley y otros; Gantis y otros,
Balloon kyphoplasty for the treatment of pathological
vertebral compression fractures, Eur Spine J 14:250-260,
2005; y Lieberman y otros, Initial outcome and efficacy of
Kyphoplasty in the treatment of painful osteoporotic
vertebral compression fractures, Spine 26(14):1631-1638,
2001.
Otro sistema para el tratamiento de fracturas por
compresión vertebral es el sistema Optimesh (Spineology,
Inc., Stillwater, MN), que proporciona un suministro muy
poco invasivo de un cemento o aloinjerto o autoinjerto de
hueso utilizando un balón de injerto de rejilla expandible
o dispositivo de retención, dentro del cuerpo vertebral
involucrado. El injerto por balón pertenece dentro del
cuerpo vertebral después de su hinchado, lo que impide la
pérdida intraoperativa de la reposición, tal como puede
ocurrir durante un procedimiento de cifoplastia cuando se
retira el balón. Un inconveniente de este sistema, no
obstante, es que el implante de rejilla no queda bien
integrado en el cuerpo vertebral. Esto puede conducir a un
movimiento relativo entre el implante y el cuerpo vertebral
y, como consecuencia, a una pérdida de reposición
postoperativa. Otros detalles adicionales con respecto a
este procedimiento se pueden encontrar, por ejemplo, en el
documento de solicitud de patente publicado US
nº20040073308.
Otro procedimiento adicional, utilizado en el
tratamiento de fracturas por compresión vertebral es una
masa de aumento de un polímero hinchable conocido como SKy
Bone Expander. Este dispositivo puede ser expansionado
hasta unas dimensiones prediseñadas y una configuración
cúbica o trapecial de forma controlada. Igual que el balón
Kyphon, una vez se han conseguido la altura y el hueco
óptimos de las vértebras, el SKy Bone Expander es retirado
y se inyecta cemento PMMA u otro tipo de carga en el hueco.
Este procedimiento comporta, por lo tanto, muchos de los
mismos inconvenientes y deficiencias que se han descrito
anteriormente con respecto a la cifoplastia.
Un procedimiento mejorado que se ha propuesto para
reposicionar y aumentar fracturas por compresión de un
cuerpo vertebral es el llamado “stent” de cuerpo vertebral,
por ejemplo, tal como se describe en Fürderer y otros,
“Vertebral body stenting”, Orthopäde 31:356-361, 2002;
Solicitud de Patente Europea Publicada nº EP 1.308.134 A3 y
Solicitud de Patente Estadounidense Publicada nº
2003/0088249. La utilización de “stents” en cuerpos
vertebrales, tal como se muestra, por ejemplo, en la figura
3 comporta de manera general la inserción en un cuerpo
vertebral de un catéter con punta de balón (por ejemplo,
igual que un balón de cifoplastia) rodeado por un “stent”
(por ejemplo, tal como los utilizados en angioplastia).
Después de la inserción del balón y del “stent”, el balón
es hinchado utilizando, por ejemplo, una presión de un
fluido expandiendo de esta manera el “stent” dentro del
cuerpo vertebral. Después de la expansión del “stent”, el
balón se puede deshinchar y retirar, permaneciendo el
“stent” dentro del cuerpo vertebral en estado expansionado
para llenar el cuerpo vertebral. Se conoce por el documento
WO2004/086934 A2 un dispositivo muy poco invasivo, de
acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.
Sigue existiendo la necesidad de implantes para
reposicionar y aumentar cuerpos vertebrales fracturados y
otros huesos.
La presente invención soluciona estos problemas con un
sistema de tratamiento de huesos que presenta las
características de la reivindicación 1. En una realización,
la presente invención da a conocer un implante para la
corrección de fracturas vertebrales y otras alteraciones de
la columna vertebral. Por ejemplo, un cuerpo cilíndrico o
bobina puede ser insertado en el cuerpo vertebral dañado
por una fractura por compresión vertebral. Después de la
inserción de la bobina, se arrolla preferentemente
múltiples veces alrededor de la bobina un alambre, cable,
hilo o banda, a los que se hace referencia de forma general
en esta descripción como “banda”. Dicha banda puede tener
cualquier perfil o forma y puede estar formada por
cualquier material biocompatible. Durante el arrollamiento,
el diámetro del complejo bobina/banda al que se hace
referencia en algunos casos como conjunto de bobina
arrollado, puede aumentar. Este incremento de diámetro
puede crear un empuje contra la cara interna de las placas
extremas del cuerpo vertebral y reestablecer el cuerpo
vertebral a su altura original. Adicionalmente, fragmentos
o segmentos de hueso alrededor del complejo bobina/banda
pueden ser compactados durante el bobinado de la banda.
En algunas realizaciones, las características para
controlar la rotación de la cabeza de la bobina y/o
arrollado de la banda puede incluir un vástago, varilla o
cánula para girar la bobina y una guía, conducto de guía,
cánula, tubo para controlar y/o proporcionar la banda. La
bobina puede tener diferentes configuraciones, múltiples
uniones y/o puede ser curvable.
En otras realizaciones, los implantes poco invasivos
para el tratamiento de segmentos de la columna vertebral
comprende un cuerpo alargado que tiene un extremo
dimensionado para la implantación entre un espacio entre
dos o más expansiones vertebrales y una banda asociada con
el cuerpo y configurada para arrollarse alrededor del mismo
para incrementar el diámetro del extremo y, de esta forma,
incrementar el espacio entre las dos o más placas
vertebrales extremas, segmentos de hueso o protuberancias
vertebrales.
En otra realización, un dispositivo comprende varias
combinaciones de conjuntos y componentes, de acuerdo con la
presente invención. Por ejemplo, un conjunto o equipo puede
comprender, por ejemplo, un dispositivo de inserción, una
bobina y una banda, de acuerdo con la presente invención.
En otra realización, un sistema para tratamiento de
huesos (relleno, aumento y/o reposición de hueso)
preferentemente para un tratamiento osteopático muy poco
invasivo, puede comprender una bobina que tiene un cierto
diámetro y un primer y un segundo extremos, estando la
bobina configurada para su implantación dentro de un hueso
y una banda que tiene una longitud sustancialmente mayor
que su anchura o altura, estando la banda configurada para
establecer contacto y arrollarse múltiples veces alrededor
de la bobina entre el primer y segundo extremos para
incrementar el diámetro de la bobina cuando ésta es
implantada dentro del hueso. El sistema puede comprender
además un cuerpo alargado que tiene un extremo próximo y un
extremo distal, estando configurado el extremo próximo para
manipulación por el usuario situado fuera del paciente para
situar el extremo distal en una posición deseada dentro del
hueso y una unión dispuesta entre el segundo extremo de la
bobina y el extremo distal del cuerpo alargado. La bobina
es cilíndrica y comprende un orificio por el cual pasa una
parte de dicha banda.
El cuerpo alargado puede comprender, como mínimo, una
parte de un conjunto de cable de impulsión para girar la
bobina cuando ésta es implantada dentro del hueso. El
cuerpo alargado está configurado para girar y la unión está
configurada para transferir la rotación desde el cuerpo
- alargado
- para hacer girar la bobina. La unión es
- desmontable,
- de manera que el cuerpo alargado puede ser
- extraído de la bobina.
El sistema puede comprender además un conjunto de
cable de accionamiento configurado para su fijación
desmontable y efectuar la rotación de la bobina teniendo un
extremo próximo y un extremo distal, estando configurado el
extremo próximo en su utilización para que se extienda
desde el paciente y sea manipulado por el usuario para
situar el extremo distal en la posición deseada en el
hueso, estando el extremo distal conectado de manera
desmontable a la bobina. El conjunto de cable de
accionamiento es rotativo para obligar a girar la bobina
cuando ésta está situada en el hueso. El mecanismo de guía
puede comprender un guía desplazada con respecto a la
bobina para controlar la posición de la banda entre el
primer y el segundo extremos cuando la banda está arrollada
alrededor de la bobina.
El conjunto de cables de impulsión puede comprender un
eje rotativo y el mecanismo de guía puede comprender un
tubo alargado coaxial con el eje rotativo. El tubo alargado
es desplazable en dirección axial con respecto a la bobina
y estableciendo contacto con la banda para posicionar la
misma entre el primer y segundo extremos de la bobina.
El sistema puede comprender también un botón conectado
al tubo alargado y que contiene un orificio de guía para la
banda.
La bobina puede tener filetes de rosca para ayudar al
guiado de la banda.
En una alternativa, el conjunto de impulsión puede
comprender un eje rotativo que tiene un extremo próximo y
un extremo distal, de manera que el extremo distal del eje
puede ser conectado de forma desmontable y rotativa al
primer extremo de la bobina. El eje es capaz de transmitir
un par motriz a la bobina. El mecanismo de guía de la
alternativa puede comprender un tubo de guía que tiene un
extremo próximo y un extremo distal por el cual se desplaza
la banda, siendo el tubo de guía desplazable axialmente con
respecto al eje o vástago.
El eje rotativo y el tubo de guía pueden estar
situados en una aguja, de manera que el eje rotativo está
fijado axialmente con respecto a la aguja y el tubo de guía
se desplaza axialmente con respecto a la aguja. Una parte
de la aguja puede estar dispuesta a lo largo de la bobina y
adyacente a la misma.
El sistema puede comprender también un conjunto
impulsor para convertir el movimiento rotativo del
dispositivo de impulsión en movimiento axial, siendo el
conjunto impulsor conectable al dispositivo de impulsión y
al tubo de guía para desplazar el tubo de guía axialmente.
El conjunto impulsor puede comprender un tren de engranajes
conectable con el conjunto impulsor rotativo, un disco de
leva rotativo y un seguidor de leva desplazable axialmente
pero no rotativo. El disco de leva que tiene una ranura a
lo largo de su superficie externa y el seguidor comprende
un saliente, de manera que este saliente se prolonga hacia
dentro de la ranura.
El seguidor puede ser un soporte de carrete y el
saliente un pasador insertable a través de un orificio en
el soporte del carrete.
La banda puede estar recubierta con una matriz con
otros materiales o puede formar parte de la misma,
incluyendo materiales osteoinductivos, osteoconductores,
antibióticos, fosfato tricálcico, proteínas morfogenéticas
del hueso.
En otra realización, un sistema para tratamiento de
huesos con invasión mínima, relleno, aumento y/o reposición
de huesos puede comprender un cuerpo alargado que tiene un
primer extremo y un segundo extremo, poseyendo el cuerpo un
tramo a lo largo de su eje longitudinal configurado para
implantación dentro de un hueso y un dispositivo de
inserción para insertar el cuerpo alargado dentro de un
hueso, comprendiendo el dispositivo de inserción una banda
y estando configurado para hacer que la banda se arrolle
múltiples veces alrededor del cuerpo alargado entre el
primer y segundo extremos para incrementar el diámetro del
cuerpo y del conjunto de la banda, siendo el dispositivo de
inserción conectable de forma desmontable al cuerpo. El
dispositivo de inserción puede comprender un dispositivo de
impulsión para aplicar una fuerza de rotación al cuerpo
alargado para hacer que el cuerpo alargado gire alrededor
de su eje longitudinal para arrollar la banda alrededor del
- cuerpo
- alargado, para aumentar el diámetro del
- cuerpo
- alargado y conjunto
- de la banda implantado dentro de la
- zona del hueso.
El sistema puede comprender además un mecanismo de
guía axial desplazable axialmente con respecto al cuerpo
alargado, el mecanismo de guía axial en conexión con la
posición de la banda y controlando la misma, a lo largo del
tramo del cuerpo alargado durante su giro.
El dispositivo de impulsión puede comprende un varilla
conectada al cuerpo alargado, siendo dicha varilla
rotativa, lo que a su vez provoca el giro del cuerpo
alargado. El mecanismo de guía puede comprender una cánula
externa que provoca que la banda se posicione a lo largo
del tramo del cuerpo alargado. La rotación continuada del
cuerpo alargado provoca que el diámetro de dicho cuerpo
alargado y conjunto de banda aumente debido al
arrollamiento de la banda alrededor del cuerpo alargado.
En una alternativa, el dispositivo de impulsión puede
comprender un mecanismo de impulsión, un eje de impulsión y
un eje flexible conectados en serie al cuerpo alargado y el
mecanismo de guía puede comprender un conducto de guía de
la banda, un soporte de carrete y un disco de leva
rotativo. El disco de leva y el soporte del carrete
convierte la fuerza de rotación del disco de leva en una
fuerza oscilante aplicada al conducto de guía de la banda,
provocando que el conducto de guía de la banda se desplace
hacia delante y hacia atrás con respecto al cuerpo
alargado. El conducto de la guía de la banda puede
comprende un paso interior que tiene una abertura próxima y
una abertura distal y en el que la banda queda dispuesta
desplazándose por el paso interior del conducto de guía de
la banda hacia fuera del extremo distal donde se arrolla
alredor de dicho cuerpo.
El dispositivo de inserción puede comprender además un
conjunto impulsor para acoplar el eje de accionamiento del
dispositivo de impulsión al disco de leva del mecanismo de
guía a efectos de hacer que el disco de leva gire a una
velocidad distinta que el eje de impulsión, de manera que
el conjunto impulsor comprende un tren de engranajes de
impulsión, un piñón y otra rueda.
En otra realización, un sistema para tratamiento de
huesos con invasión mínima para el relleno, aumento y/o
reposicionamiento de huesos puede comprender un cuerpo
alargado que tiene un primer extremo y un segundo extremo.
El cuerpo que tiene una cierta longitud, según su eje
longitudinal, está configurado para implantación dentro de
un hueso. El sistema puede comprender además un dispositivo
de inserción destinado a insertar el cuerpo alargado dentro
de un hueso. El dispositivo de inserción puede comprender
una banda y estar configurado para provocar que la banda se
arrolle múltiples veces alrededor del cuerpo alargado entre
el primer y el segundo extremos para aumentar el diámetro
del conjunto de cuerpo y banda, siendo el dispositivo de
- inserción
- conectable de forma desmontable al cuerpo. El
- dispositivo
- de inserción puede comprender además un
- dispositivo
- de impulsión para aplicar una fuerza de
- rotación
- al cuerpo alargado para hacer que el cuerpo
alargado gire alrededor de su eje longitudinal para
arrollar la banda alrededor del cuerpo alargado a efectos
de incrementar el diámetro del conjunto del cuerpo alargado
y la banda implantado dentro de la zona del hueso. El
dispositivo de impulsión puede comprender un mecanismo de
impulsión, un eje de impulsión y un eje flexible conectado
en serie al primer extremo del cuerpo alargado. El
dispositivo de inserción puede incluir además un mecanismo
de guía axial desplazable axialmente con respecto al cuerpo
alargado. El mecanismo de guía axial está en conexión con
la banda y controla la posición de la misma a lo largo de
la longitud del cuerpo alargado durante su rotación. El
mecanismo de guía puede comprender un conducto de guía de
la banda, un soporte del carrete y un disco de leva
rotativo, de manera que el disco de leva tiene una ranura a
lo largo de su superficie externa y el soporte del carrete
incluye un saliente, de manera que el saliente se extiende
hacia dentro de la ranura del disco de leva. El dispositivo
de inserción puede comprender también un conjunto impulsor
que acopla el eje de impulsión del dispositivo de impulsión
al disco de leva del mecanismo de guía a efectos de hacer
que el disco de leva gire a distinta velocidad que el eje
de impulsión. El conjunto impulsor puede comprender un tren
de engranajes, un piñón y otra rueda. El disco de leva y el
soporte del carrete convierten la fuerza de rotación del
disco de leva en una fuerza oscilante aplicada al conducto
de guía de la banda provocando que el conducto de guía de
la banda se desplace hacia delante y hacia atrás con
respecto al cuerpo alargado y comprendiendo el conducto de
guía de la banda un paso inferior que tiene una abertura
próxima y una abertura distal y en el que la banda está
dispuesta en el paso inferior del conducto de guía de la
banda y se desplaza por el mismo, hacia fuera del extremo
distal, donde se arrolla alrededor del cuerpo. El eje
flexible y el conducto de guía de la banda están situados
en una aguja, de manera que el eje flexible está fijado
axialmente con respecto a la aguja y el conducto de guía de
la banda se desplaza axialmente con respecto a la aguja.
Una parte de la aguja está dispuesta a lo largo de la
bobina y adyacente a la misma y la rotación continuada del
cuerpo alargado provoca que el diámetro del conjunto del
cuerpo alargado y la banda aumente debido al arrollamiento
de la banda alrededor del cuerpo alargado.
La invención se explicará con mayor detalle y se
comprenderá mejor mediante los dibujos siguientes que
tienen carácter de ejemplo, de manera que los numerales de
referencia iguales representan iguales elementos. Los
dibujos tienen meramente carácter de ejemplo para ilustrar
algunas características que pueden ser utilizadas de manera
exclusiva o en combinación con otras características y la
presente invención no debe quedar limitada a las
realizaciones mostradas.
La figura 1 es una representación de un fragmento de
columna vertebral que tiene una fractura por compresión
vertical en un cuerpo vertebral;
Las figuras 2A-D son representaciones de un método de
la técnica anterior para el tratamiento de una fractura por
compresión vertical;
Las figuras 3A y B son vistas laterales de un aparato
de bobina y banda, según una realización de la presente
invención;
Las figuras 4A y B son vistas laterales en sección de
un aparato para tratamiento osteopático con invasión mínima
de un cuerpo vertebral, de acuerdo con una realización de
la presente invención;
Las figuras 5A y B son vistas laterales en sección de
otra realización de un aparato, de acuerdo con la presente
invención;
La figuras 6A y B son vistas laterales en sección de
otra realización de un aparato, según la presente
invención;
Las figuras 7A y B son vistas en sección de un aparato
que utiliza una guía de banda, de acuerdo con una
realización de la presente invención;
La figura 8 es una vista lateral en sección detallada
del aparato de la figura 7A y B;
La figura 9 es una vista superior en sección de otra
realización de un aparato, según la presente invención;
La figura 10 es una representación de una realización
de un dispositivo y bobina de inserción, de acuerdo con la
presente invención;
La figura 11 es una representación de otra realización
de un dispositivo de inserción y bobina, de acuerdo con la
presente invención;
La figura 12 es una vista en sección del dispositivo
de inserción y bobina mostrados en la figura 11;
La figura 13 muestra una vista en sección del
dispositivo de inserción y bobina de la figura 11 mostrando
la utilización de pequeños carretes de banda;
Las figuras 14A y B son vistas en sección del cuerpo
de alojamiento del dispositivo de inserción mostrado en la
figura 11;
Las figuras 15A y B son una vista desde un extremo y
vista lateral de la caperuza extrema del dispositivo de
inserción mostrado en la figura 11;
La figura 16 es una vista en sección del piñón del
dispositivo de inserción mostrado en la figura 11;
Las figuras 17A y B son vistas en sección del eje de
impulsión del dispositivo de inserción mostrado en la
figura 11;
La figura 18 es una vista en sección del disco de leva
del dispositivo de inserción mostrado en la figura 11;
La figura 19A es una vista lateral del soporte de
carrete del dispositivo de inserción mostrado en la figura
11;
La figura 19B es una sección del soporte de carrete
del dispositivo de inserción mostrado en la figura 11;
La figura 20A es una vista superior en sección de un
carrete de banda grande, según la presente invención;
La figura 20B es una vista en perspectiva de un
carrete de banda grande, según la presente invención;
La figura 21A es una vista en sección de un carrete de
banda pequeño, según la presente invención;
La figura 21B es una vista en perspectiva de un
carrete de banda pequeño, según la presente invención;
Las figuras 22A y B son vistas laterales en sección de
una realización de una aguja, según la presente invención;
Las figuras 23A y B son una vista en sección y una
vista extrema, respectivamente, de una realización de una
aguja, según la presente invención;
Las figuras 24A-C son, respectivamente, una vista
lateral en sección y una vista por un extremo de una
realización de una aguja de la presente invención;
La figura 25 es una vista en sección de un conducto de
guía de banda de la presente invención;
La figura 26 es una vista en sección de un eje
flexible de la presente invención;
Las figuras 27A-C son vistas laterales en sección y en
detalle, así como una vista por un extremo,
respectivamente, de una bobina de la presente invención;
La figura 28 es una vista superior en sección de otra
realización de un útil de inserción y una bobina de la
presente invención, mostrando tres bandas;
La figura 29 es una vista en sección del dispositivo
- de
- la presente invención mostrando el eje flexible con
- cuatro uniones;
- La
- figura 30 es una vista en sección del presente
dispositivo mostrando el eje flexible con dos uniones;
Las figuras 31A y B son, respectivamente, una vista en
sección y una vista por el extremo de otra realización de
un aparato de aumento osteopático expandible, de acuerdo
con una realización de la presente invención;
La figura 32 es una vista superior en sección de una
bobina flexible, de acuerdo con una realización de la
- presente invención;
- Las
- figuras 33A-C son representaciones que muestran
- diferentes
- configuraciones de bobinas, de acuerdo con
- realizaciones de la presente invención;
Las figuras 34A y B son vistas en sección de un
aparato de aumento osteopático expandible que se utiliza en
posición próxima en un fémur, según una realización de la
presente invención.
Un cuerpo vertebral puede ser rellenado, aumentado o
reposicionado por inserción de uno o varios implantes en
una parte interna del cuerpo vertebral, entre las placas
extremas de dos cuerpos vertebrales adyacentes, o en otros
huesos, por ejemplo, un fémur. En una realización, un
implante para cuerpo vertebral puede comprender una bobina
con hilo, cable o alambre, a los cuales se hará referencia
en conjunto como banda (310), arrollada alrededor de la
bobina para crear una masa o cuerpo de mayor diámetro, al
que se hará referencia en algunos casos como conjunto
bobinado, conjunto de banda bobinada, cuerpo bobinado,
implante final o simplemente implante. La bobina con la
banda acoplada puede ser insertada en el cuerpo vertebral a
través de, por ejemplo, canales de acceso transpedicular
que tienen un diámetro aproximado de 5 mm.
Haciendo referencia a las figura 3A, un elemento
alargado (300) que puede ser cilíndrico y al que se hará
referencia a continuación como bobina (300), tiene un
cierto diámetro (d1) (302). Después de inserción de la
bobina (300) en un cuerpo vertebral colapsado, la banda
(310) es arrollada alrededor de la bobina (300) para crear
una masa de bobina/banda (312) más grande a la que se hace
referencia también como implante final (312) tal como se ha
mostrado en la figura 3B. Este arrollado puede ser llevado
a cabo por rotación de la bobina (300), por movimiento de
la banda (310) alrededor de la bobina (300) o por cualquier
combinación de ellos. La banda (310) puede tener diferentes
formas y diferentes dimensiones y puede estar realizada de
cualquier material biocompatible y perfectamente flexible.
La longitud de la banda puede ser sustancialmente mayor que
su anchura o altura. Se pueden utilizar una o varias
específicas formas de bandas para crear cualquier
configuración de forma deseada del conjunto de banda de
bobina dependiendo de la aplicación deseada. La banda (310)
puede estar formada por diferentes materiales, tales como
nilon, polímeros, metales y similares. La banda (310) puede
ser radio-opaca, tal como material de sutura, metal, metal
con recubrimiento del cemento para huesos, metal con una
superficie de cemento para huesos, metal con una superficie
de un polímero para permitir la soldadura de la bobina y
los tejidos circundantes en conjunto para reducción de los
micromovimientos del hueso después del aumento y fibras
naturales, incluyendo un alambre metálico. La banda puede
ser tejida, torsionada, maciza, tubular o de cualquier otro
tipo conocido. La banda debe ser preferentemente capaz de
resistir esfuerzos de tracción, preferentemente superiores
a 100 N y resistir preferentemente esfuerzos transversales
sin deformación significativa. La banda debe ser capaz,
además, preferentemente, de deslizarse a lo largo de los
tejidos dentro del cuerpo vertebral, pero no a lo largo de
la bobina. La banda (310) puede estar arrollada con una
matriz o formar parte de la misma con otros materiales,
tales como materiales osteoinductores, materiales
osteoconductivos, antibióticos, cemento para huesos,
virutas de huesos, hipoxiapitato, fosfato tricálcico,
proteínas morfogénicas de hueso (BMG), etc. Para estenosis
de la columna vertebral, la banda puede estar recubierta
preferentemente con un material que inhibe el fusionado de
huesos, mientras que en la aplicación entre placas extremas
vertebrales, la banda, como dispositivo de fusión entre
cuerpos vertebrales, puede promover preferentemente el
crecimiento y la integración ósea.
Los mecanismos de calentamiento para la fusión del
recubrimiento de la banda pueden estar constituidos por
ultrasonidos o una corriente eléctrica, si bien se prevén
otros métodos para la fusión del recubrimiento de la banda.
- Durante
- el arrollamiento, el diámetro (302) del
- conjunto
- (312) de la banda arrollada aumenta hasta una
- dimensión
- deseada (d2). Además, el diámetro (302) del
implante puede variar a lo largo de la longitud de la
bobina para adaptar las dimensiones y forma del implante.
Haciendo referencia a las figuras 4A y 4B, la bobina
(300) es insertada en la parte central (400) del cuerpo
vertebral (12), por ejemplo, con intermedio de una cánula u
otro introductor. Los procedimientos y materiales adecuados
utilizados para insertar una cánula a través de la que se
puede introducir la bobina (300) son conocidos en esta
técnica y pueden ser similares a los descritos
anteriormente para cifoplastia y otros procedimientos. Por
ejemplo, la bobina (300) puede ser introducida a través de
la parte posterior (20) del cuerpo vertebral (12). Después
de que la bobina (300) ha sido insertada, una banda (310)
puede ser arrollada alrededor de la bobina (300) para
formar el conjunto de banda arrollada (312). Al aumentar el
diámetro (302) de la bobina (300), las placas extremas
(402, 404) del cuerpo vertebral (12) pueden ser separadas
entre sí y el cuerpo vertebral puede ser reestablecido a su
altura original (figuras 4A y 4B). De manera adicional, la
bobina (300) alrededor del hueso puede ser compactada
durante el arrollado del hilo o banda (310).
En algunas realizaciones, la bobina puede comprender
una o varias uniones para proporcionar al cirujano la
posibilidad de insertar y/o disponer la bobina según
cualquier ángulo α o con otra orientación. La figura 5A muestra una bobina con una unión (514) antes del aumento del cuerpo (12) y la figura 5B muestra una bobina con una unión (514) después del aumento. La banda (310) puede pasar por el paso (522) del eje (520) de la bobina (500) antes de su arrollamiento en el conjunto de banda arrollada (512).
Las figuras 6A y B muestran la utilización de una
bobina (600) que tiene dos uniones (614, 616) para el
posicionado y orientación de la bobina (600) dentro del
cuerpo vertebral (12). La figura 6A muestra la bobina
articulada (600) antes del aumento y la figura 6B muestra
los implantes de bobinas agrandadas (312) después del
arrollamiento de la banda (310) alrededor de la bobina
(600) dentro del cuerpo vertebral (12). En algunas
realizaciones, tal como se ha mostrado en las figuras 5 y
6, la banda (310) puede ser insertada pasando por un paso
central o lumen en el eje (520, 620) de la bobina (500,
600), respectivamente.
Haciendo referencia a las figuras 7A y 7B, el
arrollamiento de la banda (310) puede ser facilitado
utilizando una guía (700), a la que se hace referencia
también como corredera (700). Por ejemplo, tal como se ha
mostrado en la figura 7A, la bobina (500) que tiene la
corredera (700) puede ser insertada dentro del cuerpo
vertebral (12) a través de una cánula (710). La bobina
(500) puede tener una unión (514) que permite la
articulación del extremo (512) de la bobina (500) con
respecto al eje (520). La corredera (700) puede desplazarse
de manera uniforme o predefinida o bien manualmente
controlada por el usuario, con respecto a la bobina (500)
para guiar el arrollamiento de la banda (310) sobre la
bobina para expandir las dimensiones del implante (512) y
definir su forma.
Tal como se muestra en la figura 7B, la guía (700) se
puede incorporar con un conjunto de bobina que tiene dos o
más uniones, por ejemplo, la bobina (600) con dos uniones.
La bobina (600) puede ser insertada en un cuerpo vertebral
(12) a través de la cánula (710) y la banda (310) puede
pasar a través del eje (620) de la bobina (600). La banda
(310) se acopla con la corredera (700) que coopera con la
bobina (600) para guiar la banda (310) alrededor de la
bobina (600) y aumentar las dimensiones de la bobina (612).
Las uniones (614) y (616) permiten la articulación de la
bobina (600) a una posición y orientación deseada para el
aumento del cuerpo vertebral (12).
En ciertas realizaciones, la cabeza (602) de la bobina
(600) y/o la bobina (612) permanecen en el cuerpo vertebral
(12) después de que la cánula (710) y el eje (620) de la
bobina han sido desmontados del paciente para aumentar la
vértebra y mantener una lordosis apropiada. En otras
realizaciones se inserta PMMA u otro cemento o carga dentro
del cuerpo vertebral (12) a lo largo de la bobina de
rodamiento (612) para aumentar adicionalmente la fijación o
reparación de la zona dañada. En otras realizaciones, la
bobina (600) y/o la bobina de arrollamiento (612) son
desmontables después del reposicionado del hueso y se
inyecta PMMA u otro material de carga dentro del hueco
creado por la bobina (612).
La figura 8 es una vista en sección y en detalle de
una bobina, por ejemplo, la bobina (500), que tiene una
guía o corredera (700) para facilitar el arrollamiento de
la banda (310). Tal como se ha descrito en lo anterior, la
bobina (500) puede ser insertada a través de la cánula
(710) y puede incluir una o varias uniones (514) para
facilitar el posicionado de la bobina (512). La corredera
(700) puede incluir una cabeza (703) que manipula la banda
(310) y coopera con la bobina (500) para controlar el
arrollamiento de la banda (310) para agrandar la bobina
(512). La corredera (700) puede utilizar un tornillo u otro
mecanismo para proporcionar un arrollamiento uniforme o un
modelo determinado de arrollamiento y/o la corredera puede
ser configurada para ser manipulado por el usuario para
proporcionar cualquier modelo y forma deseados de bobina de
arrollamiento (512), por ejemplo, para optimizar el
acoplamiento de la bobina (512) con las paredes internas
del cuerpo vertebral (12). La corredera (700) puede
pivotar, doblarse o deslizarse o realizar una combinación
de estos movimientos para facilitar la colocación de la
banda (310) alrededor de la bobina (500). La corredera
(700) puede pasar por la cánula (710) hacia fuera de la
bobina, tal como se ha mostrado en la figura 8. En otras
realizaciones, la corredera (700) se puede acoplar y/o
pasar por el eje (520) de la bobina (500), se puede fijar a
la cánula (710) o se puede introducir en las vértebras a
través de otra cánula o introductor.
La banda (310) puede pasar por la cánula (710), tal
como se ha mostrado en la figura 8. En otras realizaciones,
la banda (310) puede pasar por el eje de la bobina (520).
En otras realizaciones, la banda (310) puede ser insertada
por una cánula distinta que la cánula por la que se insertó
la bobina. Por ejemplo, tal como se ha mostrado en la
figura 9, la bobina (600) que tiene dos uniones (614) y
(616) y la corredera (700) puede ser insertada en el cuerpo
vertebral (12) pasando por una primera cánula (710),
mientras que el hilo (310) puede ser insertado en el cuerpo
vertebral (12) pasando por una segunda cánula (900).
La figura 10 muestra, de manera más detallada, varios
componentes de una realización de una bobina (800) fijada a
un dispositivo de inserción (810). En esta realización, la
banda (310) puede arrollarse alrededor de una bobina (800)
debido a las fuerzas de rotación creadas por un dispositivo
de impulsión (840) del dispositivo de inserción (810). El
dispositivo de impulsión (840) del dispositivo (810) está
compuesto de un mecanismo de impulsión (814) y una varilla
(825). Además, una fuerza axial manual aplicada a un
conjunto de control axial (830), en esta realización que
comprende una cánula externa (811) y un botón (813) del
dispositivo de inserción, posiciona la banda (310) a lo
largo del eje axial de la bobina (800). Controlando el
dispositivo de impulsión (840) y el conjunto de control
axial (830), el usuario puede crear diferentes formas,
tales como una forma cónica o forma de “huevo”, del
conjunto de banda arrollada (812).
El conjunto de control axial (830), por ejemplo, la
cánula externa (811) y el botón (813), pueden guiar el
dispositivo de impulsión (varilla (812) y mecanismo de
impulsión (814)) y la bobina (800) hacia dentro del cuerpo
vertebral y también desplazar la banda (310) axialmente
sobre la bobina (800). El botón (813) puede ser fijado a
una sección intermedia de la cánula externa (811) de manera
fija, tal que los extremos (817, 818) de la cánula externa
(811) sobresalen más allá del botón (813). El botón (813)
puede tener una abertura (815) por la que es insertada la
banda (310) de modo pasante. El botón (813) puede ser de
forma cilíndrica, tal como se ha mostrado, o puede tener
otras formas. El botón (813) puede ser realizado a base de
diferentes materiales, tales como metal, plástico y goma.
La cánula externa (811) tiene un diámetro interno que es
mayor que el diámetro externo de la varilla (825), que se
puede insertar a través de la cánula externa (811). El
extremo distal de la cánula externa (811) tiene el
acoplamiento (816) que ayuda a guiar la banda (310) sobre
la bobina (800). El acoplamiento (816) se encuentra
preferentemente fijado a la cánula externa (811), pero
también se puede desplazar, por ejemplo, trasladar o girar
con respecto a la cánula externa (811). El acoplamiento
(816), junto con la fuerza axial manual aplicada a la
cánula externa (811), controla la posición de la banda
(310) sobre la bobina (800). Desplazando el acoplamiento
(816) axialmente hacia atrás y hacia delante se consigue
que la banda (310) se desplace hacia delante o hacia atrás
sobre la bobina (800). La banda (310) está arrollada
alrededor de la bobina (800) por debajo del acoplamiento
(816). El acoplamiento (816) limita el diámetro de la masa
- de
- la banda alrededor de la bobina (800). Si bien el
- acoplamiento
- (816) se ha mostrado con una curvatura,
- preferentemente
- con un radio, otras formas son también
posibles para el acoplamiento (816). La forma del
acoplamiento (816) puede influir y limitar la forma final
del conjunto de banda arrollada (812). Si bien se ha
descrito un conjunto de control axial comprendiendo
múltiples piezas, también puede comprender una pieza única
y no está limitado a la forma mostrada.
El conjunto de dispositivo de impulsión (840) del
dispositivo de inserción (810) puede estar formado por la
varilla (825) y el mecanismo de impulsión (814). La varilla
(825) tiene un extremo próximo (819) y un extremo distal
(820). En el extremo próximo (819), la varilla (825) tiene
preferentemente un interfaz de acoplamiento (822) que es
compatible con el interfaz de acoplamiento (821) del
mecanismo de impulsión (814). Un ejemplo de un interfaz de
acoplamiento podría ser un mecanismo de tope de bola, tal
como los que existen en los dispositivos de impulsión de
trinquete, un conector de tuerca de bayoneta, rosca,
conexiones cónicas o un conector hexagonal. También se
pueden utilizar conectores correspondientes macho y hembra
de forma hexagonal, de estrella o de otra forma. Se prevén
otras formas de acoplamiento para el interfaz. El extremo
distal (820) de la varilla (825) tiene otro interfaz de
acoplamiento (823) que es compatible con el interfaz de
acoplamiento (824) de la bobina (800) para acoplar
preferentemente de forma desmontable la bobina (800) a la
varilla (825). El mecanismo de impulsión (814) gira la
varilla (825) alrededor de su eje longitudinal. El
mecanismo de impulsión (814) puede ser impulsado a mano,
tal como, por ejemplo, un asa en forma de T, tal como se ha
mostrado en la figura 10 o mecánico, tal como un taladro a
motor (no mostrado). El funcionamiento del mecanismo de
impulsión (814) provoca que la varilla (825) gire y que la
varilla (825) provoque el giro de la bobina (800). De
manera alternativa, el mecanismo de impulsión (814) puede
ser integrado con la varilla (825) o el mecanismo de
impulsión puede estar conectado preferentemente de forma
desmontable directamente con la bobina (800), de manera que
la rotación del mecanismo de impulsión hace girar la
bobina.
La bobina (800) puede comprender un eje cilíndrico que
tiene su exterior roscado y cuyo diámetro externo es menor
que el diámetro interno de la cánula externa (811). El
exterior roscado puede ayudar en el guiado de la banda de
arrollamiento (310) alrededor de la bobina (800). La bobina
(800) está fijada a un extremo, el extremo distal de la
varilla (825) y está insertada a través de la otra cánula
(811) de manera que la bobina (800) sobresale desde el
extremo distal de la cánula externa (811). La bobina (800)
puede comprende también un orificio (801) que atraviesa el
eje cilíndrico, de manera que un extremo de la banda (310)
puede ser alimentado por el orificio (801) para
acoplamiento y retención , preferentemente, de banda (310)
en su lugar sobre la bobina (800). Otros medios de fijación
de la banda (810) a la bobina (800) pueden ser también
utilizados.
El funcionamiento del dispositivo de inserción (810) y
la bobina (800) para crear un implante final no se
explicará. La bobina (800) que tiene una banda (310)
insertada en el orificio (801) del eje cilíndrico está
acoplada a la varilla (825). El dispositivo de inserción
(810) que comprende el conjunto del dispositivo de
impulsión (840) y el conjunto de control axial (830) con la
bobina acoplada (800) se puede introducir en un cuerpo
vertebral colapsado (no mostrado). El dispositivo de
inserción (810) es insertado, preferentemente, mediante una
cánula, pero también se puede insertar mediante una
incisión abierta o de forma percutánea al taladrar la piel
y tejidos blandos con la bobina (800) dispuestos en las
vértebras. El mecanismo de impulsión (814), conectado a la
varilla (825), gira la varilla (825) de manera que la banda
(310) se arrolla alrededor de la bobina (800) para crear
una masa más grande de bobina/banda, a lo que se hace
referencia también como implante final. El usuario puede
desplazar la cánula externa (811) hacia delante y hacia
atrás con respecto al cuerpo vertebral colapsado, para
permitir que la banda (310) se arrolle alrededor de toda la
longitud axial de la bobina (800). Además, desplazando la
cánula externa (811) hacia delante y hacia atrás se
posibilita que el usuario pueda crear diferentes formas del
conjunto de banda arrollada más grande. Durante el
arrollamiento, el diámetro del conjunto de banda arrollada
aumenta hasta las dimensiones deseadas. El acoplamiento
(816) en la cánula externa (811) contribuye a crear
diferentes formas del conjunto de banda arrollada más
grande y también a limitar el diámetro del conjunto de la
banda arrollada. El diámetro del implante se puede variar a
lo largo de la longitud de la bobina (800) para adaptar las
dimensiones y forma del implante. Una vez que las
dimensiones y forma deseadas del conjunto de banda
arrollada han sido conseguidas, el usuario corta la banda
(310). Esto puede tener lugar fuera del cuerpo vertebral.
Después de que la banda (310) ha sido cortada, el usuario
hace girar la varilla (825) y la bobina (800) utilizando el
mecanismo de impulsión (814) para arrollar el extremo de la
banda alrededor de la bobina (800), de manera que la banda
(310) queda completamente arrollada alrededor de la bobina
(800) dentro del cuerpo vertebral. Una vez se ha
conseguido, el usuario tira de la varilla (825) y del
mecanismo de impulsión (814) haciendo que la varilla (825)
se desacople de la bobina (800), dejando la bobina (800) en
el cuerpo vertebral. La varilla (825) puede ser entonces
retirada por completo del paciente. Además, la cánula
externa (811) es desmontada también después de que la
varilla (825) y la bobina (800) han sido desmontadas. Se
puede insertar PMMA u otro cemento o carga en el cuerpo
vertebral que contiene la masa de bobina/banda para
aumentar adicionalmente la fijación o reparación de la zona
dañada.
Otra realización de un implante de bobina es el
mostrado en las figuras 11-30. La figura 11 muestra una
bobina (1160) con un dispositivo de inserción (1000). De
manera similar a la realización anterior, la bobina (1160)
es obligada a girar alrededor de su eje longitudinal y una
o varias bandas (310) son arrolladas alrededor del eje de
la bobina (1160) para crear un conjunto de banda arrollada
más grande. El dispositivo de inserción (1000) transfiere
el movimiento de rotación de un mecanismo de impulsión (no
mostrado) para obligar a girar la bobina (1160). Cuando se
efectúa el arrollamiento de una banda única (310), el
dispositivo de inserción (1000) desplaza asimismo de manera
preferente la banda (310) axialmente a lo largo del eje de
la bobina (1160). Mientras tanto, cuando se efectúa el
arrollamiento de múltiples bandas (310) alrededor de la
bobina (1160), puede no ser necesario ningún movimiento
axial. Cuando varias bandas múltiples (310) se arrollan
alrededor de la bobina (1160), las bandas (310) se arrollan
preferentemente alrededor de la bobina (1160) en diferentes
lugares a lo largo del eje de dicha bobina (1160). En una
configuración de banda única, el dispositivo de inserción
(1000) funciona preferentemente haciendo girar la bobina
(1160) alrededor del eje longitudinal de ésta y
proporcionando también movimiento axial de la banda (310)
con respecto a la bobina (1160). La rotación de la bobina
(1160) se consigue mediante un conjunto de dispositivo de
impulsión (1300) que comprende un eje de impulsión (1110),
un eje flexible (1070) y preferentemente un mecanismo de
impulsión rotativo (no mostrado). Si bien el conjunto de
dispositivo de impulsión (1300) se ha mostrado y se ha
descrito comprendiendo múltiples piezas puede consistir en
un componente único o puede comprender otros componentes
distintos a los mostrados y descritos. El movimiento axial
- de
- la banda (310) con respecto a la bobina (1160) es
- conseguido
- mediante el mecanismo de guía (1600) que
- comprende
- un conducto (1120) de guía de la banda, un
soporte del carrete (1030) y un disco de leva (1010). Si
bien el mecanismo de guía (1600) se ha mostrado y descrito
comprendiendo múltiples piezas, también puede comprender un
componente único o componentes adicionales distintos a los
mostrados y descritos. Además, si bien el dispositivo de
inserción (1000) fija axialmente la localización de la
bobina (1160) y desplaza axialmente la banda (310) a lo
largo de la longitud axial de la bobina (1160), la posición
de la banda (310) se podría fijar y la bobina (1160) se
podría desplazar axialmente.
Haciendo referencia al conjunto de dispositivo de
impulsión (1300), el eje de impulsión (1110) es en general
cilíndrico en cuanto a forma y puede tener una longitud de
unos 115 mm, si bien se prevén otras longitudes. Una
sección (1116) del eje de impulsión (1110), cerca del
extremo próximo (1111) puede tener un dentado alrededor de
la circunferencia del eje de impulsión (1110). El extremo
próximo (1111) del eje de impulsión (1110) se extiende
desde el extremo próximo (1023) de un cuerpo envolvente
(1020) del dispositivo de inserción (1000). Tal como se ha
mostrado en las figuras 17A y B, el extremo próximo (1111)
- del
- eje de impulsión (1110) tiene una característica de
- acoplamiento
- rápido (1114) que es compatible con un
- mecanismo
- de impulsión, preferentemente, un mecanismo de
impulsión rotativo que proporciona par motriz para impulsar
el eje (1110), tal como, por ejemplo, un asa en forma de T
o taladro (no mostrado). Una arandela de bloqueo (1230) y
un disco de tope (1170) están acoplados cerca del extremo
próximo (1111) del eje de impulsión (1110) (figura 12)
impidiendo que el eje de impulsión (1110) se desplace en
dirección distal. La arandela de bloqueo (1230) y el disco
de tope (1170) pueden establecer tope con una caperuza
extrema (1100) (figuras 15A y B) acoplada al extremo
próximo (1023) del cuerpo envolvente (1020). La caperuza
extrema (1100) está fijada al cuerpo envolvente (1020) por
medio de pasadores resistentes a la cizalladura (1260),
preferentemente tres pasadores resistentes a la cizalladura
(1260). Se pueden utilizar otros medios para fijar la
caperuza extrema (1100) al cuerpo envolvente (1020). El eje
de impulsión (1110) sobresale por el orificio central
(1102) en la superficie extrema (1104) de la caperuza
extrema (1100). El extremo distal (1112) del eje de
impulsión (1110) se prolonga hacia dentro del cuerpo
envolvente (1020) y tiene un interfaz de acoplamiento
(1113) que puede ser compatible con un interfaz de
acoplamiento (1075) en un extremo próximo (1074) del eje
flexible (1070). Un ejemplo de un interfaz de acoplamiento
podría ser un mecanismo de tope de bola, tal como los que
se encuentran en los dispositivos de accionamiento de
trinquete, un conector de turca de bayoneta, rosca o
conexiones cónicas. Otro ejemplo de un interfaz de
acoplamiento podría ser un saliente hexagonal o de otra
forma alojado en un rebaje de forma correspondiente
hexagonal o de otro tipo. El eje de impulsión (1110) se
conecta al eje flexible (1070) en el interior del cuerpo
envolvente (1020).
El eje flexible (1070) (figura 26), conectado al eje
de impulsión (1110) con intermedio del acoplamiento (1075)
en su extremo próximo (1074) se prolonga dentro de una
aguja (1040). El eje flexible (1070) puede comprender
preferentemente dos componentes, una varilla rígida
opcionalmente recta (1071) y un componente flexible (1072)
distal con respecto a la varilla rígida (1071). El extremo
distal (1073) del eje flexible (1070) se conecta a la
bobina (1160) preferentemente mediante un acoplamiento de
desconexión rápida (1076). El acoplamiento de desconexión
rápida (1076) puede adoptar cualquiera de varias formas,
tales como un mecanismo de tope de bola, tal como los que
se encuentran en dispositivos de accionamiento tipo
trinquete, un colector de tuerca de bayoneta, rosca,
conexiones cónicas, conexiones hexagonales, etc. El
acoplamiento (1076) permite también que el eje flexible
(1070) se desconecte con respecto a la bobina (1160) cuando
el usuario efectúa una acción de tracción sobre el eje de
impulsión (1110) junto con el eje flexible (1070) en una
dirección próxima a lo largo del eje longitudinal del
cuerpo envolvente (1020) y del eje de impulsión (1110). Un
mecanismo de impulsión hace girar el eje de impulsión
(1110) que a su vez hace girar el eje flexible (1070) que
hace girar la bobina (1160). El eje flexible (1070) gira
dentro del orificio principal (1042) formado en la aguja
(1040).
La aguja (1040) ayuda en la inserción de la bobina
dentro del cuerpo vertebral de manera similar a la cánula
externa (811) de la realización anterior. La aguja (1040)
(figuras 22-24) está preferentemente fijada al extremo
distal (1026) del cuerpo envolvente (1020) y se extiende
desde el mismo. La aguja (1040), en particular la
configuración del extremo distal (1041) de la aguja (1040),
puede adoptar diferentes estructuras y formas, algunas de
las cuales se han mostrado en las figuras 22-24. La aguja
(1040) tiene forma general cilíndrica con forma
semicilíndrica en su extremo distal (1041). La aguja (1040)
puede tener una longitud aproximada de 126 mm con un
diámetro externo de unos 5 mm, si bien esta longitud y este
diámetro tienen solamente carácter de ejemplo y se prevén
otras longitudes y diámetros. El extremo distal (1041)
puede tener una superficie abierta, plana (1047) sobre la
que descansa la bobina (1160). De manera alternativa, la
superficie plana (1047) puede ser inclinada de manera que
el extremo distal (1041) tiene una dimensión mayor,
provocando que el eje flexible (1070) quede doblado o
flexionado (figura 23A). Un pasador roscado (1270) a través
del orificio (1022) en el extremo distal (1026) del cuerpo
envolvente (1020) retiene la aguja (1040) en el cuerpo
envolvente. Se pueden prever otros medios de fijación de la
aguja (1040) a un cuerpo envolvente.
La bobina (1160) (figuras 27A-C) puede ser cilíndrica
con una longitud aproximada de 16 mm y un diámetro
aproximado de 2,5 mm, si bien esta longitud y diámetro
tiene meramente carácter de ejemplo y se pueden prever
otras longitudes y diámetros que dependerán en parte de la
forma final deseada del implante. La bobina (1160) puede
tener una superficie rugosa que proporciona fricción a la
banda circundante a efectos de facilitar la transferencia
de esfuerzo entre la bobina rotativa (1160) y la banda
arrollada (310). El extremo próximo (1061) comprende un
acoplamiento (1062) de desconexión rápida que complementa
el acoplamiento (1076) sobre el eje flexible (1070). El
extremo distal (1163) de la bobina (1160) puede ser hueco.
En el extremo situado en la zona más distal de la bobina
(1160), un orificio (1164) puede extenderse según el
diámetro de la bobina (1160). Se pueden incluir dos
orificios adicionales (1165, 1166). Estos orificios se
prolongan solamente por un lado de la circunferencia
externa de la bobina (1160). Los orificios (1164, 1165 y
1166) pueden ayudar en el acoplamiento de la banda (310) a
la bobina (1160). Con la banda (310) fijada a la bobina
(1160), la rotación de la bobina (1160) provocará que la
banda (310) se arrolle alrededor de dicha bobina (1160). El
movimiento de rotación de la bobina (310) efectúa tracción
sobre la banda (310) desde los carretes de la banda (1140,
1150) situados dentro del cuerpo envolvente (1020). La
forma de cono alrededor de la bobina (1160) en las figuras
11 y 12 muestra una forma, a título de ejemplo, que puede
formar la bobina arrollada cuando es implantada en una
vértebra.
El movimiento axial de la banda (310) con respecto a
la bobina (1160) es conseguido mediante un mecanismo de
guía (1600) que comprende el conducto de guía de banda
(1120) (figura 25), el soporte (1030) del carrete, el disco
de leva (1010) y el tren de engranajes (1700). En el
dispositivo de inserción (1000), el movimiento rotativo del
mecanismo de impulsión se convierte en movimiento axial que
se transmite al conductor (1120) de la guía de la banda
para controlar la localización axial en la que la banda
(310) es bobinada sobre la bobina (1160). El tren de
engranajes (1700) puede comprender el engranaje de
impulsión (1080) y el piñón (1130) sobre el que está
montada la rueda (1090). El tren de engranajes (1700)
funciona transfiriendo la fuerza de rotación del eje de
impulsión (1110) al disco de leva (1010), de manera que el
disco de leva (1010) puede girar a una velocidad distinta a
la del eje de impulsión (1110), por ejemplo, el disco de
leva (1010) puede girar preferentemente una vez cada cinco
rotaciones del eje de impulsión (1110). El disco de leva
(1010) convierte la fuerza de rotación del eje de impulsión
(1110) en una fuerza axial, preferentemente oscilante,
prevista para provocar que el soporte de carrete (1030) se
desplace axialmente, oscilando preferentemente hacia
delante y hacia atrás. El soporte (1030) del carrete
desplaza el conducto (1120) de la guía de banda de manera
similar en dirección axial, preferentemente en un
movimiento oscilante hacia atrás y hacia delante. El
objetivo de un movimiento axial consiste en hacer que la
banda (310) se mueva axialmente, con respecto a la bobina
(1160).
De manera más específica, los dientes del tren de
engranajes (1080) engranan con los dientes (1116) del eje
de impulsión (1110) y con los dientes de la rueda (1090),
que gira alrededor del piñón (1130). Los dientes de la
rueda (1090) engranan también con los dientes (1016)
situados en el extremo próximo (1017) del disco de leva
(1010). Es decir, el tren de engranajes (1080) interacciona
tanto con el eje de impulsión (1110) (figuras 17A y B) como
con la rueda (1090), provocando que el disco de leva (1010)
gire a una velocidad distinta, preferentemente a una
velocidad más reducida, que el eje de impulsión (1110). La
rueda (1090) está dispuesta sobre el piñón (1130) (figura
16) que está retenido en su posición mediante la arandela
de bloqueo (1240). El tren de engranajes (1700) puede ser
configurado para provocar que la leva funcione a la
velocidad deseada para controlar el movimiento axial y
dependiendo del tren de engranajes, el disco de leva (1010)
puede girar de manera más rápida o más lenta que el eje de
impulsión (1110).
El disco de leva (1010) (figura 18) es cilíndrico en
su forma y tiene una longitud aproximada de 41 mm y un
diámetro externo aproximado de 31,5 mm, que es menor que el
diámetro interno del cuerpo envolvente (1020). Otras
dimensiones, longitudes y diámetros pueden ser utilizados
para el disco de leva (1010). El disco de leva (1010) está
estructurado con un elemento transversal (1011) y un núcleo
central (1012) que tiene un paso interno (1013) que permite
el paso del eje de impulsión (1110) por el eje del disco de
leva (1010). El paso interno (1013) ayuda a mantener la
alineación del eje de impulsión (1110). El eje de impulsión
(1110) es libre de girar dentro del paso interno (1013) con
respecto al disco de leva (1010). El diámetro externo del
disco de leva (1010) tiene una ranura (1014) alrededor de
su circunferencia.
El soporte del carrete (1030) (figura 19A y B) es
también cilíndrico en su forma, teniendo el extremo distal
(1037) y el extremo próximo (1034). El diámetro externo del
soporte (1030) del carrete es menor que el diámetro interno
del cuerpo envolvente (1020) pero es mayor que el extremo
distal del disco de leva (1110). De manera similar al disco
de leva (1010), el soporte (1030) del carrete tiene un
elemento transversal (1031) y un núcleo central (1032)
dotado de un paso interno (1033). El eje de impulsión (110)
y el eje flexible (1070) son libres de girar en el paso
interno (1033) con respecto al soporte (1030) del carrete.
El extremo próximo (1034) del soporte (1030) del carrete
tiene una cavidad (1037) que recibe el extremo distal
(1015) del disco de leva (1010), de manera que el extremo
próximo (1034) del soporte (1030) del carrete se solapa con
el disco de leva (1010) y se encuentra entre el cuerpo
envolvente (1020) y el disco de leva (1010). El solape es
suficientemente grande, de manera que al desplazarse el
soporte (1030) del carrete hacia el extremo distal (1026)
del cuerpo envolvente (1020) (que se explica más adelante),
el extremo próximo (1034) del soporte (1030) del carrete
continúa solapándose con el extremo distal (1015) del disco
de leva (1010).
El soporte (1030) del carrete no puede girar alrededor
de su eje longitudinal dentro del cuerpo envolvente (1020)
por el hecho de que el pasador (1250) se extiende por el
orificio (1035) en el extremo próximo (1034) del soporte
(1030) del carrete. El pasador (1250) se extiende dentro de
la ranura (1014) del disco de leva (1010) y a través de la
ranura (1024) en el extremo próximo (1023) del cuerpo
envolvente (1020). El tren de engranajes (1700) hace girar
el disco de leva (1010) y al girar dicho disco de leva
(1010), el pasador (1250) se desplaza a lo largo de la
ranura (1024) debido a la inclinación de la ranura (1014)
en el disco de leva (1010). Al desplazarse el pasador
(1250) axialmente a lo largo de largura (1024), desplaza
asimismo el soporte (1030) del carrete axialmente. De este
modo, el soporte (1030) del carrete está sometido al mismo
movimiento que el pasador (1250) y proporciona un indicador
visual de la localización del soporte del carrete y de la
posición de la banda (310). Si el pasador (1250) se
desplaza hacia atrás y hacia delante en la ranura (1024),
entonces el soporte (1030) del carrete se desplazará
igualmente hacia atrás y hacia delante.
Se pueden situar sobre el núcleo central (1032) del
soporte (1030) del carrete un carrete de banda grande
(1140) (figuras 20A y B) o un carrete de banda pequeño
(1150) (figuras 21A y B) o múltiples carretes de banda. El
carrete de banda (1140, 1150) puede ser retenido en su
lugar por un disco de desplazamiento (1180) y la arandela
de bloqueo (1220). Entre el carrete (1140, 1150) de la
banda y el elemento transversal (1031) del soporte (1030)
del carrete, un resorte (1190), tal como un resorte plano,
mantiene la bobina de banda (1140, 1150) contra el disco de
desplazamiento (1180). Al girar la bobina (1160), desbobina
la banda (310) del carrete de banda (1140, 1150). Un
resorte de presión (1200), tal como un resorte helicoidal,
está situado entre el disco de leva (1010) y el soporte
(1030) del carrete, de forma coaxial con el eje de
impulsión (1110). El resorte de presión (1200) mantiene el
esfuerzo en la banda al desplazarse el soporte (1030) del
carrete axialmente hacia atrás, no quedando la banda (310)
bloqueada. El resorte de presión (1200) ayuda también a
mantener los componentes en su lugar.
La banda (310) procedente del carrete de banda (1140,
1150) pasa por el orificio (1038) del soporte (1030) del
carrete y es insertado dentro del conducto interior (1123)
en el extremo próximo (1121) del conducto de guía de banda
(1120). El conducto de guía de banda (1120) está situado en
la ranura (1043) de la aguja (1040). El extremo próximo
(1121) del conducto (1120) de guía de banda está acoplado
al soporte (1030) del carrete con intermedio de un orificio
(1036) en el extremo distal (1037) del soporte (1030) del
carrete. De esta manera, el soporte (1030) del carrete se
desplaza axialmente dentro del cuerpo envolvente (1020), el
conducto de guía de banda (1120) se desplaza de manera
similar, preferentemente de forma axial hacia atrás y hacia
delante en la aguja (1040). El extremo distal (1122) del
conducto (1120) de guía de la banda termina en la ranura
(1043) del extremo distal (1041) de la aguja (1040). El
conducto de guía de banda (1120) se desplaza axialmente con
respecto a la bobina (1160), controlando de esta manera la
posición a lo largo de la longitud axial de la bobina
(1160) donde está situada la banda (310).
Acoplado al eje de impulsión (1110) entre el soporte
(1030) del carrete y el disco de leva (1010), se encuentra
un segundo disco de tope (1170) y una arandela de bloqueo
(1230). Un resorte de presión (1210) está conectado al
segundo disco de tope (1170) y al disco de leva (1010). El
resorte de presión (1210), similar al resorte de presión
(1200), ayuda a mantener los componentes en una posición
definida.
El cuerpo envolvente (1020) (figuras 14A y B) es
cilíndrico en su forma y tiene un extremo próximo (1023) y
un extremo distal (1026) y recibe los componentes
anteriormente descritos. El diámetro del cuerpo envolvente
(1020) en el extremo distal (1026) disminuye según un
ángulo aproximado de 45 grados hasta un diámetro más
reducido que forma la tobera (1021). Se prevén otras formas
y tamaños para el cuerpo envolvente. Otra ranura (1025),
perpendicular al eje longitudinal del cuerpo envolvente
está situado cerca del extremo distal (1026) del cuerpo
envolvente (1020). Esta ranura (1025) proporciona acceso a
la banda o bandas (310) próximas al carrete de banda (1140,
1150) para permitir al usuario cortar la banda o bandas
(310) una vez que la masa de la bobina/banda ha conseguido
sus dimensiones deseadas.
En una configuración de bandas múltiples del
dispositivo de inserción (1000) (figura 28),
preferentemente no se emplea el conducto de guía de banda
(1120) ni un disco de leva (1010). Es posible que no se
requiera movimiento axial en el arrollado de bandas
múltiples (310) alrededor de la bobina (1160), no obstante,
en caso deseado, se puede disponer movimiento axial. Una
razón de que el movimiento axial puede ser innecesario es
que cada una de las bandas (310) al pasar a través de los
orificios (1038, 1039 y 1191) en el soporte (1030) de la
bobina y a través de los orificios (1044, 1045 y 1046) de
la aguja (1040) es acoplada a la bobina (1160) en un lugar
distinto a lo largo del eje de dicha bobina (1160), pasando
por orificios (1164-1166). En la realización de bandas
múltiples, se pueden utilizar bandas de diferentes
dimensiones, grosores y tamaños para configurar la forma de
implantación final. Preferentemente, la banda más gruesa se
arrolla alrededor del extremo distal (1163) de la bobina
(1160) con otras bandas sucesivas más delgadas arrolladas a
continuación de la banda anterior (310). De este modo, al
girar la bobina (1160), las bandas múltiples (310) se
arrollan alrededor de la bobina. Y al girar adicionalmente
la bobina (1160), las bandas se extienden de manera natural
a lo largo del eje de la bobina, creando un conjunto de
banda arrollada. Por lo tanto, en una configuración de
banda múltiple, el dispositivo de inserción (1000) puede
funcionar haciendo girar la bobina (1160) alrededor del eje
longitudinal de la misma con poco o ningún movimiento axial
alrededor del eje longitudinal del dispositivo de inserción
de la banda (310) con respecto a la bobina (1160). De
acuerdo con ello, los componentes internos del cuerpo
envolvente (1020) pueden no requerir un desplazamiento
axial en una configuración de rosca múltiple. De manera
similar, el disco de leva (1010) no es necesario que gire.
Para desacoplar el mecanismo de guía axial (1600), el
eje de impulsión (1110) es desplazado en dirección próxima
hasta que una sección más estrecha (1115) del eje de
impulsión se corresponde con la localización de la rueda de
impulsión (1080). Dado que está sección (1115) del eje de
impulsión es estrecha y no tiene dentado, los dientes de la
rueda (1080) no interaccionan con el eje de impulsión
(1110). De acuerdo con ello, al girar el eje de impulsión
(1110) no hay interfaz correspondiente entre el eje de
impulsión (1110) y el tren de engranajes (1700). Por esta
razón, el tren de engranajes (1700) no gira y, por lo
tanto, no se aplica fuerza de rotación al disco de leva
(1010). Dado que el disco de leva (1010) no gira, el
soporte del carrete (1030) no se desplaza axialmente.
La aguja (1040) (figuras 24A-C) puede comprender tres
orificios adicionales (1044, 1045, 1046) en vez de la
ranura (1043). Cada uno de los orificios adicionales
permite la introducción de una banda (310) por el mismo.
Los orificios adicionales pueden tener diferentes diámetros
para adaptarse a diferentes dimensiones de la banda. En el
caso de que no se requiera movimiento axial del mecanismo
de guía (1600), el conducto (1120) de guía de la banda
puede ser innecesario y las bandas pueden ser insertadas
directamente a través de los orificios (1044, 1045 y 1046),
tal como se ha mostrado en la figura 28.
El funcionamiento de la bobina (1160) y el dispositivo
de inserción (1000) se describirán a continuación. Un
carrete de banda (1140, 1150), que contiene una banda (310)
es fijado al soporte del carrete (1030) dentro del cuerpo
envolvente (1020). La banda (310) se hace pasar desde el
carrete de banda (1140, 1150) a través del orificio (1038)
en el soporte (1030) del carrete y por el conducto de guía
de banda (1120) a lo largo de la aguja (1040), de manera
que la banda (310) sale de la aguja (1040) en su extremo
distal (1041) y es acoplada a la bobina (1160) a través de
uno de los orificios (1064, 1065 y 1066) de la bobina
(1160). Se pueden utilizar otros medios para acoplar la
banda (310) a la bobina (1160). La bobina (1160) con la
banda (310) junto con la aguja (1040) es insertada en el
- cuerpo
- vertebral aplastado, por ejemplo, mediante una
- cánula o un proces
- o quirúrgico abie rto.
- El
- usuario hace girar un mecanismo de impulsión
provocando el giro del eje (1110). Esta rotación provoca
que el disco de leva (1010) y el eje flexible (1070) puedan
girar. La clavija (1250) dispuesta en la ranura (1014) del
disco de leva (1010) provoca que el soporte (1030) del
carrete se desplace axialmente hacia atrás y hacia delante,
dependiendo de la forma de la ranura (1014). El movimiento
axial del soporte (1030) del carrete es transferido al
conducto (1120) de guía de la banda, provocando que dicho
conducto (1120) de guía de la banda se desplace axialmente
en la aguja (1040). Este movimiento axial determina la
localización en la que la banda (310) es arrollada
alrededor de la bobina (1160). Mientras tanto, la rotación
del eje flexible (1070) provoca que la bobina (1160) gire,
lo que hace que la barra (310) se desenrolle del carrete
(1140, 1150) y que sea alimentada por el conducto (1120) de
guía de la banda y se arrolle alrededor de la bobina
(1160). Cuando la bobina (1160) ha obtenido la masa y forma
deseadas, el usuario interrumpe la rotación del eje de
impulsión (1110) y corta la banda (310) a través de la
ranura perpendicular (1025) del cuerpo envolvente (1020).
Entonces, el usuario hace girar el eje de impulsión (1110),
de manera que la banda (310) que permanece en el conducto
de guía de la banda (1120) se arrolle alrededor de la
bobina (1160). Una vez terminado, el usuario tira del eje
de impulsión (1110), desconectando la bobina (1160) del eje
flexible (1070), dejando la bobina (1160) en el cuerpo
vertebral. Entonces, el usuario retira la aguja (1040) del
cuerpo vertebral. De manera alternativa, el usuario puede
tirar del cuerpo envolvente (1020) desconectando
simultáneamente la bobina (1160) del eje flexible (1070) y
retirando el dispositivo de inserción (1000) del cuerpo del
paciente. El PMMA u otro cemento o carga pueden ser
insertados en el cuerpo vertebral junto con la bobina para
favorecer adicionalmente la fijación o reparación de la
zona dañada. Alternativamente, la banda (310) puede ser
dotada de un recubrimiento o puede contener cemento para
huesos u otro material que puede ser activado durante o
después de la inserción de la bobina, cuerpo bobinado.
Tal como se ha indicado en lo anterior, múltiple hilos
de diámetros variables pueden ser arrollados sobre la
bobina para crear el implante final (figura 28). Esto
requiere la inserción de carretes de banda múltiples dentro
del cuerpo envolvente (1020) del dispositivo de inserción
(1000). Las bandas procedentes de estos carretes son
pasadas por los orificios (1044, 1045 y 1046) de la aguja
(1040) mostrada en las figuras 24A-C. Preferentemente no se
utiliza conducto de guía de banda (1120) en una
configuración de banda múltiple (si bien se pueden utilizar
uno o varios conductos de guía de banda) y el eje flexible
(1070) y bobina (1160) preferentemente no se desplazan de
forma axial. Preferentemente, la banda más grande es
insertada en el orificio (1045), de manera que sale en el
extremo más alejado de la aguja (1040). La siguiente banda
más grande es insertada preferentemente en el orificio
- (1044),
- de manera que sale de la aguja (1040) por el
- orificio
- próximo (1045), tal como se ha mostrado en la
- figura 24B.
Antes de llevar a cabo un procedimiento, el usuario
puede recibir una serie de dispositivos de inserción para
la implantación de una bobina (1160). Cada uno de los
dispositivos de inserción puede tener un disco de leva
distinto que tiene una configuración de ranura distinta.
Tal como se ha explicado anteriormente, la configuración de
la ranura determina en parte la forma de la bobina. Además,
cada dispositivo de inserción puede incluir diferentes
configuraciones o tamaños de la banda. De esta forma, el
usuario puede escoger el mejor dispositivo de inserción
para proporcionar la configuración deseada del conjunto de
banda arrollada.
Como alternativa, el usuario puede retirar la caperuza
extrema (1100) para tener acceso a los componentes internos
del cuerpo envolvente (1020). De esta manera, el usuario
puede intercambiar los discos de leva (1010) y añadir
carretes de banda después de que se ha agotado el carrete
de banda existente. Una vez se ha insertado la
configuración adecuada del disco de leva (1010) y el tamaño
o tamaños de banda en el cuerpo envolvente, el usuario
acopla nuevamente la caperuza extrema (1100), fijándola con
las clavijas resistentes al cizallamiento (1260). Otros
medios de acceso al componente interno del dispositivo de
inserción, tales como un mecanismo de desmontaje rápido,
puede ser también utilizado. El dispositivo de inserción
puede ser configurado para utilizaciones simples o
múltiples. Por ejemplo, se puede realizar un dispositivo de
un solo uso a base de plástico y puede ser realizado de
manera que no pueda ser reutilizado. Por ejemplo, el cuerpo
envolvente de plástico podría ser moldeado de manera que el
carrete de material de banda no pueda ser sustituido sin
romper el cuerpo envolvente o de manera tal que el material
de banda no puede ser arrollado nuevamente en el
conducto/aguja de guía de la banda una vez que ésta ha sido
cortada y arrollada sobre la bobina. De modo alternativo o
de forma adicional, la conexión entre la bobina y el eje
flexible se podría averiar cuando la bobina es desacoplada
del eje flexible, de manera que una nueva bobina no se
acoplará o adaptará al eje flexible. Si el dispositivo de
inserción es configurado para que sea reutilizable se debe
tener en cuenta el esterilizar el dispositivo para la
utilización siguiente, lo que puede requerir diferentes
materiales en vez de aplicaciones de utilización única.
La figura 29 muestra la utilización de un eje flexible
que tiene cuatro uniones (1500). Las uniones (1500) pueden
adoptar la forma de uniones universales. Esta configuración
del eje flexible (1070) permite que la bobina permanezca
paralela a la aguja (1040). La figura 30 muestra la
utilización de un eje flexible que tiene dos uniones
universales (1500). La configuración permite que el eje
flexible soporte la bobina en un ángulo predeterminado.
En algunas realizaciones, la banda (310) puede ser
arrollada dentro de una lámina (2000) con capacidad de
curvado, tal como una lámina de metal, plástico, Teflón u
otro material, siendo arrollada alrededor de una bobina.
Por ejemplo, la figura 31A muestra una sección transversal
por el extremo de una bobina, por ejemplo, una bobina
(600), que tiene un elemento laminar (2000) arrollado
alrededor de una bobina (600) antes de arrollar la banda
(310). Haciendo referencia a la figura 31B, al arrollar la
banda (310) alrededor de la bobina (600), el elemento
laminar (2000) se expansiona al aumentar de diámetro la
bobina (612). Esta expansión puede obligar al elemento
laminar (2000) hacia fuera, por ejemplo, contra estructuras
situadas dentro del cuerpo vertebral (12). En otra
realización, una bolsa, globo elástico o expandible u otra
estructura que puede tener o no una forma predeterminada
puede ser utilizada en vez del elemento laminar (2000) o de
forma adicional al mismo, alrededor de la bobina (612) que
se puede expansionar dentro del cuerpo vertebral (12) al
aumentar de tamaño la bobina.
Haciendo referencia a la figura 32, la bobina (2100)
puede ser curvada en vez de tener uniones, tal como se ha
descrito en lo anterior o de manera adicional a las mismas.
Una bobina curvable (2100) de este tipo puede ayudar a
optimizar el reposicionado y aumento de huesos dañados por
conformación dentro del cuerpo vertebral (12) y aplicando
una fuerza estabilizadora contra las paredes internas del
cuerpo vertebral (12). Estas bobinas con capacidad de
curvado pueden estar formadas con diferentes materiales,
tales como polímeros, metales, biomateriales o cualesquiera
otros materiales compatibles.
Tal como se ha mencionado en lo anterior, se puede
utilizar una serie de tipos de bobinas que tienen
diferentes geometrías y otras características y
propiedades. Por ejemplo, la bobina puede ser una bobina
recta (300) o una bobina curvada, tal como la bobina (2100)
y puede comprender una serie de material. En otras
realizaciones, una bobina (600) puede tener uniones, tales
como las uniones (614) y (616) para permitir el movimiento
de cada una de las partes (601, 603 y 620) para
proporcionar la orientación deseada y configuración de la
bobina (600) dentro del cuerpo vertebral u otra estructura
a reparar, descomprimir o manipular de otra forma.
Si bien el aparato descrito hasta el momento lo ha
sido en el contexto de reposicionado y aumento de cuerpos
vertebrales después de fracturas vertebrales por
compresión, se pueden prever otros diferentes usos. Por
ejemplo, en algunas realizaciones, una bobina, tal como la
bobina (300) y la banda (310), puede ser utilizada para
reposicionar y/o aumentar otras zonas de huesos dañados,
tales como zonas de fémur próximas (1400) debilitadas o
fracturadas, tal como se ha mostrado en las figuras 34A y
B. En estas realizaciones, la bobina (300) puede ser
insertada por una cánula y puede incluir una extensión
(1800) a la que está conectada de forma desmontable, la
bobina (300) puede tener diferentes características, tal
como se ha descrito en otras partes de este texto. Después
de que la banda (310) ha sido arrollada alrededor de la
bobina, el cuerpo de la banda arrollada (312) puede ser
desacoplado de la extensión y dejado en posición en el
fémur. La cavidad que queda por la extensión y el volumen
que rodea el cuerpo de banda arrollado pueden ser llenados
con cemento para huesos, virutas de hueso u otros
materiales para integrar el cuerpo de la banda arrollada en
el hueso.
Los dispositivos/sistemas de aumento óseo que se han
descrito pueden ser utilizados para otras finalidades
distintas del fémur y vértebras.
Si bien la descripción y dibujos anteriores
representan las realizaciones preferentes de la presente
invención, se comprenderá que se pueden realizar en las
mismas diferentes adiciones, modificaciones y sustituciones
sin salir del ámbito de la presente invención, tal como se
define en las reivindicaciones adjuntas.
Claims (23)
- REIVINDICACIONES1. Sistema de tratamiento de huesos que comprende:A) un cuerpo alargado (300) configurado para la implantación dentro de un hueso y que tiene un primer y un segundo extremos que definen un eje longitudinal de dicho cuerpo alargado (300), y un diámetro (302) transversal con respecto a dicho eje longitudinal; yB) una banda (310) que tiene una longitud sustancialmente mayor que su anchura o altura, estando configurada la banda (310) para establecer contacto y arrollarse múltiples veces alrededor de dicho cuerpo alargado (300) entre dichos primer y segundo extremos para incrementar el diámetro (302) de dicho cuerpo alargado(300) cuando es implantado dentro del hueso; y en el que el arrollamiento de la banda (310) alrededor de dicho cuerpo alargado (300) se puede llevar a cabo manualmente o con ayuda de una herramienta mecanizada,caracterizado porque dicho sistema comprende además un mecanismo de guía configurado para controlar la posición de la banda (310) entre el primer y segundo extremos de dicho cuerpo alargado (300) cuando dicha banda (310) es arrollada alrededor de dicho cuerpo alargado (300).
-
- 2.
- Sistema, según la reivindicación 1, en el que dicho cuerpo alargado (300) adopta la forma de una bobina.
-
- 3.
- Sistema, según la reivindicación 1 ó 2, que comprende, además, un elemento longitudinal (520) que tiene un extremo próximo y un extremo distal, estando configurado el extremo próximo para su manipulación por el usuario
fuera del paciente para colocar dicho extremo distal en unaposición deseada dentro de un hueso; y en el que una unión(514) queda dispuesta entre dicho segundo extremo de dicho cuerpo alargado (300) y dicho extremo distal de dicho elemento longitudinal (520). -
- 4.
- Sistema, según una de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el cuerpo alargado (300) es cilíndrico y comprende un orificio por el que pasa una parte de dicha banda (310).
-
- 5.
- Sistema, según una de las reivindicaciones 3 ó 4, en el que dicho elemento longitudinal (520) comprende, como mínimo, una parte de un dispositivo de impulsión (840) para
- hacer
- girar dicho cuerpo alargado (300) cuando es
- implantado
- dentro del hueso, estando configurado dicho
- elemento
- longitudinal (520) para su giro, y estando
configurada dicha unión (514) para transferir rotación desde dicho elemento longitudinal (520) para la rotación de dicho cuerpo alargado (300), y en el que dicha unión (514) es desmontable, de manera que dicho elemento longitudinal(520) puede ser descomprimido con respecto a dicho cuerpo alargado (300). - 6. Sistema, según una de las reivindicaciones 1 a 5, que comprende además-un dispositivo de impulsión (840) configurado para acoplarse de manera desmontable con dicho cuerpo alargado(300) y hacer girar el mismo, teniendo dicho dispositivo de impulsión (840) un extremo próximo y un extremo distal, estando configurado el extremo próximo en su utilización para extenderse desde el cuerpo del paciente y sermanipulado por un usuario para colocar el extremo distal enla posición deseada en el hueso, estando el extremo distal conectado de manera desmontable a dicho cuerpo alargado (300), de manera que el dispositivo de impulsión (840) puede girar para provocar el giro de dicho cuerpo alargado(300) cuando dicho cuerpo alargado (300) está situado en un hueso; y-un mecanismo de guía que comprende una guía móvil con respecto a dicho cuerpo alargado (300) para controlar la posición de la banda (310) entre dichos primer y segundo extremos cuando la banda (310) es arrollada alrededor de dicho cuerpo alargado (300).
-
- 7.
- Sistema, según la reivindicación 6, en el que dicho dispositivo de impulsión (840) comprende un eje rotativo y el mecanismo de guía comprende un tubo alargado coaxial con el eje rotativo, siendo desplazable el tubo alargado en dirección axial con respecto a dicho cuerpo alargado (300) y estableciendo contacto la banda (310) para posicionar dicha banda (310) entre el primer y segundo extremos de dicho cuerpo alargado (300).
-
- 8.
- Sistema, según la reivindicación 7, que comprende además un botón, conectado al tubo alargado y que contiene un orificio de guía para la banda (310).
-
- 9.
- Sistema, según la reivindicación 7 u 8, en el que dicho cuerpo alargado (300) tiene filetes de rosca para ayudar al guiado de la banda (310).
-
- 10.
- Sistema, según las reivindicaciones 6 a 9, en el que el dispositivo de impulsión comprende un eje rotativo que tiene un extremo próximo y un extremo distal, siendo el
extremo distal del eje conectable de manera desmontable ycon capacidad de rotación al primer extremo de dicho cuerpo alargado (300), siendo capaz el eje de transferir par de fuerzas a dicho cuerpo alargado (300), y en el que el mecanismo de guía comprende un tubo de guía dotado de un extremo próximo y un extremo distal por el que se desplaza la banda (310), siendo el tubo de guía desplazable axialmente con respecto al eje. -
- 11.
- Sistema, según la reivindicación 10, en el que el eje rotativo y el tubo de guía están situados en una aguja, estando el eje rotativo fijado axialmente con respecto a la aguja y desplazándose el tubo de guía axialmente con respecto a la aguja, de manera que una parte de la aguja está dispuesta a lo largo de dicho cuerpo alargado (300) y adyacente al mismo.
-
- 12.
- Sistema, según la reivindicación 9 ó 10, que comprende además un conjunto impulsor para convertir el movimiento rotativo del dispositivo de impulsión en un movimiento axial, siendo el conjunto impulsor conectable al dispositivo de impulsión y al tubo de guía para desplazar axialmente a dicho tubo de guía.
-
- 13.
- Sistema, según la reivindicación 12, en el que el conjunto impulsor comprende una rueda dentada conectable con el conjunto impulsor rotativo, un disco de leva rotativo y un seguidor desplazable axialmente pero no rotativo, teniendo el disco de leva una ranura a lo largo de su superficie externa y comprendiendo el seguidor un saliente, el cual se extiende hacia dentro de la ranura.
-
- 14.
- Sistema, según la reivindicación 13, en el que el seguidor es un soporte de carrete y el saliente es un pasador insertable por un orificio del soporte del carrete.
-
- 15.
- Sistema, según una de las reivindicaciones 1 a 14, en el que la banda (310) está dotada en recubrimiento o forma parte de una matriz con otros materiales para incluir materiales osteoinductores, materiales osteoconductores, antibióticos, fosfato tricálcico y proteínas morfogenéticas de hueso.
-
- 16.
- Sistema, según una de las reivindicaciones 1 a 15, en el que la banda (310), que tiene características de radioopacidad, es resistente a la tracción, como mínimo, de 100 N, y en el que la banda (310) desliza a lo largo del tejido del hueso pero no a lo largo del diámetro externo de dicho cuerpo alargado (300).
-
- 17.
- Sistema, según una de las reivindicaciones 1 a 16, en el que la banda (310) puede estar compuesta por un material de sutura, metal, metal dotado del recubrimiento de material para huesos, metal con una superficie de un polímero que permite la soldadura de dicho cuerpo alargado
(300) y tejidos circundantes entre si. - 18. Sistema, según una de las reivindicaciones 1 a 17, que comprende un dispositivo de inserción para insertar dicho cuerpo alargado (300) dentro de un hueso, comprendiendo dicho dispositivo de inserción un dispositivo de impulsión para aplicar la fuerza de rotación a dicho cuerpo alargado (300) para hacer que dicho cuerpo alargado(300) gire alrededor de su eje longitudinal para arrollardicha banda (310) alrededor de dicho cuerpo alargado (300),para aumentar dicho diámetro del cuerpo alargado (300) y conjunto de banda implantado dentro de una zona de un hueso.
-
- 19.
- Sistema, según la reivindicación 18, que comprende además un mecanismo de guía axial desplazable axialmente con respecto a dicho cuerpo alargado (300), encontrándose dicho mecanismo de guía axial en conexión con la posición de la banda (310) y controlando la misma, a lo largo de la longitud de dicho cuerpo alargado (300) mientras gira.
-
- 20.
- Sistema, según la reivindicación 18 ó 19, en el que el dispositivo de impulsión comprende una varilla conectada a dicho cuerpo alargado (300), siendo giratoria la varilla que a su vez gira dicho cuerpo alargado (300), de manera que el mecanismo de guía comprende una cánula externa, provocando que la banda (310) se reposicione a lo largo de la longitud de dicho cuerpo alargado (300), y
en el que la rotación continuada de dicho cuerpo alargado (300) provoca que el diámetro de dicho cuerpo alargado (300) y el conjunto de banda aumenten debido al arrollamiento de la banda (310) alrededor del cuerpo largado (300). -
- 21.
- Sistema, según la reivindicación 19 ó 20, en el que
el dispositivo de impulsión comprende un mecanismo de impulsión, un eje de impulsión y un eje flexible conectados en serie a dicho cuerpo alargado (300); comprendiendo el mecanismo de guía un conducto de guía de la banda, un soporte del carrete y un disco de leva rotativo;en el que el disco de leva y el soporte del carrete convierten la fuerza de rotación del disco de leva en una fuerza oscilante aplicada al conducto de guía de la banda, provocando que el conducto de guía de la banda se desplace hacia delante y hacia atrás con respecto a dicho cuerpo alargado (300); yen el que el conducto de guía de la banda comprende un paso interior que tiene una abertura próxima y una abertura distal y en el que la banda está dispuesta dentro del paso interior del conducto de guía de la banda, y se mueve por el mismo, saliendo de la abertura distal donde se arrolla alrededor dicho cuerpo alargado (300). -
- 22.
- Sistema, según la reivindicación 21, en el que el dispositivo de inserción comprende además un conjunto impulsor para acoplar el eje de impulsión del dispositivo de impulsión al disco de leva del mecanismo de guía, a efectos de que el disco de leva gire a una velocidad distinta que el eje de impulsión, de manera que el conjunto impulsor comprende un tren de engranajes, un piñón y otra rueda.
-
- 23.
- Sistema, según una de las reivindicaciones 18 a 22, para tratamiento de huesos de forma mínimamente invasiva, en el que dicho dispositivo de inserción es conectable de manera desmontable a dicho cuerpo alargado
(300) y que comprende además:un dispositivo de impulsión para aplicar la fuerza de rotación a dicho cuerpo alargado (300) para hacer que dicho cuerpo alargado (300) gire alrededor de su eje longitudinalpara arrollar dicha banda (310) alrededor de dicho cuerpoalargado (300), para incrementar el diámetro de dicho cuerpo alargado (300) y conjunto de banda implantado dentro de la zona de un hueso, comprendiendo dicho dispositivo de impulsión un mecanismo de impulsión, un eje de impulsión y un eje flexible conectados en serie al primer extremo de dicho cuerpo alargado (300);un mecanismo de guía axial desplazable axialmente con respecto a dicho cuerpo alargado (300), estando el mecanismo de guía axial en conexión y controlando la posición de dicha banda (310) a lo largo de la longitud de dicho cuerpo alargado (300), mientras efectúa la rotación, comprendiendo el mecanismo de guía un conducto de guía de la banda, un soporte del carrete y un disco de leva rotativo, en el que el disco de leva tiene una ranura a lo largo de su superficie externa y el soporte del carrete comprende un saliente, cuyo saliente se extiende hacia dentro de la ranura del disco de leva, yun conjunto impulsor que acopla el eje de impulsión del dispositivo de impulsión al disco de leva del mecanismo de guía a efectos de hacer que el disco de leva gire a una velocidad distinta que el eje de impulsión, comprendiendo el conjunto impulsor una rueda de impulsión, un piñón y otra rueda,en el que el disco de leva y el soporte del carrete convierten la fuerza de rotación del disco de leva en una fuerza oscilante aplicada al conducto de guía de la banda, provocando que el conducto de guía de la banda se desplace hacia delante y hacia atrás con respecto a dicho cuerpo alargado (300), yen el que el conducto de guía de la banda comprende un paso interior que tiene una abertura próxima y una abertura distal y en el que la banda queda dispuesta dentro del paso interior del conducto de guía de la banda, desplazándose5 por el mismo, hacia fuera de la abertura distal, donde se arrolla alrededor de dicho cuerpo alargado (300), de manera que el eje flexible y el conducto de guía de la banda están situados en una aguja, el eje flexible está fijado axialmente con respecto a la aguja y el conducto de guía de10 la banda se desplaza axialmente con respecto a la aguja, en el que una parte de la aguja está dispuesta a lo largo y de forma adyacente a dicho cuerpo alargado (300), y en el que la rotación continuada de dicho cuerpo alargado (300) provoca que el diámetro (302) de dicho15 cuerpo alargado (300) y el conjunto de la banda aumenten debido al arrollamiento de la banda alredor de dicho cuerpo alargado (300).
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