Un conector (14) para un sistema implantable, siendo el sistema para uso en el tratamiento de al menos una de las deformaciones óseas o lesiones óseas,

comprendiendo el conector:

una base (18) que incluye un canal (22) que se extiende a lo largo de dicha base para recibir una varilla de fijación (12);

un gancho (20) que se extiende desde la base (18);

una apertura guía (28) adaptada para recibir un sujetador de hueso (16), extendiéndose la apertura guía (28) a través de una pieza base (18) o una pieza gancho (20); y

un orificio (30) adaptado para enganchar y trabar el sujetador de hueso, estando el orificio (30) en el otro de la base (18) o el gancho (20), estando el orificio (30) coaxial con la apertura guía (28) de forma tal que la apertura guía (28) guía un eje del sujetador de hueso (16) para alinearse con el orificio (30) cuando el sujetador de hueso (16) es recibido por la apertura guía (28)

Conector para la fijación de una varilla de alineación a una estructura ósea.

Campo y Antecedentes de la invención

La invención se refiere en general a un sistema de alineación de la columna vertebral para el tratamiento de deformaciones y/o lesiones de la columna vertebral y, más particularmente, a la sujeción de un sistema de alineación de la columna vertebral a la columna vertebral.

Descripción de la técnica relacionada

Las deformaciones y las lesiones de la columna vertebral han sido tratadas durante mucho tiempo mediante intervención quirúrgica. Al tratar deformaciones y lesiones de la columna vertebral, el objetivo es restituir la columna, dentro de lo posible, a su curvatura normal y/o mantenerla en una posición deseada. Se han propuesto diversas técnicas de intervención quirúrgica y dispositivos para el tratamiento de lesiones y deformaciones de la columna vertebral.

Algunas de estas técnicas quirúrgicas emplean un sistema de gancho y varilla para mantener la columna en una posición deseada. En estos sistemas, la varilla se puede colocar a lo largo del exterior de la curvatura de la columna, esto es, del lado convexo, y se puede fijar a las vértebras de la columna mediante ganchos como se ilustra en la Fig. 1. Dado que la varilla aplica una fuerza general compresiva a lo largo de la columna vertebral para llevarla a la posición deseada, esto se puede denominar modalidad compresiva. Alternativamente, una varilla colocada en la parte interior de la curvatura de la columna vertebral, esto es, del lado cóncavo, ejercerá una fuerza de tracción a lo largo de la columna vertebral para forzarla a la posición deseada, la cual se puede denominar modalidad distensiva.

El dispositivo mostrado en la Fig. 1 es un ejemplo de dichos primeros sistemas denominados Instrumental de Harrington en la modalidad compresiva. En este dispositivo, la varilla es roscada (no se muestran las roscas) y puede ser lineal o curva según la curvatura que llevará la columna a la posición deseada. Cada gancho se enrosca dentro de la varilla y se fija a la varilla mediante roscas y se apoya por fricción en cada vértebra. Una vez que todos los ganchos han sido apoyados por fricción en las vértebras y asegurados a la varilla, se puede cortar el excedente de varilla. En la modalidad compresiva, el centro de la varilla empuja la columna vertebral hacia la posición deseada y los extremos de la varilla tiran la columna vertebral hacia la posición deseada. Esta fuerza de tracción en los extremos de la varilla puede ser de tal magnitud que el sistema de gancho y varilla puede fallar. Dependiendo de la fuerza, los ganchos se pueden desplazar o deslizar hacia afuera, ya que los ganchos son abiertos en los extremos. A pesar de esto, la posición deseada de la columna vertebral se puede perder. El desplazamiento y la falla del gancho no se limitan a la modalidad compresiva, sino que también constituye un problema de la modalidad distensiva para este tipo de sistema. Asimismo, las varillas trinqueta- das en la modalidad distensiva se pueden romper en los puntos de trinquete, causando nuevamente la falla del sistema.

Para solucionar los problemas de desplazamiento de los ganchos fuera de las vértebras, algunos dispositivos intentaron asegurar la varilla a las vértebras mediante un tornillo atornillado al material del hueso en lugar de emplear un gancho. El tornillo, sin embargo, está bajo tensión perpendicular de la varilla, entonces la fuerza sobre el tornillo es lineal hacia afuera del hueso a lo largo del eje del tornillo. En esta construcción, el tornillo se sostiene en el hueso únicamente mediante la fuerza de sus roscas. Además, dado que el hueso de las vértebras es mayormente esponjoso y relativamente débil, no es el tipo de hueso preferido para la fijación mediante rosca. El material del hueso más débil es más propenso a fallar que el tornillo. Como resultado, los tornillos que son objeto de las fuerzas de tracción anteriormente descritas se pueden desenganchar y fallar.

Para evitar el desenganche de los tornillos debido a la falla de los huesos, se han utilizado tornillos para hueso más largos y roscas mayores. Pero estos dispositivos más grandes pueden incomodar demasiado a las vértebras y causar la fractura de la vértebra, independientemente del desenganche del tornillo. Este tipo de fallos puede impedir otros arreglos de trastornos de la columna vertebral, a menos que se realice una cirugía adicional.

En una modificación del sistema de tornillo y varilla, los tornillos pasan a través de placas que poseen ranuras o agujeros de forma tal que el tornillo se pueda orientar en relación con la varilla con un ángulo que no sea perpendicular a la varilla. Las ranuras o agujeros se configuran de forma tal que permitan que el ángulo del tornillo en relación con la varilla sea seleccionado de un rango de ángulos. Esta orientación modificada del tornillo puede reducir la carga que deben soportar las roscas. Sin embargo, el tornillo es todavía objeto de fallo debido a que la tracción y las roscas aun pueden causar la fractura de las vértebras.

Este esfuerzo para resolver los problemas presentados por los tornillos llevó a la utilización de un gancho en combinación con un tornillo. Ver, por ejemplo, la patente de los EE.UU. No. 5.584.832. Pero el uso del gancho y el tornillo no elimina los problemas asociados con cada uno de ellos. El gancho aún puede presentar deslizamiento y el tornillo se puede desenganchar. En estos dispositivos, un gancho se engancha por fricción a la vértebra y además se pasa un tornillo de hueso a través del hueso. Si bien estos dispositivos pueden proporcionar un montaje más fiable de la varilla en la columna vertebral que otros dispositivos, los dispositivos señalados anteriormente no pueden evitar el deslizamiento del gancho y el desenganche del tornillo del hueso. Asimismo, este dispositivo combinado requiere mayor cantidad de componentes para el implante en comparación con los sistemas de gancho y varilla y los sistemas de tornillo de hueso descritos anteriormente.

El documento FR 2642642 revela conectores que se pueden fijar a la vértebra para permitir la fijación de una varilla de alineación a la columna vertebral. Estos conectores comprenden una base y un gancho. Un tornillo pasa a través de un orificio realizado en la base y se extiende en dirección al gancho.

En un esfuerzo por resolver los problemas presentados por el desenganche del tornillo, se puede colocar una rosca en el extremo opuesto del tornillo. Pero las roscas utilizadas en el extremo opuesto del tornillo en la columna vertebral son difíciles de ubicar y manipular mientras se fijan. La rosca se debe sostener a ciegas del lado opuesto a la incisión. El tornillo se debe centrar en la rosca, lo cual requiere la palpación del cirujano. El tornillo puede ser afilado, rompiendo así los guantes y exponiendo la piel o incluso cortando al cirujano. Asimismo, para que la rosca colabore con las fuerzas de resistencia al desenganche de las roscas del tornillo, la rosca debe ajustarse lo suficientemente firme contra el hueso, lo cual es difícil de lograr a mano (sin la ayuda de un dispositivo de agarre para que la rosca no gire mientras se produce el ajuste). El uso de una rosca con el tornillo puede ser un procedimiento difícil, engorroso y largo en el mejor de los casos.

Asimismo, al utilizar tornillos en los sistemas vertebrales donde el tornillo penetra la vértebra, con o sin el uso de una rosca o gancho, los tornillos deben ser correctamente posicionados en la vértebra. Esto requiere el uso de algún tipo de tope o calibre o ambos. Este dispositivo de sujeción determina la ubicación final del tornillo para asegurar que los tornillos sean ubicados con precisión y exactitud. Un calibre también se utiliza para medir la distancia que el tornillo debe extenderse, evitando así una penetración excesiva dentro de tejidos no deseados y evitando una penetración insuficiente, lo cual significaría menor cantidad de rosca para resistir el desenganche.

En consecuencia, lo que se necesita es una estructura para asegurar una varilla de fijación de un sistema de alineación de la columna vertebral a las vértebras que sea fácil de instalar, fiable y duradera.

Resumen de la invención

La invención resuelve los problemas y/o supera los inconvenientes y desventajas de la técnica anterior minimizando los efectos adversos de las fuerzas de tracción y compresión que actúan en los diversos aseguramientos del sistema de alineación de la columna vertebral. En particular, la invención logra esto mediante la proporción de un conector para un sistema de...

1. Un conector (14) para un sistema implantable, siendo el sistema para uso en el tratamiento de al menos una de las deformaciones óseas o lesiones óseas, comprendiendo el conector:

una base (18) que incluye un canal (22) que se extiende a lo largo de dicha base para recibir una varilla de fijación (12);

un gancho (20) que se extiende desde la base (18);

una apertura guía (28) adaptada para recibir un sujetador de hueso (16), extendiéndose la apertura guía (28) a través de una pieza base (18) o una pieza gancho (20); y

un orificio (30) adaptado para enganchar y trabar el sujetador de hueso, estando el orificio (30) en el otro de la base (18) o el gancho (20), estando el orificio (30) coaxial con la apertura guía (28) de forma tal que la apertura guía (28) guía un eje del sujetador de hueso (16) para alinearse con el orificio (30) cuando el sujetador de hueso (16) es recibido por la apertura guía (28).

2. El conector de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el orificio (30) es un orificio roscado.

3. El conector de acuerdo con la reivindicación 2, en el que el orificio roscado es un orificio ciego.

4. El conector de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el orificio (30) es un orificio ranurado.

5. El conector de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el orificio (30) es un orificio pasante.

6. El conector de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el orificio (30) se extiende de forma oblicua hacia el otro de la base (18) y el gancho (20).

7. El conector de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el orificio (30) se extiende de forma oblicua hacia el gancho (20).

8. El conector de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el canal (22) comprende un primer extremo abierto (42) y un segundo extremo abierto (44).

9. El conector de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el canal (22) comprende un extremo abierto y un extremo cerrado.

10. El conector de acuerdo con la reivindicación 9, en el que el extremo cerrado comprende una parte roscada y una tapa roscada enganchada con la parte roscada.

11. El conector de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el canal comprende una abertura acampanada (642, 644) en cada extremo del canal.

12. El conector de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la base (18) comprende también:

una primera parte de pared lateral (46); y

una segunda parte de pared lateral (48) espaciada y extendida de forma paralela a la primera parte de la pared lateral; y

un gancho (20) que comprende también:

una primera parte de gancho (32) que se extiende desde la base (18); y

una segunda parte del gancho (34) unida y extendiéndose a partir de la primera parte del gancho (32).

13. El conector de acuerdo con la reivindicación 12, en el que el canal (22) incluye una parte inferior y la apertura guía (28) se extiende de forma oblicua a través de la parte inferior; y el orificio (30) se extiende de forma oblicua hacia la unión de la primera parte del gancho (32) y la segunda parte del gancho (34).

14. El conector de acuerdo con la reivindicación 13, en el que la parte inferior comprende un rebaje alrededor de la apertura guía (28) que recibe la cabeza (36) del sujetador de hueso (16) cuando el sujetador de hueso (16) se engancha en el orificio (30).

15. El conector de acuerdo con la reivindicación 12, en el que el canal (22) incluye una parte inferior y la apertura guía (28) se extiende de forma oblicua a través de la parte inferior; y el orificio (30) se extiende de forma oblicua hacia la primera parte del gancho (32) y la segunda parte del gancho (34).

16. El conector de acuerdo con la reivindicación 12, en el que el canal incluye una parte inferior y el orificio (1130) se extiende de forma oblicua hacia la parte inferior; y la apertura guía (1128) se extiende de forma oblicua hacia la primera parte del gancho o la segunda parte del gancho.

17. El conector de acuerdo con la reivindicación 12, en el que la apertura guía se extiende de forma oblicua a través de la primera parte de la pared lateral o la segunda parte de la pared lateral; y el orificio se extiende de forma oblicua hacia otra de la primera parte del gancho o la segunda parte del gancho.

18. El conector de acuerdo a la reivindicación 12, en el que la primera parte de la pared lateral (846) y la segunda parte de la pared lateral (848) comprenden una primera parte roscada (850) y una segunda parte roscada (870), respectivamente, colaborando la segunda parte roscada (870) con la primera parte roscada (850) para enganchar un sujetador de bloqueo de varilla (872).

19. El conector de acuerdo con la reivindicación 12, en el que la primera parte de pared (746) y la segunda parte de pared (748) comprenden cada una un reborde arqueado (762, 764) y una acanaladura arqueada para enganchar otro reborde arqueado y otra acanaladura arqueada (768) en el sujetador de bloqueo de varilla (724), extendiéndose el reborde arqueado y la acanaladura arqueada desde un borde respectivo de la primera parte de la pared y de la segunda parte de la pared.

20. El conector de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el conector se adapta para disponerse en una parte anterior de la columna vertebral.

21. El conector de acuerdo con la reivindicación 1, en el que una parte de la superficie exterior de la base está esculpida.

22. Un sistema que comprende el conector de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21 y un sujetador de bloqueo de varilla (24) para fijar una varilla en el canal del conector, comprendiendo el sujetador de bloqueo de varilla (24):

una rosca (52) que se engancha al conector e incluye un primer lado que se extiende desde una parte de la raíz adyacente en un primer ángulo agudo;

un extremo para enganchar por fricción la varilla y asegurar la varilla al conector, siendo el extremo adyacente a la rosca; y

una parte para enganchar herramientas (224b) adaptada para recibir una herramienta que dirige el sujetador de bloqueo de varilla para enganchar o desenganchar la varilla.

23. El sistema de acuerdo con la reivindicación 22, en el que dicho sujetador de bloqueo de varilla comprende una cabeza (766) conectada a la parte roscada, incluyendo la cabeza una acanaladura arqueada (768) y un reborde arqueado para enganchar otra acanaladura arqueada y un reborde arqueado en el conector para evitar que el canal del sujetador se disperse después de asegurar la varilla en el canal.

24. El sistema de acuerdo con la reivindicación 22, en el que la rosca (52) de dicho sujetador de bloqueo de varilla incluye un segundo lado que se extiende paralelo al primer lado.

25. El sistema de acuerdo con la reivindicación 22, en el que la rosca (52) de dicho sujetador de bloqueo de varilla incluye un segundo lado que se extiende en un segundo ángulo agudo con respecto a la parte de raíz adyacente.

26. Un sistema de alineación de la columna vertebral que incluye: un conector de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21, estando dicho conector adaptado para enganchar una vértebra de una columna vertebral humana; un sujetador de hueso (16) que incluye una cabeza (36) y un eje (38) que se extiende desde la cabeza (36), una apertura guía (28) que colabora con el eje (38) para guiar el sujetador de hueso (16) a través de la vértebra en alineación con el orificio (30) cuando el sujetador de hueso (16) se introduce en la apertura guía (28), y el orificio (30) que engancha el eje (38) cuando el sujetador de hueso (16) es introducido en la vértebra; una varilla de fijación (12); y un sujetador de bloqueo de varilla (24) que colabora con el canal (22) para asegurar la varilla de fijación (12) al conector (14) cuando la varilla de fijación (12) es recibida en el canal (22) y el sujetador de bloqueo de varilla (24) es enganchado con el canal (22).

27. El sistema de alineación de la columna vertebral de acuerdo con la reivindicación 26, en el que el conector (14) se adapta para enganchar una parte anterior de la vértebra.

28. El sistema de alineación de la columna vertebral de acuerdo con la reivindicación 26, en el que el canal es desmontable del gancho.

29. El sistema de alineación de la columna vertebral de acuerdo con la reivindicación 26, en el que el sujetador de hueso es un perno.

30. El sistema de alineación de la columna vertebral de acuerdo con la reivindicación 26, en el que el sujetador de hueso (16) es recibido firmemente por el orificio (30), el sujetador de hueso (16) es colocado en tracción y el conector (14) es colocado en compresión de forma tal que el sujetador de hueso (16) y el conector (14) colaboren para definir la banda de tensión que distribuye la fuerza ejercida por la varilla de fijación (12) a través del conector (14) y el sujetador de hueso (16).

31. El sistema de alineación de la columna vertebral de acuerdo a la reivindicación 26, en el que el sujetador de bloqueo de varilla (24) y la base incluyen superficies de acople que colaboran entre ellas para resistir la fuerza ejercida por la varilla de fijación (12) sobre el sujetador de bloqueo de varilla (24) cuando la varilla de fijación (12) se asegura en el canal (22).

32. El sistema de alineación de la columna vertebral de acuerdo con la reivindicación 31, en el que las superficies de acople comprenden roscas (50, 52) formadas en el sujetador de bloqueo de varilla (24) y en el canal (22).

33. El sistema de alineación de la columna vertebral de acuerdo con la reivindicación 32, en el que las superficies de acoplamiento también comprenden una acanaladura arqueada y un reborde arqueado (762, 764) en cada lado del canal y otra acanaladura arqueada (768) y un reborde arqueado en el sujetador de bloqueo de varilla.