Prótesis de disco intervertebral elastomérico.

Una prótesis de disco intervertebral (300) para su implantación entre vértebras adyacentes en un segmento de movimiento espinal,

que comprende:

una placa terminal superior rígida de la prótesis (303) para su fijación a la vértebra adyacente superior (301), y que tiene una periferia (401), una dimensión antero posterior (309), y una dimensión transversal, una placa terminal inferior rígida de la prótesis (304) para su fijación a la vértebra inferior adyacente (302), y que tiene una periferia, una dimensión antero posterior, y una dimensión transversal, y un núcleo elastomérico (305, 901, 905) situado entre dichas placas terminales de la prótesis (303, 304) y sujeto a dichas placas terminales (303, 304), dicho núcleo elastomérico (305, 901, 905) que incluye al menos un primer miembro de núcleo elastomérico y tiene un área transversal total en un plano horizontal y una dureza de durómetro suficiente para proporcionar la fuerza compresiva necesaria para soportar las cargas axiales fisiológicas, y dicho núcleo elastomérico (305, 901, 905) que tiene al menos una dimensión antero posterior media, suficientemente menor que al menos una de la dimensión antero posterior de dicha placa terminal de la prótesis superior (309) y la dimensión antero posterior de dicha placa inferior de la prótesis, de manera que dicho núcleo elastomérico no sobresalga más allá de la periferia de una de dichas placas terminales de la prótesis (303, 304) durante la flexión y extensión normal de dicho segmento de movimiento espinal, caracterizado porque, un centroide (Cc) del área transversal del núcleo (305) en el plano horizontal central (306) de dicha prótesis (300) está situado de manera posterior a los centroides (Cp) de las áreas proyectadas del núcleo en contacto con las superficies de las placas terminales (303, 304) en el plano horizontal central (306), de manera que el eje de flexión de la prótesis de disco, en su uso, estará situada más cerca del centro de rotación anatómico normal de las vértebras respectivas (301, 302) que los centroides de las vértebras en contacto con las superficies de las placas terminales (303, 304) .

Prótesis de disco intervertebral elastomérico.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Ímbito de la invención [0001] La presente invención hace referencia a prótesis de disco intervertebral y más específicamente a prótesis de disco intervertebral que tienen placas terminales rígidas y un núcleo elastomérico.

Técnica precedente [0002] El dolor en la zona lumbar o lumbalgia es una condición patológica muy común, que afecta aproximadamente al 80% de la población general en algún momento de su vida. Aunque la mayoría de los pacientes experimenta los síntomas dolorosos sólo de manera ocasional y se recupera completamente, aproximadamente un 10% de estos pacientes llegan a sufrir lumbalgia crónica e incapacitante a pesar de recibir diversos tratamientos médicos.

La causa más común de la lumbalgia crónica incapacitante es la degeneración de uno o más de los discos intervertebrales que están situados entre las vértebras de la columna y permiten los distintos movimientos naturales de la columna vertebral. Dicha enfermedad degenerativa del disco (EDD) puede llegar a ser intratable con tratamientos no quirúrgicos y tiene que tratarse mediante intervención quirúrgica. La fusión espinal ha sido tradicionalmente y por lo general un método de tratamiento efectivo contra la lumbalgia crónica incapacitante que no responde a tratamientos no quirúrgicos. Más recientemente, se han desarrollado tratamientos alternativos que implican la sustitución del disco entero o su núcleo para tratar el dolor discogénico.

La primera generación de prótesis para la sustitución de los discos intervertebrales degenerados ha incorporado generalmente superficies deslizantes entre sí de materiales relativamente duros para asegurar el movimiento intervertebral necesario en flexión, extensión, flexión lateral y torsión. Aunque se ha descubierto que dichas prótesis han resultado eficaces, se han buscado mejoras en la amortiguación del impacto y la reproducción del movimiento natural del disco intervertebral intacto.

Consiguientemente, las prótesis desarrolladas posteriormente han incorporado miembros elastoméricos para asegurar el movimiento y la amortiguación del impacto necesarios. Tales prótesis incluyen típicamente placas terminales relativamente duras para entrar en contacto con las placas terminales de vértebras adyacentes y fijar la prótesis a las mismas, junto con un núcleo de disco elastomérico, situado entre las placas terminales duras y fijado a las mismas.

Sin embargo, en los diseños convencionales de tales prótesis de disco intervertebral, los miembros que están en contacto con el hueso, es decir, las placas terminales rígidas, tienen típicamente una forma y un tamaño en un plano horizontal que se ajusta a la forma y tamaño de la placa terminal vertebral, y el elemento elastomérico, situado entre las placas terminales de la prótesis, también tiene típicamente una forma y tamaño similar. Cuando dicha prótesis es sometida a tensiones inducidas al doblar la columna vertebral, por ejemplo, la flexión, el material elastomérico en la periferia de la prótesis puede ser comprimido entre las placas terminales duras y esto puede provocar que sobresalga hacia fuera. Dicha deformación del componente elastomérico en la flexión repetida puede provocar el fallo eventual de la prótesis. En algunas prótesis conocidas, la periferia exterior del núcleo elastomérico cuenta con una concavidad en la pared lateral para reducir la tensión de fijación en la región periférica en la que el elastómero conecta con las placas terminales rígidas, p.ej., de metal. Sin embargo, incluso una estructura así puede estar sujeta a un fallo eventual.

La presente invención ha sido concebida a la vista de los antecedentes arriba expuestos.

También se conocen otras disposiciones de la técnica precedente, como las siguientes:

La publicación de la solicitud de patente francesa número 2784291, de Cochet revela una prótesis de disco intervertebral que comprende dos placas terminales, un núcleo, y miembros de conexión fijados a las respectivas placas y al núcleo, en el que se proporciona a los miembros de conexión unos pasillos tubulares con un perfil específico.

La solicitud de patente internacional publicada número WO 03/090650, de Blackstone Medical, Inc., revela un ensamblaje de disco artificial compuesto por una primera y una segunda placa de anclaje entre las que se coloca una columna formada por ePTFE e incluye un relleno de la columna formado por un elastómero. Las placas de anclaje pueden incluir un mecanismo, p.ej., un tornillo roscado para sujetar la placa de anclaje al cuerpo vertebral.

La solicitud de patente europea publicada número EP-A-0 642 775, del Commisariat a L'energie Atomique, revela una prótesis preformada destinada a reemplazar un disco intervertebral dañado que comprende dos mitades de carcasas (9, 10) fijadas rígidamente a las vértebras adyacentes y conectadas por un amortiguador de la compresión (11) que comprende una pluralidad de capas de materiales con distintas compresibilidades.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

Según la invención, se proporciona una prótesis intervertebral como la definida en la reivindicación 1. Generalmente, tiene unas placas terminales rígidas para su fijación a la vértebra superior e inferior de un segmento de movimiento espinal y un núcleo elastomérico sujeto entre las placas terminales en el que al menos una dimensión antero-posterior de la superficie de contacto entre el núcleo y al menos una de las placas terminales es menor que la dimensión antero-posterior de la placa terminal. La dimensión lateral de la superficie de contacto entre el núcleo y al menos una de las placas terminales puede ser también menor que la dimensión lateral de la placa terminal.

Por consiguiente, es un objetivo de la presente invención facilitar una prótesis de disco intervertebral que cuenta con placas terminales rígidas y un núcleo elastomérico.

Otro objetivo es proporcionar dicha prótesis de disco intervertebral en la que se reduzca la tensión entre el núcleo elastomérico y las placas terminales rígidas.

Otro objetivo es proporcionar una prótesis de disco intervertebral que sea menos propensa al fallo en su uso.

Otro objetivo es proporcionar una prótesis de disco intervertebral en la que la resistencia a los movimientos en flexión-extensión, flexión lateral, y torsión pueda ser fácilmente controlada.

Según uno de sus principales aspectos, la presente invención proporciona una prótesis de disco intervertebral para su implante entre vértebras adyacentes en un segmento de movimiento espinal. La prótesis comprende una placa terminal rígida superior de la prótesis para fijarse a una vértebra superior adyacente, y con una periferia, una dimensión antero-posterior, y una dimensión transversal; una placa terminal de la prótesis rígida inferior para fijarse a una vértebra inferior adyacente, y con una periferia, una dimensión antero posterior, y una dimensión transversal; y una estructura de núcleo elastomérico situada entre las placas terminales de la prótesis y sujeta a las mismas. La estructura de núcleo elastomérico incluye al menos un miembro de núcleo y tiene un área transversal total en un plano horizontal y una dureza de durómetro suficiente para proporcionar suficiente fuerza compresora para soportar cargas axiales fisiológicas.

Según la invención, la estructura de núcleo elastomérico tiene al menos una dimensión antero posterior media, lo suficientemente menor que la dimensión antero posterior de al menos una de las placas terminales superior o inferior de la prótesis, de manera que el núcleo de elastómero no sobresalga más allá de la periferia de una de las placas terminales de la prótesis durante la flexión y extensión normal del segmento de movimiento espinal.

Según un rasgo preferido, el miembro del núcleo tiene una dimensión antero posterior no superior de tres veces la dimensión de la altura axial del miembro del núcleo.

Según otro rasgo preferido, el miembro del núcleo tiene al menos una dimensión antero-posterior media no superior a tres veces la dimensión de la altura axial de dicho miembro del núcleo.

Según otro rasgo preferido, el miembro del núcleo tiene una dimensión antero posterior mínima en un plano horizontal situado axialmente entre los placas terminales, siendo la dimensión antero posterior mínima... [Seguir leyendo]

1. Una prótesis de disco intervertebral (300) para su implantación entre vértebras adyacentes en un segmento de movimiento espinal, que comprende:

una placa terminal superior rígida de la prótesis (303) para su fijación a la vértebra adyacente superior (301) , y que tiene una periferia (401) , una dimensión antero posterior (309) , y una dimensión transversal, una placa terminal inferior rígida de la prótesis (304) para su fijación a la vértebra inferior adyacente (302) , y que tiene una periferia, una dimensión antero posterior, y una dimensión transversal, y un núcleo elastomérico (305, 901, 905) situado entre dichas placas terminales de la prótesis (303, 304) y sujeto a dichas placas terminales (303, 304) , dicho núcleo elastomérico (305, 901, 905) que incluye al menos un primer miembro de núcleo elastomérico y tiene un área transversal total en un plano horizontal y una dureza de durómetro suficiente para proporcionar la fuerza compresiva necesaria para soportar las cargas axiales fisiológicas, y dicho núcleo elastomérico (305, 901, 905) que tiene al menos una dimensión antero posterior media, suficientemente menor que al menos una de la dimensión antero posterior de dicha placa terminal de la prótesis superior (309) y la dimensión antero posterior de dicha placa inferior de la prótesis, de manera que dicho núcleo elastomérico no sobresalga más allá de la periferia de una de dichas placas terminales de la prótesis (303, 304) durante la flexión y extensión normal de dicho segmento de movimiento espinal, caracterizado porque, un centroide (Cc) del área transversal del núcleo (305) en el plano horizontal central (306) de dicha prótesis (300) está situado de manera posterior a los centroides (Cp) de las áreas proyectadas del núcleo en contacto con las superficies de las placas terminales (303, 304) en el plano horizontal central (306) , de manera que el eje de flexión de la prótesis de disco, en su uso, estará situada más cerca del centro de rotación anatómico normal de las vértebras respectivas (301, 302) que los centroides de las vértebras en contacto con las superficies de las placas terminales (303, 304) .

2. La prótesis de disco intervertebral (300) de la reivindicación 1, en la que el ancho antero posterior (307) de dicho núcleo elastomérico (305) en el plano horizontal central (306) de dicha prótesis (300) es menor que el ancho transversal (403) de dicho núcleo elastomérico (305) en dicho plano horizontal central (306) .

3. La prótesis de disco intervertebral (300) de la reivindicación 2, en la que dicho ancho transversal (403) de dicho núcleo elastomérico (305) en dicho plano horizontal (306) es igual o mayor a 1, 4 veces dicho ancho antero posterior (307) en dicho plano horizontal (306) .

4. La prótesis de disco intervertebral (300) de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que dicho núcleo elastomérico (305) tenga al menos una dimensión antero posterior media no superior a tres veces la dimensión de la altura axial (308) de dicho núcleo elastomérico (305, 901, 905) .

5. La prótesis de disco intervertebral (300) de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que dicho núcleo elastomérico (305, 901, 905) tenga una dimensión antero posterior mínima no superior de tres veces la dimensión de altura axial (308) de dicho núcleo elastomérico (305, 901, 905) .

6. La prótesis de disco intervertebral (300) de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que dicho primer miembro del núcleo elastomérico (902, 906) de dicho núcleo elastomérico (901, 905) tiene una primera dureza de durómetro y está rodeado por un segundo miembro del núcleo elastomérico (903, 907) que tiene una segunda dureza de durómetro más baja.

7. La prótesis de disco intervertebral (300) de cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 5, en la que dicho núcleo elastomérico (305) incluye sólo dicho primer miembro del núcleo elastomérico.

8. La prótesis de disco intervertebral de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que el núcleo elastomérico (305) tiene una sección transversal generalmente elíptica.

9. La prótesis de disco intervertebral de cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 7, en la que el núcleo elastomérico (305) tiene una sección transversal generalmente con forma de cáscara de cacahuete.

10. La prótesis de disco intervertebral de cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 7, en la que el núcleo elastomérico (305) tiene una sección transversal generalmente circular.

11. La prótesis de disco intervertebral de cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 7, que comprende dos elementos elastoméricos situados lateralmente de manera simétrica con respecto a un plano sagital medio.

12. La prótesis de disco intervertebral de cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 7, en la que dicho primer miembro del núcleo elastomérico de dicho núcleo elastomérico tiene una sección transversal generalmente con forma de cáscara de cacahuete.

Dibujos