ES2855204T3 - Ortesis de tobillo-pie abisagrada - Google Patents
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Abstract
Órtesis de pierna-pie, abisagrada al tobillo, para ser empleada en la fase de recuperación funcional después de un acontecimiento traumático o en caso de lesiones en los huesos de pie o al aparato ligamentoso capsular del tobillo y del retropié que comprende una carcasa de talón (1), un soporte de pierna (2) y un mecanismo de bisagra (3) acoplado con dicha carcasa de talón (1) y dicho soporte de pierna (2), el mecanismo de bisagra (3) comprende un primer estribo (4) y un segundo estribo (5), que se articulan mecánicamente articulado por medio de un primer pasador (7) y un segundo pasador (8) respectivamente acoplado en agujeros (52, 53) proporcionados en los estribos (4, 5), caracterizado por que el agujero (52) en el que se acopla el primer pasador (7) es una primera ranura (52) conformado como arcos circunferenciales consecutivos, y el agujero (53) en el que se acopla el segundo pasador (8) es un orificio ranurado (53), el orificio ranurado que discurre transversal a dicha primera ranura (52), de tal manera que dicho mecanismo de bisagra (3) se adapta para permitir a dicha carcasa de talón (1) y dicho soporte de pierna (2) para hacer movimientos rototranslacionales simultáneos respectivos en el espacio.
Description
DESCRIPCIÓN
Órtesis de tobillo-pie abisagrada
El objeto de la presente invención es una órtesis de pierna-pie, abisagrada en el tobillo para ser usada en la fase de recuperación funcional tras un acontecimiento traumático o en caso de lesiones en los huesos de pie o al aparato ligamentoso capsular del tobillo y del retropié.
Tal como se conoce, la articulación del tobillo, también llamada articulación tibiotarsal, es una articulación ginglimoide angular que junta la tibia y el peroné, que forma una superficie cóncava llamada "caja tibiofibular'', con la tróclea del astrágalo. Las superficies articulares se componen de la faceta articular inferior de la tibia y las facetas articulares del maleolo medial y lateral. El astrágalo participa con la tróclea y con las facetas maleolares lateral y medial. Medios de unión de la articulación tibiotarsal se representan mediante la cápsula articular, que se dispone en los contornos de la caja tibiofibular y en los márgenes del cartílago articular del astrágalo, y mediante ligamentos de refuerzo, que son el ligamento medial o deltoide y los ligamentos anterolateral, lateral y trasero. La articulación tibiotarsal, debido a su estructura, permite al pie hacer movimientos de flexión dorsal y plantar; en particular, el ángulo de flexión del pie, valorado en un paralelo plano al plano sagital mediano, tiene una anchura de aproximadamente 70°.
En el transcurso de un movimiento de flexión dorsal o plantar del tobillo, la superficie articular de la tibia y los maléolos (tibial y peroneal) se mueve con un tipo de movimiento rototranslacional.
Este tipo de movimiento rototranslacional se puede destacar y confirmar por medio de identificación de los centros instantáneos de rotación, es decir, aquellos puntos definidos por el Teorema de Chasles, que afirma que en el transcurso de un movimiento rotatorio alrededor de un eje fijo o un movimiento rototranslacional, la línea recta conducida a través de cada punto que es integral al cuerpo en movimiento y perpendicular al vector de velocidad contiene un punto llamado "centro de rotación instantánea", que se caracteriza por tener velocidad cero.
En caso de una articulación tibiotarsal en afecciones fisiológicas, los centros instantáneos de rotación se ubican en un plano paralelo al plano sagital mediano, y en particular en un área que pertenece a la superficie lateral del cuerpo astragalino, y confirma que el movimiento que ocurre es de tipo rototranslacional. Si los centros instantáneos de rotación coincidieran en un único punto, habría un movimiento puramente rotatorio alrededor de un eje normal al plano y que pasa a través de dicho punto, así como el único centro de rotación instantánea. Por lo tanto, un movimiento rotatorio puro alrededor de un único punto no representa un movimiento fisiológico natural hecho por el tobillo en afecciones fisiológicas, que, como contraste, presentará un área en la que ubicar los centros instantáneos de rotación.
Tras traumas del tobillo, lesiones en los huesos de pie o en el aparato ligamentoso capsular del tobillo y del retropié, es típico inmovilizar la articulación mediante el uso de la denominada órtesis, que también son necesarias para el tratamiento y la rehabilitación de las patologías postraumáticas.
Las órtesis normalmente usadas se encuentran en tres categorías: rígida, semirrígida o elástica y articulada en el tobillo. Sin embargo, la órtesis de tipo rígido presenta un problema, o en cambio la imposibilidad de hacer movimientos articular del tobillo y el pie al que se aplica.
Por otro lado, la órtesis de tipo semirrígido o elástico no garantiza protección con relación a la tensión a la que se somete el aparato ligamentoso capsular en el transcurso de movimientos de supinación y pronación.
Finalmente, la órtesis abisagrada en el tobillo caracterizado por la posibilidad de bloqueo según una angulación deseada flexión-extensión y por la buena protección en la pronosupinación, también presenta un problema. En particular, los elementos de la órtesis mencionada anteriormente se conectan mediante una bisagra monoaxial, que permite únicamente movimientos no naturales de tipo rotatorio y no permiten a la tibia hacer el movimiento deslizante fisiológico sobre la superficie astragalina, que se describe por un movimiento rototranslacional que se caracteriza por una serie de centros instantáneos de rotación. Es más, el uso de órtesis abisagrada en el tobillo genera una serie de problemas para que se cure el aparato ligamentoso, cuya superficie articular y cuyo recubrimiento de cartílago se someterán a tensiones compresivas que podrían tener como resultado lesiones adicionales.
Algunos ejemplos de órtesis anteriores de tobillo-pie abisagradas se describen en las siguientes Patentes. Más en detalle, la patente de EE. UU. N.° US 5094232 A (Harris David P [US] et al) 10 de marzo de 1992, describe una férula de tobillo para limitar el movimiento de flexión y pivote de la articulación de tobillo, mientras la patente de EE. UU. N. US 5865778 A (Johnson James F [US]) 2 de febrero de 1999, describe una férula de tobillo pivotante para calzado convencional. La patente de EE. UU. N.° US 5086760 A (Neumann Holm W [US] et al) 11 de febrero de 1992, describe una férula ortótica articulada para proporcionar soporte a una articulación anatómica.
Todos los dispositivos descritos en las patentes anteriores comprenden una única articulación mecánica monoaxial, que impide a la tibia hacer el movimiento deslizante fisiológico sobre la superficie astralagina, que se describe por un movimiento rototranslacional, caracterizado por una serie de centros instantáneos de rotación.
Otra órtesis anterior abisagrada tobillo-pie se describe en la patente de EE. UU. N.° US 377 965 4 (Robert V. Horne [US] et al) 18 de diciembre de 1973. Esta órtesis comprende una articulación artificial para simular el movimiento de
una articulación natural de deslizamiento y bisagra del cuerpo, tal como las de la rodilla, el codo o el tobillo. La articulación artificial incluye dos placas de solapamiento rígidas conectadas por un pivote y una disposición deslizante que comprende dos pivotes, cada pivote se desliza en uno de dos surcos curvados opuestos que se miran entre sí. La órtesis que es el objeto de la presente invención por lo tanto ofrece una serie de soluciones para abordar los inconvenientes de las órtesis de tipo conocido.
El objetivo principal de la presente invención es proporcionar una órtesis de pierna-pie abisagrada en el tobillo que se equipa con un mecanismo de bisagra que junta sus elementos principales y permite al pie hacer movimientos naturales de flexión-extensión según un movimiento rototranslacional.
Un objetivo adicional de la presente invención es proporcionar una órtesis de pierna-pie, abisagrada en el tobillo, que no permita al pie hacer movimientos de pronosupinación, aducción o abdución si se consideraran dañinos para la recuperación funcional de la articulación.
Un objetivo final de la presente invención es proporcionar una órtesis de pierna-pie, abisagrada en el tobillo, que permite al pie hacer movimientos naturales de flexión-extensión limitados a un valor de grado dado.
Estos y otros objetivos son logrados por la órtesis de pierna-pie, abisagrada en el tobillo, para ser usada en la fase de recuperación funcional tras un acontecimiento traumático o en caso de lesiones a los huesos de pie o el aparato ligamentoso capsular del tobillo y del retropié, que se define en la reivindicación independiente 1. En las reivindicaciones dependientes se definen realizaciones preferidas.
La realización descrita más adelante es una realización preferida que no limita desarrollos adicionales dentro del alcance de la propia invención con la ayuda de los cinco dibujos que ilustran las siguientes figuras:
- Figura 1: una vista en despiece ordenado de los componentes de la órtesis abisagrada en el tobillo;
- Figura 2: una vista axonométrica de la órtesis en la fase de aplicación al tobillo;
- Figura 3: una vista axonométrica de la órtesis aplicada al tobillo;
- Figura 4: una vista en planta del primer estribo de la órtesis;
- Figura 5: una vista en planta de la órtesis conectada al soporte de pierna;
- Figura 6: una vista en planta del estribo conectado a la carcasa de talón;
- Figura 7: una vista en planta en despiece ordenado del mecanismo de bisagra en una configuración diferente. Con referencia a las figuras 1, 2 y 3, la órtesis, abisagrada en el tobillo, comprende una carcasa de talón 1 hecha de un material polimérico y que tiene una forma idónea para estar en contacto con el talón T del pie del paciente, y un soporte de pierna rígido 2 hecho de un material polimérico que es llevado y trabado firmemente en la parte inferior de la pierna G.
La carcasa de talón 1 y el soporte de pierna 2 se unen entre sí por medio de un mecanismo de bisagra 3 que comprende un primer estribo 4, un segundo estribo 5 y un estribo en L final frenado a presión 6, unidos entre sí por medio de una serie de conexiones roscadas y restricciones mecánicas.
En particular, el estribo 4, como se muestra en detalle en la Figura 5, en el extremo circular 41, tiene una pareja de remaches cilíndricos roscados 10 y 11 de un grosor adecuado para garantizar una retención suficiente, y en el extremo 42 tiene una pareja de orificios 43 por medio de los que es posible unir el estribo 4 al soporte de pierna 2 por medio de una pareja de tornillos 9 (Figuras 2 y 3).
En su extremo circular 51, el estribo 5 tiene una ranura pasante 52 formada como arcos circunferenciales consecutivos y, perpendiculares a él, un orificio ranurado 53. En el extremo 54 del estribo 5, de la forma rectangular característica, hay otra ranura 55 y, paralelos a ella, una pareja de orificios 56.
Como se muestra en las Figuras 2 y 3, el estribo 5 está abisagrado al estribo 4 por medio de un primer pasador 7, que comprende un tornillo 12 enroscado en el remache cilíndrico roscado superior 10 del estribo 4, y unido para deslizar dentro de la ranura 52 del estribo 5, y un segundo pasador 8, que comprende un tornillo 13 que se enrosca en el remache cilíndrico roscado inferior 11 y unido para deslizar dentro del orificio ranurado 53 del estribo 5. Interpuesto entre los tornillos 12 y 13 y el estribo 5 hay arandelas con borde serrado externo 14 y 15 necesario para trabar el mecanismo de bisagra 3 en una angulación deseada específica. Además de facilitar el deslizamiento en vaivén de los estribos 4 y 5, un disco 16 hecho de teflón u otro material adecuado para reducir la abrasión entre los dos elementos se interpone entre los dos elementos.
Finalmente, como se muestra en la Figura 3, otro estribo en L frenado a presión 6, que ya está acoplado a la carcasa de talón 1 por pegamento u otro proceso, se conecta al estribo 5 por medio de una pareja de tornillos 17 y un tornillo
18 que pasa a través de los orificios 56 y la ranura 55 del estribo 5 y se enrosca dentro de los orificios roscados 62 y 63 ubicados en la pestaña 61 del estribo en L 6.
Los orificios roscados 62 y 63 del estribo en L 6 son necesarios para fijar el estribo 5 en la posición deseada. La fijación en la posición deseada se hace posible por medio de orificios 56 y la ranura 55, que permiten trabar en el sitio el estribo 5 en la rima articular tibio-astragalina.
Como se muestra en la Figura 3, tras el ensamblaje de todos los elementos del mecanismo de bisagra 3, carcasa de talón 1 y soporte de pierna 2 se unirán entre sí por medio del mecanismo de bisagra 3 que comprende estribos 4, 5 y 6, y podrá hacer movimientos en vaivén y rototraslacionales simultáneos en el espacio, describiendo el movimiento fisiológico de la articulación tibiotarsal.
En particular, la ranura 52 permite guiar el pasador superior 7 cuando se hace el movimiento de flexión-extensión, y, simultáneamente, el pasador inferior 8 como consecuencia del movimiento se posicionará en el eje que tiene los centros instantáneos de rotación dentro del orificio ranurado 53.
El movimiento del mecanismo de bisagra 3, instante a instante, identifica dos centros instantáneos de rotación correspondientes a las líneas perpendiculares en el vector de velocidad de los pasadores 7 y 8.
En una configuración diferente (no representada en las figuras), el primer estribo 4 y el soporte de pierna 2 pueden consistir en un soporte de pierna 2 en cuya superficie lateral están presenten elementos adecuado que permiten unir el soporte de pierna 2 a la carcasa de talón 1 por medio del mecanismo de bisagra descrito anteriormente. De manera similar, el segundo estribo 5, el estribo en L 6 y la carcasa de talón 1 pueden comprender una carcasa de talón 1 en cuya superficie lateral hay presentes elementos adecuados que permiten unir la carcasa de talón 1 al soporte de pierna 2 por medio del mecanismo de bisagra descrito anteriormente.
Con referencia a la Figura 7, el mecanismo de bisagra 3a se puede hacer en una configuración diferente; en particular, comprenderá un estribo 4a conectado al soporte de pierna 2 en cuyo extremo elíptico 41a, que está inclinado a aproximadamente 20° con respecto al extremo 42a, también habrá presente una pareja de remaches cilíndricos roscado.
El mecanismo de bisagra 3a comprende además un estribo 5a en el que están presentes las mismas ranuras y orificios de estribo 5, el disco espaciador de forma elíptica 16a y la escuadra en L 6 (no representado en la Figura 7).
Claims (7)
1. Órtesis de pierna-pie, abisagrada al tobillo, para ser empleada en la fase de recuperación funcional después de un acontecimiento traumático o en caso de lesiones en los huesos de pie o al aparato ligamentoso capsular del tobillo y del retropié que comprende una carcasa de talón (1), un soporte de pierna (2) y un mecanismo de bisagra (3) acoplado con dicha carcasa de talón (1) y dicho soporte de pierna (2), el mecanismo de bisagra (3) comprende un primer estribo (4) y un segundo estribo (5), que se articulan mecánicamente articulado por medio de un primer pasador (7) y un segundo pasador (8) respectivamente acoplado en agujeros (52, 53) proporcionados en los estribos (4, 5),
caracterizado por que el agujero (52) en el que se acopla el primer pasador (7) es una primera ranura (52) conformado como arcos circunferenciales consecutivos, y el agujero (53) en el que se acopla el segundo pasador (8) es un orificio ranurado (53), el orificio ranurado que discurre transversal a dicha primera ranura (52), de tal manera que dicho mecanismo de bisagra (3) se adapta para permitir a dicha carcasa de talón (1) y dicho soporte de pierna (2) para hacer movimientos rototranslacionales simultáneos respectivos en el espacio.
2. Órtesis de pierna-pie, abisagrada en el tobillo según la reivindicación 1, en donde el primer estribo (4) se conecta por medio de tornillos (9) o dispositivos de sujeción adecuados al soporte de pierna (2),
en donde el segundo estribo (5) comprende, en su superficie, la única ranura arqueada (52), el orificio ranurado (53), una pareja de orificios (56) y una ranura (55),
en donde la órtesis de pierna-pie comprende además un estribo en L (6), que se acopla con la carcasa de talón (1) y que comprende una pestaña (61) en la que hay presente una serie de orificios (63) y un orificio (62) paralelo a ellos, y en donde la pareja de pasadores (7, 8) consisten en una pareja de remaches cilíndricos roscados (10, 11) proporcionados en el primer estribo (4), una pareja de tornillos (12, 13) y una pareja de arandelas con borde serrado externo (14, 15).
3. Órtesis de pierna-pie, abisagrada en el tobillo, según la reivindicación 1, que comprende además, entre los estribos (4, 5) del mecanismo de bisagra (3), un disco espaciador (16) hecho de teflón u otro material adaptado para inducir una reducción de fricción entre las superficies de los estribos (4, 5).
4. Órtesis de pierna-pie, abisagrada en el tobillo, según la reivindicación 2, en donde el estribo (5) se conecta al estribo en L (6), y así a la carcasa de talón (1), por medio de una pareja de tornillos (17) acoplados a través de la pareja de orificios (56) del estribo (5), y un tornillo (18) unido en la ranura (55) del estribo (5), dichos tornillos (17, 18) se enroscan adecuadamente dentro de los orificios (62, 63) del estribo en L (6).
5. Órtesis de pierna-pie, abisagrada en el tobillo, según una o más de las reivindicaciones anteriores, en donde el primer estribo (4) y el soporte de pierna (2) consisten en un soporte de pierna (2) en cuya superficie lateral hay presentes elementos adecuados que permiten unir el soporte de pierna (2) a la carcasa de talón (1) por medio del mecanismo de bisagra.
6. Órtesis de pierna-pie, abisagrada en el tobillo, según una o más de las reivindicaciones anteriores, en donde el segundo estribo (5), el estribo en L (6) y la carcasa de talón (1) comprenden una carcasa de talón (1) en cuya superficie lateral hay presentes elementos adecuados que permiten unir dicha carcasa de talón (1) al soporte de pierna (2) por medio del mecanismo de bisagra.
7. Órtesis de pierna-pie, abisagrada en el tobillo, según una o más de las reivindicaciones anteriores, en donde el primer estribo (4) es un estribo (4a) que tiene un extremo elíptico (41a) que se inclina con aproximadamente 20° con respecto al otro extremo (42a), el segundo estribo (5a) comprende elementos de sujeción adecuados y que comprende además un disco espaciador elíptico (16a).
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