Conjunto de tornillo óseo poliaxial.

Un conjunto (1) de tornillo óseo poliaxial que incluye:

un receptor (10) que tiene un orificio (84) de apertura externa inferior con una primera anchura y que tiene unaporción superior y una porción inferior (50),

en donde la porción superior tiene primer y segundo brazos (52) con unaprimera estructura (62) de guía y avance discontinua dispuesta sobre la misma, la porción (50) de fondo tiene unacavidad (78) con una primera superficie (82) de contacto inferior, la cavidad (78) comunica con el orificio (84);

un vástago (4) que tiene una parte superior (8) de vástago con una segunda anchura más pequeña que la primeraanchura del orificio (84) del receptor y que tiene una estructura (34) de captura, en donde el vástago tiene una parteinferior (6) de vástago para fijación a un hueso;

10 una estructura independiente (12) de retención y articulación que puede hacerse concordar con la parte superior (8)del vástago y acoplarse con dicha estructura (34) de captura, y que tiene una segunda superficie (104) de contactoinferior configurada para acoplamiento deslizable con la primera superficie (82) de contacto inferior de la cavidad(78) del receptor;

una estructura (14) de compresión insertable en el receptor (10) y presionable contra la estructura (12) de retención1 y articulación y vástago (4) unidos; y

una estructura (18) de cierre que tiene una segunda estructura continua (144) de guía y avance que puede hacerseconcordar con la primera estructura (62) de guía y avance y que está adaptada para aplicar presión de bloqueohacia abajo hacia una varilla (21) situada entre los brazos (52),

caracterizado porque:

a) un tope saliente lateral (30) que se extiende hacia fuera desde la parte superior (8) del vástago y que tiene unatercera anchura que es mayor que la segunda anchura; en donde el tope (30) se acopla operativamente y sitúa laestructura (12) de retención y articulación con respecto al vástago (4); siendo la tercera anchura del tope (30) menorque la primera anchura del orificio (84) del receptor, para permitir que el tope (30) gire poliaxialmente con el vástago(4) dentro del orificio (84) durante la colocación del vástago (4) con respecto al receptor (10).

Conjunto de tornillo óseo poliaxial

Antecedentes de la invención La presente invención está dirigida a tornillos óseos poliaxiales para uso en cirugía ósea, en particular cirugía de la columna vertebral.

Los tornillos óseos se utilizan en muchos tipos de cirugía de columna, por ejemplo para osteosíntesis, con el fin de sujetar diversos implantes a vértebras a lo largo de la columna vertebral con el propósito de estabilizar y/o ajustar la alineación de la columna. Aunque son conocidos tornillos óseos tanto de extremo cerrado como de extremo abierto, los tornillos de extremo abierto están particularmente bien adaptados para conexiones a varillas y brazos de conector, porque no es necesario hacer pasar dichas varillas o brazos a través de un orificio cerrado, sino que pueden ser colocados o presionados sobre el canal receptor abierto de un tornillo óseo de extremo abierto.

Los tornillos óseos de extremo abierto típicos incluyen un vástago roscado con un par de ramas o brazos paralelos salientes que forman una horquilla con una ranura o canal en forma de U para recibir una varilla. Los ganchos y otros tipos de conectores, que se utilizan en técnicas de fijación de la columna, pueden incluir también extremos abiertos para recibir varillas o partes de otra estructura.

Un mecanismo habitual para proporcionar apoyo vertebral consiste en la implantación de tornillos óseos en algunos huesos, los cuales a su vez soportan después una estructura longitudinal tal como una varilla, o bien son soportados por una de tales varillas. Los tornillos óseos de este tipo pueden tener una cabeza o receptor que recibe la varilla u otra estructura, que se encuentra fijo con respecto a un vástago de los mismos. En los tornillos óseos fijos, el receptor fijo no puede moverse con respecto al vástago y la varilla debe estar colocada adecuadamente para que se pueda colocar dentro del receptor. Esto es a veces muy difícil o imposible de conseguir. Por tanto, normalmente se prefieren tornillos óseos poliaxiales.

Los tornillos óseos poliaxiales de extremo abierto permiten la rotación de un receptor de varilla con respecto al vástago hasta que se consigue una posición rotacional deseada del receptor con respecto al vástago. Se inserta una varilla en el receptor y eventualmente se bloquea el receptor o bien se fija en una posición determinada con respecto al vástago.

En un planteamiento que se encuentra en la publicación de EE.UU. nº 2002/0143341 de Biedermann et al., (el preámbulo de la reivindicación 1 está basado en este documento) , un conjunto de tornillo óseo poliaxial de cabeza abierta incluye un receptor con orificio pasante, un vástago con una parte superior roscada recibida en un orificio pasante, un retén sustancialmente esférico con un orificio roscado acoplado de manera roscable con la parte superior roscada del vástago, un inserto de compresión, y un cierre multipieza. El receptor incluye un canal superior que recibe la varilla y una cavidad inferior a la que se llega tanto a través del canal receptor de varilla como de una abertura en el fondo del receptor. Se introduce el retén en la cavidad y se asienta en el fondo de la misma. Se introduce la parte superior del vástago en la cavidad del receptor a través de la abertura del fondo, y se atornilla en el orificio roscado del extremo inferior del retén. Se introduce en la cavidad el inserto de compresión, y se asienta sobre el retén.

Existen diversas maneras de poder capturar la varilla dentro de un tornillo óseo poliaxial abierto. Se requiere algún tipo de estructura de cierre o tapón para bloquear la abertura del canal una vez que se ha insertado en el mismo la varilla y, también preferiblemente, presionar a la varilla a una posición asentada y bloqueada con respecto al receptor. Se requiere una cantidad sustancial de par de torsión para asentar el tapón contra la varilla, que a su vez asienta la varilla en el canal del receptor a fin de evitar el movimiento relativo entre la varilla y el tornillo óseo. En consecuencia, la necesidad de aplicar un elevado par de torsión a un tapón dispuesto entre los brazos de un tornillo óseo abierto actúa contra la necesidad de evitar que los brazos del tornillo óseo diverjan.

Algunos cierres de tipo tapón de la técnica anterior han sido recibidos de manera roscable entre los brazos opuestos del receptor de tornillo óseo utilizando formas de perfil de rosca en V convencionales, lo que ha dado como resultado una cantidad significativa de presión radialmente dirigida hacia fuera o que se aplicase fuerza sobre los brazos del receptor de tornillo óseo. Dicha fuerza hacia fuera puede provocar una divergencia de los brazos, tras de lo cual el cierre queda suelto y ello puede producir, o bien un fallo del implante al permitir que la varilla se deslice con respecto al tornillo óseo, o bien que el cierre pueda incluso salir por completo del receptor de tornillo óseo, lo que significa el fallo total del implante. Para ayudar a aliviar este problema, algunas técnicas anteriores han añadido estructura a la varilla que se acopla a la superficie inferior del cierre. Tal estructura ha incluido la adición de un punto o anillo central

o axial diseñado para penetrar en la varilla y ayudar a bloquear la varilla en su lugar. También se ha utilizado el acabado superficial del tapón, por ejemplo el moleteado.

En un lado de la varilla opuesto al tapón de cierre, se han desarrollado diversos distanciadores de compresión o estructuras de compresión insertables que están operativamente dispuestas adyacentes a la varilla y dentro del receptor del tornillo óseo. Tales estructuras de compresión han sido utilizadas para conectar friccionalmente la varilla con el vástago del tornillo óseo y ayudar a asentar de manera bien ajustada la varilla en el tornillo óseo abierto, ayudando así a evitar el movimiento relativo entre la varilla y el tornillo óseo. Típicamente, los insertos de compresión para tornillo óseo de la técnica anterior se han utilizado con vástagos de tornillo óseo de carga superior, que tienen cabezas sustancialmente esféricas que están integradas con el cuerpo del vástago. Tales insertos de compresión incluyen los que contactan con una parte esférica superior del vástago del tornillo óseo y otros que se extienden sustancialmente en torno a una superficie esférica semejante. Tales insertos de compresión pueden incluir también una superficie o superficies superiores curvadas para recibir la varilla.

Deseablemente, los insertos de compresión para tornillo óseo pueden reducir el movimiento relativo entre la varilla y el tornillo óseo, pero esto puede no ser deseable en la práctica, ya que también pueden requerir una inserción separada durante la cirugía, después de la implantación del vástago del tornillo óseo, y pueden ser pequeños y por lo tanto difíciles de manejar. Por otra parte, los insertos de compresión introducidos en un tornillo óseo antes de la implantación pueden obstruir características del tornillo óseo que sean utilizadas para impulsar el vástago roscado del tornillo óseo dentro del hueso, o bien requerir modificaciones indeseables en el tornillo óseo, que disminuyen su resistencia y/o requieren herramientas de accionamiento especializadas.

Compendio de la invención Un conjunto de tornillo óseo poliaxial de acuerdo con la invención incluye un vástago que tiene una parte superior y un cuerpo para fijación a un hueso. La parte superior del vástago tiene una anchura o diámetro más pequeño que un diámetro de una abertura inferior de un receptor cooperante que también incluye un canal abierto para recibir una varilla u otra estructura alargada. El conjunto incluye además una estructura de retención y articulación no integrada, independiente, para fijación a la parte superior del vástago dentro del receptor. Además, entre la estructura de retención y articulación y la varilla se encuentra operativamente dispuesta una estructura de compresión. El vástago está conectado al receptor por la estructura de retención y articulación, que está hecha concordar operativamente de manera deslizante con una superficie interna del receptor, permitiendo que el cuerpo del vástago pueda ser pivotable con respecto al receptor.

Según un aspecto de la invención, un miembro de cierre que tiene una forma de pestaña sobre el mismo puede ser hecho concordar con una estructura en forma de pestaña cooperante situada en los brazos internos de una parte superior del receptor. El miembro de cierre incluye además una superficie inferior con forma de cúpula para presionar operativamente contra la varilla u otro miembro estructural. A su vez, la varilla contacta y presiona sobre la estructura de compresión y la estructura de compresión... [Seguir leyendo]

1. Un conjunto (1) de tornillo óseo poliaxial que incluye:

un receptor (10) que tiene un orificio (84) de apertura externa inferior con una primera anchura y que tiene una porción superior y una porción inferior (50) , en donde la porción superior tiene primer y segundo brazos (52) con una primera estructura (62) de guía y avance discontinua dispuesta sobre la misma, la porción (50) de fondo tiene una cavidad (78) con una primera superficie (82) de contacto inferior, la cavidad (78) comunica con el orificio (84) ;

un vástago (4) que tiene una parte superior (8) de vástago con una segunda anchura más pequeña que la primera anchura del orificio (84) del receptor y que tiene una estructura (34) de captura, en donde el vástago tiene una parte inferior (6) de vástago para fijación a un hueso;

una estructura independiente (12) de retención y articulación que puede hacerse concordar con la parte superior (8) del vástago y acoplarse con dicha estructura (34) de captura, y que tiene una segunda superficie (104) de contacto inferior configurada para acoplamiento deslizable con la primera superficie (82) de contacto inferior de la cavidad

(78) del receptor;

una estructura (14) de compresión insertable en el receptor (10) y presionable contra la estructura (12) de retención y articulación y vástago (4) unidos; y

una estructura (18) de cierre que tiene una segunda estructura continua (144) de guía y avance que puede hacerse concordar con la primera estructura (62) de guía y avance y que está adaptada para aplicar presión de bloqueo hacia abajo hacia una varilla (21) situada entre los brazos (52) ,

caracterizado porque:

a) un tope saliente lateral (30) que se extiende hacia fuera desde la parte superior (8) del vástago y que tiene una tercera anchura que es mayor que la segunda anchura; en donde el tope (30) se acopla operativamente y sitúa la estructura (12) de retención y articulación con respecto al vástago (4) ; siendo la tercera anchura del tope (30) menor que la primera anchura del orificio (84) del receptor, para permitir que el tope (30) gire poliaxialmente con el vástago (4) dentro del orificio (84) durante la colocación del vástago (4) con respecto al receptor (10) .

2. El conjunto según la reivindicación 1, caracterizado porque el tope (30) tiene una superficie inferior (26) que coopera con la segunda superficie (104) de contacto inferior de la estructura (12) de retención y articulación para acoplarse de manera deslizante con la primera superficie de contacto inferior de la cavidad (78) durante la rotación poliaxial del vástago (4) con respecto al receptor (10) durante la colocación.

3. El conjunto según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el segundo radio del tope es mayor que el primer radio de la rosca.

4. El conjunto según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el tope (30) es un tope de estribo con un hombro superior (40) que se puede acoplar concordablemente con un hombro inferior (100) de la estructura (12) de retención y articulación.

5. El conjunto según la reivindicación 4, caracterizado porque la estructura (12) de retención y articulación incluye un segundo tope (42) con una pared cilíndrica interna (102) dimensionada y conformada para concordar giratoriamente con una pared cilíndrica (28) del tope (30) .

6. El conjunto según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la estructura (12) de retención y articulación incluye una pared cilíndrica interna (102) y una superficie (94) de fondo unidas por un chaflán 103.

7. El conjunto según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque al menos una parte de una superficie (26) en pendiente que une el cuerpo (6) del vástago con el tope (30) es pivotable dentro del receptor (10) .

8. El conjunto según la reivindicación 7, caracterizado porque la superficie (26) en pendiente puede hacerse concordar de manera deslizable con la primera superficie (82) de contacto inferior de la cavidad (78) del receptor.

9. El conjunto según la reivindicación 7 u 8, caracterizado porque la primera superficie (82) de contacto inferior es acoplable simultáneamente con la segunda superficie (104) de contacto inferior y la superficie (26) en pendiente.

10. El conjunto según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la estructura (14) de compresión tiene una segunda superficie esférica (126) que se acopla deslizablemente con la primera superficie (82) de contacto inferior de la estructura (12) de retención y articulación.

11. El conjunto según la reivindicación 10, caracterizado porque la estructura (14) de compresión define un orificio central (125) y un canal (114) en forma de U.

12. El conjunto según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la parte superior (8) del vástago incluye una superficie superior (38) con un rebaje (44) para recepción de herramienta, en donde una parte superior de la misma está sustancialmente al ras con una superficie superior (92) de la estructura (12) de retención y articulación.

13. El conjunto según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque la parte superior (8) del vástago incluye una formación (44) interna para accionamiento.

14. El conjunto según la reivindicación 13, caracterizado porque la formación (44) interna para accionamiento es accesible a través de un orificio central (125) de la estructura (14) de compresión.