ES2578639T3

ES2578639T3 - Dispositivo quirúrgico para inyectar cemento en una cavidad ósea

Info

Publication number: ES2578639T3
Application number: ES10718706.4T
Authority: ES
Inventors: Giovanni Faccioli; Renzo Soffiatti
Original assignee: Tecres SpA
Current assignee: Tecres SpA
Priority date: 2009-04-10
Filing date: 2010-04-07
Publication date: 2016-07-28
Anticipated expiration: 2030-04-07
Also published as: WO2010116331A1; EP2416743A1; PL2416743T3; US20140088604A1; US20100262151A1; US9017338B2; US8608750B2; HUE028779T2; EP2416743B1

Abstract

Dispositivo quirúrgico (10, 100, 200, 300, 400) para inyectar cemento en una cavidad ósea, que comprende un cuerpo alargado, hueco (12, 112, 212, 312, 412) a ser insertado parcialmente dentro de la cavidad; teniendo el cuerpo (12, 112, 212, 312, 412) un lumen interior (22, 122, 222, 322, 422) con una abertura distal (22b, 122b, 422a) para expeler cemento desde el mismo; un conector de entrada para el cemento desde un suministro de cemento sometido a presión, estando el conector de entrada en comunicación fluida con el lumen (22, 122, 222, 322, 422) para aplicar cemento a través del mismo, en el cual el conector de entrada está montado de forma movible sobre el cuerpo hueco (12, 112, 212, 312, 412), caracterizado por que el conector de entrada está montado de forma giratoria de manera coaxial alrededor de un eje longitudinal (X, Y1, Y3, Y4, X5) del cuerpo (12, 112, 212, 312, 412).

Description

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DESCRIPCION

Dispositivo quirurgico para inyectar cemento en una cavidad osea

La invencion se refiere a un dispositivo quirurgico para inyectar cemento en una cavidad osea. En cirugla, particularmente osteoplastia o vertebroplastia, son conocidos los dispositivos de aplicacion de cemento, los cuales estan adaptados para permitir que un operador inyecte cemento viscoso en el interior del cuerpo vertebral. Estos dispositivos, a los que en este documento se hace referencia como un ejemplo, proporcionan control sobre la ubicacion de deposito exacta y la direccionalidad de la aplicacion del cemento por medio de una aguja distal de aplicacion que es capaz de curvarse, la cual permite la navegacion en el interior del cuerpo vertebral.

Como consecuencia del diseno de la aguja, el operador tiene en todo momento el control sobre la curvatura y la direccion de la aguja de aplicacion, proporcionando acceso directo al cuerpo vertebral completo. Esto da como resultado una personalizacion especlfica para el paciente durante el procedimiento de aplicacion del cemento.

El inconveniente principal de los dispositivos como tales surge a ralz de la necesidad del que el operador gire la aguja en el interior del cuerpo vertebral con el fin de esparcir uniformemente el cemento en su interior. De hecho, la aguja es capaz de doblarse solo moviendose dentro de un plano (como el movimiento de un dedo). Por lo tanto, para dirigir el cemento inyectado en todas las direcciones, debe girarse la aguja.

Debido a que el cemento es suministrado a la aguja a traves de un conducto conectado de forma fija a la misma aguja, normalmente a un angulo recto, el operador debe cambiar de posicion alrededor del paciente para girar la aguja. En una sala de cirugla, llena de maquinas y personal de operacion, esto puede ser poco practico, complicado e incluso imposible.

La solicitud de patente N° US 2004/0260303 divulga la aplicacion de cemento oseo en el interior de una vertebra, que incluye una canula y una jeringa acoplada de forma giratoria a la canula. Se proporciona un ajuste del giro en el extremo proximal de la canula, conectada a la ultima por medio de un acoplamiento tipo Luer o un conector. El ajuste de giro comprende un segmento tubular y un alojamiento hueco que define un lumen que se extiende en la canula. El segmento tubular gira teniendo un unico grado de libertad alrededor de un eje transversal con respecto al alojamiento o teniendo multiples grados de libertad alrededor de un eje central, estando conectado al alojamiento mediante una articulacion de rotula.

La solicitud de patente internacional N° WO 2009/118397 divulga un dispositivo para inyectar un fluido viscoso dentro del cuerpo, que comprende un cuerpo tubular y un piston de empuje. El cuerpo tubular comprende una porcion rlgida conectada al piston, y una porcion flexible, cuyo extremo libre tiene un conector para la union hermetica a un vector inyector percutaneo.

La solicitud de patente internacional WO/2004/022903 describe un aparato para alimentar una sustancia bombeable como el cemento en el interior de una cadena de pozo rotatorio. La longitud total del mandril es 1,32 m (52 y 5/16 pulgadas).

El objetivo de la invencion es facilitar la operacion quirurgica del tipo mencionado anteriormente, permitiendo una mayor libertad de movimiento a un cirujano.

Un objetivo como tal se logra mediante un dispositivo quirurgico para inyectar cemento en una cavidad osea, que comprende un cuerpo alargado, hueco, a ser insertado parcialmente en la cavidad; teniendo el cuerpo un lumen interior con una abertura distal para expeler cemento desde el mismo; un conector de entrada para el cemento desde un suministro de cemento sometido a presion, estando el conector de entrada en comunicacion fluida con el lumen para aplicar cemento a traves del mismo, en el cual el conector de entrada esta montado de forma movible sobre el cuerpo hueco.

La disposicion movil del conector sobre el cuerpo hueco, ya sea que este tiene un canal interior con solo una salida para el cemento o con otra entrada opuesta desde la cual se puede acceder a la parte interior del hueso con el mismo canal, permite liberar el conector o una conexion para el cemento desde el dispositivo, haciendo que este sea mucho mas maniobrable y eficiente. El conducto que transporta cemento al dispositivo puede articularse y / o unirse a este, eliminando de este modo los inconvenientes descritos.

Se definen variantes ventajosas de la invencion, por el contrario, en las reivindicaciones independientes.

Las ventajas de la invencion seran mas claras a partir de la siguiente descripcion de las realizaciones de la misma, con los dibujos adjuntos, en los cuales:

la Figura 1 muestra una vista en corte transversal de una primera variante de la invencion; la Figura 2 muestra una vista en corte transversal de una segunda variante de la invencion;

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la Figura 3 muestra una vista en corte transversal de una tercera variante de la invention;

la Figura 4 muestra una vista en corte transversal de una cuarta variante de la invencion;

la Figura 5 muestra una vista en corte transversal de una quinta variante de la invencion;

la Figura 6 muestra una vista en corte transversal de un detalle de la Figura 5;

la Figura 7 muestra una vista en corte transversal de una variante para el detalle de la Figura 6.

Un primer dispositivo segun la invencion se indica con 10 y comprende un cuerpo tubular 12 alargado a lo largo de un eje longitudinal X. El cuerpo 12 tiene un canal interior coaxial 22 con una entrada 22a y una salida 22b. El canal 22 se comunica radialmente (a lo largo de un eje Y ortogonal al eje X, vease el angulo a) con dos canales ortogonales 24 que se abren hacia una portion anular hueca 26. La portion hueca 26 se obtiene en una region mas ancha 28 del cuerpo 12, en el cual la region 28 forma un escalon circular 30 con la parte restante del cuerpo 12. El cuerpo 12, en este ejemplo, puede ser una aguja dirigible para inyectar cemento en un hueso.

Un miembro anular 40 esta dispuesto alrededor del cuerpo 12 y tiene un canal 42 pasante radial que termina externamente con un conector 44 con forma de embudo. El canal 42 se abre hacia una porcion hueca 46 interior anular dispuesta sobre, y que coincide en anchura con, la porcion hueca 26. El radio mas interno del miembro 40 coincide de forma muy precisa con el radio mas externo de la region 28, con el fin de tener un buen ajuste. Dos juntas anulares de estanqueidad 50 estan dispuestas entre el miembro anular 40 y el cuerpo 12 en asientos huecos apropiados. Las juntas 50 estan colocadas en los bordes de la region 28 opuestos a la porcion 26.

Dos cubiertas en forma de casquete 60a, 60b estan unidas, por ejemplo, por medio de soldadura ultrasonica, a los lados del miembro anular 40, con el fin de contener las juntas 50 entre ambas y para hacer tope con el escalon 30. De esta manera, las cubiertas 60a, 60b retienen el miembro 40 en una position fija con respecto al eje X sobre el cuerpo 12. El miembro anular 40 y las cubiertas 60a, 60b resultan integrales unas con otras y son capaces de ser giradas sobre el cuerpo 12 alrededor del eje X de una manera hermetica, pero sin requerir un excesivo par de torsion para su movimiento. Estos dos elementos se deslizan sobre las juntas 50.

Asimismo, debe notarse que el dispositivo 10 es simetrico con respecto a los ejes X e Y.

Durante las operaciones quirurgicas, se utiliza la entrada 22a para controlar un alambre (no mostrado) que corre en el interior del canal 22 hasta la punta del cuerpo 12 (no mostrada), en la cual este puede tirar del extremo de la misma para doblarla. El conector 44 esta conectado mediante un conducto a una bomba que suministra cemento. El cemento entra en el conector 44, se desplaza hacia los canales 24 e invade las regiones 26, 46, desde las cuales este prosigue hacia el interior del canal 22 hasta la salida 22b hacia el hueso. Debido a que la conexion que lleva el cemento no esta fija a, pero puede girar sobre, el cuerpo 12 gracias a la rotation del miembro 40, es evidente que los movimientos disponibles de un cirujano se mejoran en gran medida. Puede hacerse girar el cuerpo 12 alrededor del eje X (vease la flecha R1), por ejemplo, para distribuir mejor el cemento dentro de una vertebra, sin la limitation de mover el conducto de suministro de cemento. En cambio, el miembro 40 gira alrededor del cuerpo 12 y deja el punto de entrada de cemento en una posicion completamente constante.

La Figura 2 se refiere a una variante del dispositivo, indicado con 100.

Este comprende un cuerpo tubular conico 112 alargado a lo largo de un eje longitudinal Y1. El cuerpo 112 tiene un canal interior coaxial 122 con una entrada 122a en forma de embudo y uno para una salida 122b. El canal 122 se comunica radialmente (a lo largo de un eje X1 ortogonal al eje Y1, vease el angulo al) con uno o mas canales 124 que se abren en la superficie lateral 126 del cuerpo 112.

Un miembro anular 140 esta dispuesto alrededor del cuerpo 112 y tiene un canal 142 pasante radial que termina externamente con un conector 144 con forma de embudo fijado a este. El canal 142 se abre hacia una porcion hueca 146 interior anular del miembro 140. El radio mas interno del miembro 140 coincide de forma muy precisa con el radio mas externo del cuerpo 112, con el fin de tener un buen ajuste. Dos juntas anulares de estanqueidad 150 estan dispuestas entre el miembro anular 140 y el cuerpo 112 en asientos huecos apropiados. Las juntas 150 estan colocadas a una cierta distancia desde, y al lado de, la porcion 146 y el canal 142.

Dos cubiertas en forma de casquete 60a, 60b estan unidas, por ejemplo, por medio de soldadura ultrasonica, a los lados del miembro anular 140, con el fin de contener las juntas 150 entre ambas y para hacer tope con el escalon 130. De esta manera, las cubiertas 160a, 160b retienen el miembro 140 en una posicion fija con respecto al eje Y1 sobre el cuerpo 112.

El miembro anular 140 y las cubiertas 160a, 160b resultan integrales unas con otras y son capaces de ser giradas facilmente sobre el cuerpo 112 alrededor del eje Y1 de una manera hermetica. Estos dos elementos se deslizan sobre las juntas 150.

Debe notarse que el dispositivo 100 es simetrico con respecto a los ejes X1 e Y1.

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Durante las operaciones quirurgicas, la operacion del dispositivo 100 es analoga a la del dispositivo 10 en lo que se refiere a la rotacion libre del miembro 140 sobre el cuerpo 112, permitiendo de este modo el movimiento del punto de entrada del cemento sobre el cuerpo 112 (vease la flecha R2). La diferencia en esta variante es que se puede utilizar la entrada 122a para insertar en una cavidad osea a ser rellenada con cemento, una antena IR para combatir cancer, una micro-camara, o cualquier otro dispositivo capaz de explorar u operar en el interior de una cavidad osea como tal.

La Figura 3 muestra una tercera variante, indicada con 200, siendo la parte central identica al dispositivo 100, por lo cual esta se describira brevemente.

Esta comprende un cuerpo tubular 212 alargado a lo largo de un eje longitudinal Y3, que tiene un canal interior coaxial 222. El canal 222 se comunica radialmente con uno o mas canales 224 que se abren en la superficie lateral del mismo.

Un miembro anular 240 analogo al miembro 140, esta dispuesto alrededor del cuerpo 212. El miembro 240 aloja en su interior, en una cavidad esferica, una terminacion esferica 245 de un conector 244. El conector 244 es hueco y exhibe un canal interior 242 que se abre tanto hacia afuera como hacia la terminacion esferica 245, la cual tiene una abertura 247 que se comunica con el canal 224. Al igual que antes, dos juntas anulares de estanqueidad 250 estan dispuestas entre el miembro anular 240 y el cuerpo 212, promoviendo de este modo el acoplamiento giratorio de los mismos.

Dos cubiertas en forma de casquete 260a, 260b estan unidas a los lados del miembro anular 240, con el fin de contener las juntas 250 entre ambas.

El miembro anular 240 es capaz de ser girado facilmente sobre el cuerpo 212 alrededor del eje X1 de una manera hermetica (vease la flecha R3). Ademas, el conector 244 puede ser orientado con respecto al miembro 240, ganando un grado adicional de libertad (vease la flecha F3).

Durante las operaciones quirurgicas, la operacion del dispositivo 200 es analoga a la del dispositivo 100, con el beneficio de que el conducto que transporta el cemento, a ser conectado al conector 244, tiene tambien una conexion articulada sobre el miembro 240 y, por lo tanto, el dispositivo 200 es mas maniobrable.

La Figura 4 muestra otra variante 300 del dispositivo.

Esta comprende un cuerpo tubular 312 alargado a lo largo de un eje longitudinal Y4. El cuerpo 312 tiene un canal interior coaxial 322 que se comunica radialmente con uno o mas canales 324 que se abren hacia una cavidad esferica 347 de una terminacion esferica 345 que pertenece a un conector 344. El conector 344 es hueco y exhibe un canal interior 342 que se abre tanto hacia afuera como hacia la terminacion esferica 345, la cual, a traves de la abertura 347, hace que el canal 324 se comunique con la boca del conector 344.

Gracias a su terminacion esferica 345, el conector 344 puede ser orientado de forma unida con respecto al cuerpo 312, ganando un grado adicional de libertad (vease la flecha F4) para el conector 344. De este modo, durante las operaciones quirurgicas, el dispositivo 300 tiene el beneficio de que el conducto que transporta el cemento tiene una conexion articulada sobre el cuerpo 312. Aun cuando lo es en menor cantidad con respecto a los anteriores, el dispositivo 300 es mas maniobrable que los dispositivos conocidos.

Otro dispositivo segun la invencion se muestra con 400 en la Figura 5 y comprende un cuerpo tubular 412 alargado a lo largo de un eje longitudinal X5, en el ejemplo, una aguja para inyectar cemento. La aguja 412 tiene un canal interior coaxial 422 con una salida 422a. El canal 422 se comunica radialmente (a lo largo de un eje Y5 ortogonal al eje X5) con dos canales ortogonales 424 que se abren hacia una porcion anular hueca 426. La porcion hueca 426 puede ser obtenida mediante el torneado de la aguja 412.

Un miembro anular 440 esta dispuesto alrededor del cuerpo 412 y tiene un conector externo 444 con forma de embudo cuya punta se proyecta internamente desde la pared interior del miembro 440. El radio mas interno del miembro 440 coincide de forma muy precisa con el radio mas externo de la aguja 412, con el fin de tener un buen ajuste. Dos juntas anulares de estanqueidad 450 estan dispuestas entre el miembro anular 440 y la aguja 412 en asientos huecos apropiados.

El miembro 440 puede girar alrededor del eje X5 sobre la aguja 412 y tambien se puede deslizar sobre esta en una pequena distancia longitudinalmente a lo largo del eje X5. Esto se debe a que la punta del conector 444 puede moverse entre las paredes de la porcion anular hueca 426 sin salirse de las mismas, deslizandose sobre las juntas 450.

Durante las operaciones quirurgicas, se puede utilizar la parte izquierda (en el dibujo) de la aguja 412 con respecto al miembro 440 para controlar o manipular la aguja 412. La operacion del dispositivo 400 es analoga a la del dispositivo 100 en lo que se refiere a la rotacion libre del miembro 440 sobre la aguja 412, permitiendo de este modo, de una manera semejante, el movimiento del conector de entrada para el cemento sobre la aguja 412 (vease la flecha R5).

Las Figuras 6 y 7 muestran dos metodos diferentes para fijar el conector 444 al miembro 440, siendo valida tambien esta sujecion para las variantes anteriores.

En la Figura 6, el conector 444 exhibe, sobre un vastago 447 del mismo, una rosca terminal 480 a ser roscada sobre una correspondiente rosca en el miembro 440. Sobre el vastago 447, en una posicion mas externa, se obtiene un 5 asiento circular para alojar una junta de estanqueidad 470 dentro de este.

En la Figura 7 el conector 444 aun exhibe sobre un vastago 447 del mismo una rosca terminal 480 a ser roscada sobre una correspondiente rosca en el miembro 440. Sobre el vastago 447, en una posicion mas externa y al ras de la superficie del miembro 440, se obtiene un recorte 479. Entre el recorte 479 y un escalon plano circular 474 obtenido sobre la superficie del miembro 440, esta alojada una junta de estanqueidad 472.

10 Esencialmente, con respecto a la Figura 6, se modifica el modo en que esta integrada la junta 470 en el dispositivo.

Hablando de forma general, las cubiertas 60a, 60b o 160a, 160b o 260a, 260b se pueden tambien fijar mediante roscado a una porcion roscada en el miembro 40, 140, 240, o mediante adhesivos. Materiales adecuados para cubiertas como tales son, por ejemplo, policarbonato o nailon.

Las juntas 50, 150, 250, 450, 470, 472 pueden ser de diferente tipo, por ejemplo, juntas toricas o juntas de labios.

15 En las Figuras 1, 2 y 5, los ejes X, Y, X1, Y1 y X5, Y5 se describen como perpendiculares, pero la orientacion del conector 44, 144, 444 y / o el canal 42, 142, 442 con respecto al respectivo canal 22, 122, 422 puede ser diferente, por ejemplo, formando angulos agudos a, a1, y no solo de 90 grados.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Dispositivo quirurgico (10, 100, 200, 300, 400) para inyectar cemento en una cavidad osea, que comprende

un cuerpo alargado, hueco (12, 112, 212, 312, 412) a ser insertado parcialmente dentro de la cavidad;

teniendo el cuerpo (12, 112, 212, 312, 412) un lumen interior (22, 122, 222, 322, 422) con una abertura distal (22b, 122b, 422a) para expeler cemento desde el mismo;

un conector de entrada para el cemento desde un suministro de cemento sometido a presion, estando el conector de entrada en comunicacion fluida con el lumen (22, 122, 222, 322, 422) para aplicar cemento a traves del mismo,

412)

en el cual el conector de entrada esta montado de forma movible sobre el cuerpo hueco (12, 112, 212, 312,

caracterizado por que el conector de entrada esta montado de forma giratoria de manera coaxial alrededor de un eje longitudinal (X, Y1, Y3, Y4, X5) del cuerpo (12, 112, 212, 312, 412).
2. Dispositivo segun la Reivindicacion 1, en el cual el cuerpo (12, 112, 212, 312) comprende ademas una abertura (22b, 122b) para ganar acceso a la cavidad a traves del lumen (22, 122, 222, 322) y ubicada opuesta a la abertura distal (22b, 122b).
3. Dispositivo segun la Reivindicacion 2, en el cual el cuerpo de entrada comprende un miembro giratorio (40, 140, 240, 440) montado de forma giratoria alrededor de la superficie lateral del cuerpo (12, 112, 212, 412), estando provisto el miembro giratorio (40, 140, 240, 440) de un conector (44, 144, 244, 444) para un conducto de cemento y con por lo menos un canal radial pasante (42, 142, 242, 442) que permite la comunicacion fluida del cemento con el lumen (22, 122, 222, 422) del cuerpo (12, 112, 212, 412).
4. Dispositivo segun la Reivindicacion 3, en el cual el cuerpo (12, 112, 212, 312, 412) comprende por lo menos un canal radial (24, 124, 224, 324, 424) que conecta su superficie lateral al lumen interior (22, 122, 222, 322, 422) y ubicado de forma tal que recibe el cemento que llega desde el por lo menos un canal radial pasante (42, 142, 242, 342, 442) del miembro giratorio (40, 140, 240, 440).
5. Dispositivo segun la Reivindicacion 4, en el cual el por lo menos un canal radial (24, 124, 224, 324, 424) del cuerpo (12, 112, 212, 312, 412) y el por lo menos un canal radial (42, 142, 242, 342, 442) del miembro giratorio (40, 140, 240, 440) tienen ejes paralelos.
6. Dispositivo segun la Reivindicacion 5, en el cual el miembro giratorio (40, 140, 240, 440) tiene una porcion anular hueca (46, 146) en la parte exterior del por lo menos un canal radial pasante (42, 142, 242), estando orientada dicha porcion hacia la superficie lateral del cuerpo (12, 112, 212, 312, 412).
7. Dispositivo segun la Reivindicacion 6, en la cual el cuerpo (12, 112, 212, 312, 412) tiene en su superficie lateral una porcion anular hueca en la parte exterior del por lo menos un canal radial pasante (42, 142, 242, 342, 442).
8. Dispositivo segun la Reivindicacion 7, que comprende dos elementos de cubierta (60a, 60b, 160a, 160b, 260a, 260b) aplicados de forma coaxial al miembro giratorio (40, 140, 240) y fijado al mismo sobre lados opuestos, haciendo tope los elementos de cubierta (60a, 60b, 160a, 160b, 260a, 260b) sobre escalones anulares (30, 130) formados sobre la superficie lateral del cuerpo (12, 112, 212, 312, 412) con el fin de constrenir el miembro giratorio (40, 140, 240) entre estos.
9. Dispositivo segun la Reivindicacion 8, en el cual estan dispuestas una o mas juntas de estanqueidad (50, 150, 250, 450, 470, 472) entre el miembro giratorio (40, 140, 240, 440) y el cuerpo (12, 112, 212, 412) para evitar fugas de cemento.
10. Dispositivo segun la Reivindicacion 1, en el cual el conector de entrada esta montado a traves de una union sobre, y con respecto al cuerpo (12, 112, 212, 312, 412).
11. Dispositivo segun la Reivindicacion 3, en el cual el conector de entrada esta montado a traves de una union en el miembro giratorio (40, 140, 240, 440).
12. Dispositivo segun la Reivindicacion 3, en el cual el conector de entrada esta fijado en el miembro giratorio (40, 140, 240, 440) a traves del acoplamiento de una porcion roscada (480) del mismo.
13. Dispositivo segun la Reivindicacion 12, en el cual, en la porcion roscada (480) esta montada una junta (470, 472) situada entre el conector de entrada y el miembro giratorio (40, 140, 240, 440).
14. Dispositivo segun la Reivindicacion 13, en el cual la junta (470, 472) situada entre el conector de entrada y el miembro giratorio (40, 140, 240, 440) esta alojada en una ranura periferica obtenida sobre dicho conector.
15. Dispositivo segun la Reivindicacion 13, en el cual la junta (470, 472) situada entre el conector de entrada y el miembro giratorio (40, 140, 240, 440) esta situada entre un recorte periferico (479) obtenido sobre dicho conector y un

5 escalon circular plano (474) obtenido sobre dicho miembro giratorio (40, 140, 240, 440).
16. Dispositivo segun la Reivindicacion 12, en el cual un extremo del conector se proyecta internamente desde el miembro giratorio (440) y esta confinado de forma deslizante entre las paredes laterales de una ranura (426) obtenida sobre la superficie lateral del cuerpo (412).