DISPOSITIVO DE ESTABILIZACION PARA HUESOS Y PROCEDIMIENTO DE FABRICACION DE UN ELEMENTO ELASTICO.

Dispositivo de estabilización para la estabilización dinámica de la columna vertebral con

al menos dos elementos de anclaje de huesos que se han de atornillar en las vértebras,

un elemento en forma de varilla (103) que conecta los elementos de anclaje de hueso,

estando conformada una sección del elemento en forma de varilla como un elemento elástico que está configurado como un cuerpo esencialmente cilíndrico con un primer extremo (9, 17, 22) y un segundo extremo (9'', 17'', 22'') opuesto al primero y con una sección elástica entre el primer y el segundo extremo, y estando previsto en el elemento elástico un taladro continuo (2, 34, 37, 42) que es coaxial al eje central (M) y que se extiende desde el primer extremo (9) hasta el segundo extremo (9'') del cuerpo cilíndrico, o un taladro ciego que limita con el primer extremo,

estando formada la sección elástica por al menos dos resortes helicoidales dispuestos coaxialmente de tal modo que las espiras de un resorte helicoidal (7) se extienden entre las espiras de otro resorte helicoidal (8), al menos en una sección de los resortes helicoidales, y estando girado cada uno de los dos resortes helicoidales (7, 8) esencialmente iguales 180º con respecto al otro alrededor de su eje central común,

estando formados los resortes helicoidales por una primera escotadura (3) que se extiende en espiral en la pared del cuerpo cilíndrico y una segunda escotadura espiral (4), que desembocan en dirección radial en el taladro (2), y

estando configurado el elemento en forma de varilla en varias piezas y presentando el mismo al menos una sección de varilla rígida y el elemento elástico como elemento independiente que está unido con la sección de varilla rígida en uno de sus extremos

Dispositivo de estabilización para huesos y procedimiento de fabricación de un elemento elástico.

La invención se refiere a un dispositivo de estabilización para huesos o vértebras con un elemento elástico.

Para la fijación de fracturas de huesos o para la estabilización de la columna vertebral, se conocen dispositivos de fijación y estabilización que consisten en al menos dos tornillos para huesos anclados en el hueso o la vértebra y unidos entre sí a través de una placa o una varilla. Los sistemas rígidos de este tipo no permiten ningún movimiento de las partes de hueso o vértebras fijados relativamente entre sí.

Sin embargo, para determinadas indicaciones es deseable una estabilización dinámica en la que las partes de hueso y las vértebras a estabilizar puedan realizar un movimiento entre sí limitado y controlado. Una posibilidad para la realización del dispositivo de estabilización dinámica consiste en la utilización de un elemento elástico en lugar de una varilla rígida que une los elementos de anclaje de hueso.

El documento US 2003/0109880 A1, da a conocer un dispositivo de estabilización dinámica para vértebras que incluye un primer y un segundo tornillo para anclarlos en las vértebras, que presentan en cada caso una parte de alojamiento para colocar un resorte que une los tornillos, y un resorte de este tipo. El propio resorte está configurado en conjunto en forma de un resorte helicoidal con espiras muy juntas a modo de un resorte de tracción y se fija en las partes de alojamiento mediante tornillos de apriete. Sin embargo, en este caso existe el peligro de que el resorte, a causa de su elasticidad, desvíe la presión del tornillo de apriete y, en consecuencia, que se afloje la fijación entre el tornillo para hueso y el resorte. Otra desventaja del dispositivo consiste en que, si todas las demás propiedades del resorte se mantienen invariables, la elasticidad del resorte depende de su longitud. Además, la rigidez a la flexión de los resortes es relativamente pequeña, sobre todo en caso de longitudes de montaje cortas.

El documento US 6,162,223, da a conocer un dispositivo de fijación para una articulación, por ejemplo para una muñeca o una articulación de la rodilla, en el que una varilla de fijación unida por sus extremos con elementos de anclaje de hueso está configurada en dos piezas, estando unidas entre sí las dos piezas de la varilla de fijación a través de una pieza de acoplamiento flexible y estando dispuestas las varillas de fijación alrededor de la pieza de acoplamiento fuera del cuerpo. Las dos piezas de la varilla de fijación no están unidas de forma fija con la pieza de acoplamiento, sino que se pueden mover libremente a lo largo de un taladro en la pieza de acoplamiento. Debido al tipo de conexión con la varilla de fijación de dos piezas, el diámetro de la pieza de acoplamiento es siempre mayor que el diámetro de la varilla de fijación. Este dispositivo de fijación conocido no es adecuado para ser utilizado internamente en la columna vertebral o en otros huesos debido a su estructura complicada y voluminosa. En particular, la realización de una pieza de acoplamiento flexible de este tipo con alta rigidez a la flexión requiere un gran volumen de montaje.

El documento US 5,423,816, da a conocer un dispositivo de enclavamiento intervertebral con un cuerpo elástico espiral, dos bridas de sujeción y dos elementos de enclavamiento. Unas virutas de hueso rodean el elemento elástico y las cámaras del elemento elástico.

El documento US 6,197,065, describe una disposición de fijación de huesos para la sección restante de una diáfisis de un hueso largo. La disposición presenta un cuerpo principal, un anclaje para anclar el dispositivo con respecto a la sección de hueso restante y una sección de fijación para fijar el cuerpo principal al anclaje. La sección de fijación presenta una sección elástica configurada como resorte helicoidal.

La solicitud WO 2004/105577 A2, más antigua, describe un sistema de estabilización de la columna vertebral con uno o más elementos flexibles con una abertura o una ranura. El elemento flexible está configurado en una pieza con una varilla cuyos extremos pueden alojar tornillos de fijación. En un ejemplo de realización, en la varilla están formadas dos ranuras o escotaduras a modo de una hélice doble. Este documento forma parte del estado actual de la técnica de acuerdo con el artículo 54(3) del EPÜ (Convenio sobre Concesión de Patentes Europeas).

El objetivo de la invención consiste en proporcionar un dispositivo de estabilización para huesos o vértebras con un elemento elástico que tenga una alta rigidez a la flexión con una longitud de montaje pequeña, que sea fácil de manejar y al mismo tiempo presente una alta seguridad funcional, y que se pueda combinar de la forma más variada posible con otros elementos para formar un dispositivo de estabilización para vértebras o huesos.

Este objetivo se resuelve mediante un dispositivo de estabilización de acuerdo con la reivindicación 1.

En las reivindicaciones subordinadas se indican perfeccionamientos de la invención.

La invención tiene la ventaja de una configuración de un elemento elástico de forma compacta y al mismo tiempo con alta rigidez a la flexión. Esto es importante principalmente para aplicaciones en la columna vertebral y en particular en la columna vertebral cervical, donde el espacio disponible es claramente menor que en el caso de las aplicaciones en la columna vertebral lumbar.

Otra ventaja de la invención consiste en que un elemento elástico se puede combinar opcionalmente con elementos rígidos en forma de varilla de longitudes diferentes para formar un elemento elástico en forma de varilla, o con diferentes vástagos y/o cabezas para formar un tornillo para hueso con propiedades elásticas. Dependiendo del elemento elástico utilizado, el elemento elástico en forma de varilla o el tornillo para hueso presenta unas propiedades elásticas predeterminadas, como una capacidad determinada de compresión y extensión en dirección axial, y también una capacidad determinada de flexión y torsión.

El elemento elástico se puede unir en particular con componentes en forma de varilla de diferentes grosores o con placas de diferentes formas y longitudes utilizadas en la cirugía de la columna vertebral y/o la traumatología.

Otras características y utilidades se desprenden de la descripción de ejemplos de realización con referencia a los dibujos.

En los dibujos:

La figura 1, muestra un elemento elástico con un resorte helicoidal doble de acuerdo con una primera forma de realización de la invención.

La figura 2, muestra una representación esquemática del resorte helicoidal doble del elemento elástico de la figura 1 como una unidad (figura 2a) y en una representación de despiece (figura 2b).

La figura 3, muestra un elemento elástico con un resorte helicoidal doble de acuerdo con una segunda forma de realización de la invención.

Las figuras 4a, 4b, muestran un elemento elástico con un resorte helicoidal doble de acuerdo con una tercera forma de realización como una unidad (figura 4a) y en una representación de despiece (figura 4b).

La figura 5a, muestra un elemento elástico con un resorte helicoidal doble de acuerdo con una cuarta forma de realización de la invención.

La figura 5b, muestra una representación en sección del elemento elástico de la figura 5a.

La figura 6, muestra una representación en sección de un elemento elástico con un resorte helicoidal doble de acuerdo con una quinta forma de realización de la invención.

La figura 7a, muestra un elemento elástico con un resorte helicoidal doble de acuerdo con una sexta forma de realización de la invención.

La figura 7b, muestra una representación en sección del elemento elástico de la figura 7a.

La figura 8a, muestra un elemento en forma de varilla con el elemento elástico según la invención.

La figura 8b, muestra una representación de despiece en sección parcial de un tornillo poliaxial para huesos con el elemento elástico.

La figura 8c, muestra una representación de despiece en sección parcial de un tornillo para huesos monoaxial con el elemento elástico.

La figura 8d, muestra una vista desde arriba de un componente de un dispositivo de estabilización para huesos o vértebras que consiste en una placa, el elemento elástico y una sección...

1. Dispositivo de estabilización para la estabilización dinámica de la columna vertebral con

al menos dos elementos de anclaje de huesos que se han de atornillar en las vértebras,

un elemento en forma de varilla (103) que conecta los elementos de anclaje de hueso,

estando conformada una sección del elemento en forma de varilla como un elemento elástico que está configurado como un cuerpo esencialmente cilíndrico con un primer extremo (9, 17, 22) y un segundo extremo (9', 17', 22') opuesto al primero y con una sección elástica entre el primer y el segundo extremo, y estando previsto en el elemento elástico un taladro continuo (2, 34, 37, 42) que es coaxial al eje central (M) y que se extiende desde el primer extremo (9) hasta el segundo extremo (9') del cuerpo cilíndrico, o un taladro ciego que limita con el primer extremo,

estando formada la sección elástica por al menos dos resortes helicoidales dispuestos coaxialmente de tal modo que las espiras de un resorte helicoidal (7) se extienden entre las espiras de otro resorte helicoidal (8), al menos en una sección de los resortes helicoidales, y estando girado cada uno de los dos resortes helicoidales (7, 8) esencialmente iguales 180º con respecto al otro alrededor de su eje central común,

estando formados los resortes helicoidales por una primera escotadura (3) que se extiende en espiral en la pared del cuerpo cilíndrico y una segunda escotadura espiral (4), que desembocan en dirección radial en el taladro (2), y

estando configurado el elemento en forma de varilla en varias piezas y presentando el mismo al menos una sección de varilla rígida y el elemento elástico como elemento independiente que está unido con la sección de varilla rígida en uno de sus extremos.

2. Dispositivo de estabilización según la reivindicación 1, en el que los resortes helicoidales presentan el mismo diámetro exterior.

3. Dispositivo de estabilización según la reivindicación 1 ó 2, en el que los resortes helicoidales (7, 8) presentan la misma sección transversal de las espiras (3, 4) en un plano que incluye el eje central de los resortes helicoidales (7, 8).

4. Dispositivo de estabilización según una de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el diámetro (D1) del taladro continuo (37, 42) varía a lo largo del eje central (M).

5. Dispositivo de estabilización según una de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el elemento elástico está hecho de un material biocompatible, en particular titanio.

6. Dispositivo de estabilización según una de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el diámetro exterior (D2) del elemento elástico varía a lo largo del eje central (M).

7. Dispositivo de estabilización según una de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el paso (a) de los al menos dos resortes helicoidales (31, 32) varía a lo largo del eje central (M).

8. Dispositivo de estabilización según una de las reivindicaciones 1 a 7, en el que en el primer extremo del elemento elástico está previsto un primer saliente cilíndrico (16, 23, 23') con una rosca exterior o un primer taladro con una rosca interior (5, 15, 33, 36, 41) para su conexión con una sección de varilla (51).

9. Dispositivo de estabilización según una de las reivindicaciones 1 a 7, en el que en el primer extremo (9) y en el segundo extremo (9') del elemento elástico está prevista una rosca interior (5', 15', 33', 36', 41') para su conexión con una sección de varilla (51').