Parte femoral de una prótesis de cadera, que presenta una varilla (1) cuya parte superior (1a) está dotada de una cavidad (2) para recibir por encaje a presión la parte maciza (3) del extremo de forma correspondiente de un cuello (4) cuyo otro extremo presenta un cono macho (5) de recepción para una esfera (6) de articulación,

estando la cavidad (2) y la parte maciza (3), para su sección (S) perpendicular a la dirección (E) de encaje, limitadas por cuatro segmentos (7, 8, 9, 10) de círculo diametralmente opuestos y conectados de manera tangente dos a dos, que definen de esta manera una forma alargada, caracterizada porque los extremos redondeados (7, 8) de dicha forma alargada tienen un radio (R1) que es de seis a siete veces más pequeño que el radio (R2) de los segmentos laterales (9, 10)

Parte femoral de una prótesis de cadera.

La presente invención se refiere a una prótesis de cadera, y más particularmente a la parte femoral de esta última.

Antecedentes de la invención

Una parte femoral de una prótesis de cadera, según las características del preámbulo de la reivindicación 1, es conocida por el documento FR-A-2 647 669.

La calidad de un equipo protésico para la cadera se refiere en especial a la facultad de este último en respetar lo mejor posible la anatomía del paciente. Se trata, por lo tanto, de proporcionarle al cirujano los medios para realizar el mayor número posible de variaciones de la geometría de una prótesis, y ello a partir de un número de elementos lo más reducido posible.

Por esta razón, ha aparecido la modularidad en las prótesis de cadera y en especial en la parte femoral de estas últimas.

De modo general, la parte femoral de una prótesis de cadera de tipo modular presenta tres partes:

- una parte diafisaria que forma el extremo más alejado de la articulación,

- una parte metafisaria que se aloja en la zona del fémur más ensanchada, y

- un cuello implantado en la parte metafisaria para soportar la esfera de articulación.

En casos más raros, solamente el cuello es modular, siendo la varilla (metáfisis y diáfisis) de una sola pieza. Es especialmente a esta realización a la que se dirige la invención.

Este estado de la técnica es el mostrado, por ejemplo, por el documento FR 2 721 200 A1, en el que la parte del cuello de la prótesis está dispuesta en una cavidad designada como "sensiblemente elíptica" de la parte superior de la varilla.

En realidad, esta parte está formada por una cabeza o zona maciza cuya superficie exterior está dividida en dos partes sensiblemente cónicas que forman extremos de la pieza maciza del cuello alojada en la varilla, y dos partes planas convergentes una hacia la otra que forman las partes laterales de esta parte maciza. Las zonas inclinadas utilizadas en estas superficies se adaptan a las conocidas en mecánica como acoplamientos llamados de cono "morse". Además, esta pieza maciza de acoplamiento está prolongada por un eje que coopera con un orificio cilíndrico ciego dispuesto en el fondo de la cavidad en la parte de la varilla.

Esta geometría presenta varios inconvenientes. Uno de ellos consiste en la existencia de un doble centraje entre la parte maciza y la cavidad, por una parte, y el eje y el orificio cilíndrico ciego, por otra, que de manera rigurosa es imposible de realizar correctamente teniendo en cuenta las imprecisiones y las incertidumbres dimensionales de fabricación de dos piezas que deben ser acopladas entre sí. Estas imprecisiones requieren, por lo tanto, proceder a apareamientos entre cuello y varilla, que son muy costosos desde el punto de vista de la fabricación y que impiden la reversibilidad del acoplamiento excepto si se sacrifica la calidad de este último (micro-movimiento posible entre la varilla y el cuello de la prótesis).

Un segundo inconveniente se refiere al perfil conjugado de la parte maciza y de la cavidad. La sección radial de dichas partes maciza y cavidad es alargada con dos lados paralelos rectilíneos y dos segmentos circulares que los unen en el extremo. Existen aristas en la unión de estos cuatro elementos periféricos de la sección, puesto que los segmentos circulares del extremo tendrían un radio demasiado pequeño en caso de que fueran tangentes a los costados laterales de la sección. Se observa que en las medidas de prótesis pequeñas, la dimensión transversal de la parte maciza o de la prótesis puede alcanzar valores que no son compatibles con las cargas a soportar.

Objeto de la invención

La presente invención está destinada a solucionar estos inconvenientes dando a conocer una prótesis de cadera cuya parte femoral tiene cuello modular implantable en el extremo superior de la parte de la varilla.

Breve descripción de la invención

A estos efectos, la parte femoral de una prótesis de cadera, según la invención, presenta una varilla cuya parte superior está dotada de una cavidad para recibir por encaje a presión el extremo de un cuello en forma de pieza maciza que corresponde a la de la cavidad, comportando en el otro extremo del cuello un cono macho de recepción para una esfera de articulación, teniendo la cavidad y la parte maciza, según una vista en sección perpendicular a la dirección de encaje a presión, limitación por cuatro segmentos de círculo diametralmente opuestos y unidos de forma tangente dos a dos, definiendo de esta manera una forma alargada, cuyos extremos redondeados tienen un radio de seis a siete veces más pequeño que el de los segmentos laterales.

La experiencia ha demostrado que la forma de esta sección se corresponde con un mínimo de material para un máximo de resistencia, en especial de resistencia al cierre del ángulo que forma la varilla de la prótesis con el cuello (unos 140º), ofreciendo al enlace cuello-varilla una gran superficie de contacto a través de la cual, por el costado cóncavo de la prótesis, los esfuerzos que pasan del cuello a la varilla, procedentes del peso del paciente que lleva la prótesis, engendran esfuerzos más reducidos que en las prótesis conocidas. Se desprende de ello que se puede adelgazar, siempre del lado cóncavo de la prótesis, la pared de la cavidad sin que esta pared pierda resistencia.

La experimentación ha demostrado que las dimensiones óptimas de la sección antes mencionada de la pieza maciza y de la cavidad consideradas en la entrada de la cavidad son de 17 y 9 milímetros según, respectivamente, el eje grande y el eje pequeño de esta sección, mientras que los radios pequeños son de 4 milímetros, los radios grandes son de 24,5 milímetros.

Además, las paredes laterales de la cavidad de la parte maciza tienen una inclinación con respecto a la dirección de encaje a presión según un ángulo sensiblemente igual a 2º50'. Se realiza de esta manera un encaje a presión del tipo "cono-morse" extremadamente resistente e insensible a los micro-movimientos de las dos piezas, una con respecto a la otra.

De manera preferente, la parte maciza del cuello es acoplable en la cavidad según dos orientaciones angularmente opuestas alrededor de la dirección de acoplamiento. Estas dos posiciones permiten, por lo tanto, obtener con un solo cuello dos varillas de prótesis distintas si el eje del cono de soporte de la esfera de articulación no se confunde con el eje de encaje a presión.

De manera preferente, en el caso de las dimensiones mencionadas, la altura de acoplamiento del cono en la cavidad es del orden de 15 mm.

Finalmente, el cono de recepción de la esfera es un tronco de cono cuya base menor tiene un diámetro de 10 mm y la base mayor tiene un diámetro de 12 mm, siendo el ángulo de la punta de este cono igual a 5º42'30''.

Otras características y ventajas de la invención resultarán de la descripción siguiente, que se facilita solamente a título de ejemplo no limitativo.

Breve descripción de los dibujos

Se hará referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:

- la figura 1 es una vista en perspectiva, parcial, con las piezas desmontadas, de una varilla femoral de prótesis de cadera, según la invención,

- la figura 2 es una representación de la sección de acoplamiento de un cuello y de una parte de varilla de la prótesis, habiéndose realizado dicha sección en un plano perpendicular a la dirección de acoplamiento,

- la figura 3 muestra, mediante una sección, un cuello implantado en la parte de varilla de la prótesis.

Descripción detallada de la invención

En la figura 1 se ha representado solamente la parte metafisaria (1a) de la varilla (1) de prótesis, según la invención. Esta parte metafisaria (1a) posee una cavidad (2) en la que es susceptible de ser acoplada la pieza maciza (3) de un cuello modular (4). En la parte opuesta de la pieza maciza (3) el cuello modular presenta un cono (5) que puede recibir una esfera de articulación (6).

La sección habitual de la cavidad (2) o de la pieza maciza (3) del cuello (4) que se encaja a presión en aquella, se ha representado en la figura (2) por el contorno (S). Se trata de una sección alargada limitada por cuatro segmentos de círculo opuestos dos a dos de los cuales, dos segmentos (7) y (8) de radio pequeño (R₁) y dos segmentos (9) y (10) de radio grande...

1. Parte femoral de una prótesis de cadera, que presenta una varilla (1) cuya parte superior (1a) está dotada de una cavidad (2) para recibir por encaje a presión la parte maciza (3) del extremo de forma correspondiente de un cuello (4) cuyo otro extremo presenta un cono macho (5) de recepción para una esfera (6) de articulación, estando la cavidad (2) y la parte maciza (3), para su sección (S) perpendicular a la dirección (E) de encaje, limitadas por cuatro segmentos (7, 8, 9, 10) de círculo diametralmente opuestos y conectados de manera tangente dos a dos, que definen de esta manera una forma alargada, caracterizada porque los extremos redondeados (7, 8) de dicha forma alargada tienen un radio (R1) que es de seis a siete veces más pequeño que el radio (R2) de los segmentos laterales (9, 10).

2. Parte femoral, según la reivindicación 1, caracterizada porque las dimensiones de la sección (S) antes mencionada tomadas a la entrada de la cavidad (2) son de 17 y 9 mm según, respectivamente, su eje mayor y su eje menor, mientras que el radio menor es de 4 mm, cuando el radio mayor es de 24,5 mm.

3. Parte femoral, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque las paredes laterales de la cavidad y de la parte maciza tienen una inclinación con respecto a la dirección de encaje a presión, según un ángulo sensiblemente igual a 2º50'.

4. Parte femoral, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la parte maciza (3) del cuello (4) es acoplable en la cavidad (2), según dos orientaciones angularmente opuestas alrededor de la dirección de encaje (E).

5. Parte femoral, según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque la altura (h) de la cavidad es del orden de 15 mm.

6. Parte femoral, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el cono (5) de recepción de la esfera (6) es un tronco de cono cuyo diámetro de la base menor (b) es igual a 10 mm, mientras que el diámetro de la base mayor (B) es igual a 12 mm, siendo el ángulo de la punta (C) de este tronco de cono igual a 5º42'30''.