Conjunto de disco intervertebral artificial.

Un conjunto de disco intervertebral artificial (10) adaptado para ser implantado adyacente a las placas terminales del cuerpo vertebral después de la extirpación de un disco intervertebral enfermo o dañado,

formado dicho conjunto por: una placa terminal superior (12); placa terminal inferior (14), definiendo cada una de dichas placas una superficie interna (12', 14') y una superficie de enganche con el cuerpo vertebral exterior; una cámara expandible (18) sostenida por dichas placas y circunscribiendo allí una zona de contención de un fluido entre ellas; un fluido biocompatible (31) dispuesto dentro de dicha zona de contención entre dichas placas terminales (12, 14); un cilindro que se proyecta (30) desde dicha superficie interna (14') de dicha placa inferior (14) dentro de dicha zona de contención y que tiene en un extremo superior abierto una proyección (24) dependiendo de dicha superficie interna (12') de dicha placa terminal superior (12) dentro de dicha zona de contención, definiendo dicha proyección (24) una superficie inferior curvilínea, caracterizado porque dicho conjunto comprende además un pistón (16) movible recíprocamente dentro de dicho cilindro (30) y proyectándose desde dicho extremo abierto del mismo, definiendo dicho pistón (16) una superficie superior curvilínea; dicha superficie inferior curvilínea definida por dicha proyección (24) estando adaptado para el acoplamiento con dicha superficie superior de dicho pistón (16) de tal manera que permita el movimiento rotacional relativo de dichas placas terminales (12, 14) y fuera de una alineación paralela; y una pluralidad de aberturas para el flujo del fluido (32) están dispuestas en dicho cilindro (30) por debajo de dicho pistón.

Conjunto de disco intervertebral artificial.

La presente invención se refiere a un conjunto de disco intervertebral artificial que se implanta en el espacio que ha quedado vacío después de haber sido extraído un disco intervertebral enfermo o dañado. Es importante que tales conjuntos permanezcan paralelos a y fijados contra las placas terminales del cuerpo vertebral cuando se someten a cargas fuera del eje con la finalidad de mimetizar las características de la carga de un disco natural y proporcionar al paciente sustancialmente con el mismo rango de movimiento tal como le sería proporcionado por un disco natural sano. También es importante para la comodidad de la paciente si la rigidez del conjunto de disco puede ser establecida dependiendo del tamaño del paciente. El conjunto de la presente invención obtiene estos objetivos.

El documento de la Técnica previo FR 2 723 841 divulga el preámbulo de la reivindicación 1.

El conjunto del disco de la presente invención tiene generalmente una forma ovalada, proporcionada en diferentes tamaños para cubrir las placas de los extremos de los cuerpos vertebrales de los pacientes de diferentes dimensiones y emplea un nuevo conjunto de amortiguación de cámara y pistón que polariza axialmente las placas terminales del conjunto de disco hacia el exterior contra las placas de los extremos del cuerpo vertebral, permitiendo las variaciones en la rigidez del conjunto para los pacientes de diferentes tamaños, así como un movimiento de rotación y la absorción de los impactos bajo una amplia gama de condiciones fisiológicas de carga mientras que mantiene de manera continua cada una de las placas de los extremos del conjunto en una relación paralela de contigüidad con la placa del extremo adyacente del cuerpo vertebral. Las placas terminales del conjunto de disco están cada una de ellas provistas con las características de fijación de proyección hacia el exterior con el fin de disminuir las posibilidades de que el conjunto de disco implantado se desplace (migre) después de la implantación. El resultado de estas características es una mejora sustancial en los dispositivos de reemplazo de disco intervertebral artificial.

La presente invención está dirigida a un conjunto de disco artificial intervertebral tal y como se define en las reivindicaciones adjuntas.

Lo que presenta a continuación es una descripción, por medio de ejemplo, solamente con referencia a los dibujos que se acompañan de las realizaciones de la presente invención. En los dibujos:

La Figura 1 es una vista en perspectiva del conjunto de disco intervertebral artificial de la presente invención.

La Figura 2 es una vista lateral del conjunto de disco intervertebral artificial de la presente invención con la cámara infiable que se muestra como transparente y de tal manera como para mostrar el posicionamiento de la misma y sin obscurecer el interior del conjunto de disco.

La Figura 3 es una vista en perspectiva de la placa del extremo superior del conjunto del disco de la presente invención.

La Figura 4 es una vista en perspectiva de la placa del extremo inferior del conjunto del disco de la presente invención.

La Figura 5 es una vista lateral del conjunto de disco intervertebral artificial de la presente invención.

La Figura 6 es una vista seccional del conjunto de disco intervertebral de la presente invención tomada a lo largo de la línea 6-6 en la Figura 5.

Refiriéndose ahora en detalle a los dibujos, el conjunto de disco intervertebral artificial 1 de la presente invención consta de un par de placas terminales 12 y 14, un pistón 16 y una cámara 18. Las placas terminales 12 y 14 son preferiblemente de una configuración oval con dimensiones medial-lateral y antero-posterior en la misma relación de los cuerpos vertebrales naturales y se construyen preferentemente de una aleación de titanio, de aleaciones de Cobalto-Cromo-Molibdeno y las similares o un material radiolucente tal como poliéter cetona cetona o poliéter éter cetona (PEKK/PEEK), aunque podrían estar formados de otros materiales inertes biológicamente aceptables que pudieran proporcionar las placas 12 y 14 con una estructura rígida.

Cada una de las placas terminales 12 y 14 define alguna forma de característica de fijación en sus superficies externas con el fin de enganchar las placas terminales del cuerpo vertebral (que no se muestra) y la finalidad de disminuir la posibilidad del desplazamiento o migración del implante después de la implantación y para promover la incorporación ósea (biointegración) (bone in-growth). En la realización de la invención ilustrada en los dibujos, son empleadas dos o más proyecciones en forma de cola de milano 2. Tales proyecciones como la cola de milano enganchan las superficies formadas por el cirujano en las placas terminales del cuerpo vertebral. Alternativamente, pueden ser empleadas una pluralidad de proyecciones hacia el exterior tales como espigas, costillas o crestas u

otras superficies convexas que se acoplan con las placas terminales vertebrales naturales con el fin de asegurar las placas terminales del conjunto 1 en su lugar, contra las placas terminales vertebrales naturales. La estabilización a largo plazo de los implantes puede producirse usando un recubrimiento poroso tal como gránulos, un recubrimiento de hidroxiapatita o la pulverización de plasma con el fin de promover la incorporación ósea (bone in-growth).

La superficie que mira la parte interna 12' de la primera o superior placa terminales 12, tal y como se muestra en los dibujos, define una proyección cilindrica 24 que termina en un frente extremo convexo 24' y una ranura 26 que se extiende alrededor del perímetro de la superficie interna 12' (ver la Figura 3). La superficie interna 14' de la placa terminal inferior o segunda 14 define una ranura correspondiente opuesta 28 que se extiende alrededor del perímetro de la misma y un cilindro 3 que se proyecta hacia arriba desde la parte central de la superficie 14'. El cilindro 3 define una pluralidad de canales que se extienden radialmente 32 extendiéndose allí a través y que está dimensionado para recibir el pistón reciproco 16 dentro de él. La superficie del extremo superior del cilindro 3 es preferentemente acanalada en 3' tal como se ilustra en la Figura 4. La superficie superior 16' del pistón 16 es de una configuración cóncava de tal manera que se acopla con el frente del extremo inferior convexo 24' en la proyección dependiente 24 en la primera placa terminal 12 (ver la Figura 6). El pistón 16 es recíprocamente movible dentro del cilindro 3 y está provisto de una altura o longitud axial suficiente para proyectarse desde el cilindro 3 tal como se muestra en los dibujos tal como será explicado más en profundidad.

La cámara 18 se extiende entre las placas terminales 12 y 14 y se mantiene en sus partes extremas superior e inferior en las ranuras del perímetro 26 y 28 para circunscribir y encerrar el espacio entre las placas terminales 12 y 14 dispuestas alrededor del pistón 16 y cilindro 3 tal como se muestra en las Figuras 1 y 2. La cámara 18 está formada preferiblemente de un material de polímero flexible y está asegurada en su lugar mediante un adhesivo epoxi adecuado o, alternativamente, por una conexión mecánica tal como un par de anillos de bloqueo (que no se muestran) sostenida por las dos placas terminales 12 y 14 u otro dispositivo mecánico adecuado.

El espacio situado en el interior de las placas terminales 12 y 14 y de la cámara 18, incluyendo el interior del cilindro 3 está lleno de un fluido biocompatible 31 tal como una solución salina o hidrogel. El pistón 16 flota realmente en el fluido 31 dentro del cilindro 3.

En consecuencia, cuando una fuerza compresiva dirigida axialmente se ejerce sobre las placas terminales 12 ó 14 o sobre ambas, el pistón 16 es forzado hacia abajo en el cilindro, causando que el fluido 31 en la zona entre el pistón y el fondo del cilindro 3 pase hacia el exterior a través de los canales radiales 32 en la pared del cilindro, abultando la cámara 18 hacia afuera. Después de una relajación de la presión axial contra las placas terminales, la resiliencia en la cámara causará que el fluido se desplace hacia el interior a través de los canales 32, retornando al conjunto 1 a su configuración previa a la tensión.

Mediante el dimensionamiento de los canales 32 y variando la elasticidad de la cámara 18, la rigidez del conjunto de disco, es decir, la fuerza axial necesaria para efectuar el abultamiento o la deformación hacia afuera de la cámara y de esta manera el movimiento relativo de las placas terminales puede ser regulado con el fin de acomodarlo a individuos de distintos tamaños y permitir que el conjunto de disco 1 mimetice... [Seguir leyendo]

1. Un conjunto de disco intervertebral artificial (1) adaptado para ser implantado adyacente a las placas terminales del cuerpo vertebral después de la extirpación de un disco intervertebral enfermo o dañado, formado dicho conjunto por: una placa terminal superior (12); placa terminal inferior (14), definiendo cada una de dichas placas una superficie interna (12', 14') y una superficie de enganche con el cuerpo vertebral exterior; una cámara expandible (18) sostenida por dichas placas y circunscribiendo allí una zona de contención de un fluido entre ellas; un fluido biocompatible (31) dispuesto dentro de dicha zona de contención entre dichas placas terminales (12, 14); un cilindro que se proyecta (3) desde dicha superficie interna (14') de dicha placa inferior (14) dentro de dicha zona de contención y que tiene en un extremo superior abierto una proyección (24) dependiendo de dicha superficie interna (12') de dicha placa terminal superior (12) dentro de dicha zona de contención, definiendo dicha proyección (24) una superficie inferior curvilínea, caracterizado porque dicho conjunto comprende además un pistón (16) movible recíprocamente dentro de dicho cilindro (3) y proyectándose desde dicho extremo abierto del mismo, definiendo dicho pistón (16) una superficie superior curvilínea; dicha superficie inferior curvilínea definida por dicha proyección (24) estando adaptado para el acoplamiento con dicha superficie superior de dicho pistón (16) de tal manera que permita el movimiento rotacional relativo de dichas placas terminales (12, 14) y fuera de una alineación paralela; y una pluralidad de aberturas para el flujo del fluido (32) están dispuestas en dicho cilindro (3) por debajo de dicho pistón.

2. El conjunto de la reivindicación 1, en donde dicha cámara expandible (18) está formada de un material polímero flexible que tiene una medida predeterminada de elasticidad y donde dichas aberturas (32) en dicho cilindro definen colectivamente un área para el flujo de fluido de un tamaño predeterminado, cooperando dicha zona con dicha medida de elasticidad con el fin de definir la fuerza axial deseada necesaria para efectuar el movimiento relativo hacia dentro de dichas placas terminales (12, 14).

3. El conjunto de la reivindicación 1, en donde dicha cámara expandible (18) tiene una medida predeterminada de elasticidad y dicha pluralidad de aberturas para el flujo de fluido (32) son de tamaño predeterminado; por lo que el movimiento hacia el interior de dichas placas terminales (12, 14) causará que el fluido en dicho cilindro (3) pasará hacia el exterior por dichas aberturas (32) y allí expandirá dicha cámara (18) de tal manera que las variaciones en la zona colectiva definida por dichas aberturas (32) y la elasticidad de dicha cámara (18) variará la cantidad de carga axial necesaria para efectuar tal movimiento hacia el interior de dichas placas terminales.

4. El conjunto de la reivindicación 1, la reivindicación 2 ó la reivindicación 3, en donde dichas superficies externas en dichos discos definen una pluralidad de espigas, costillas o crestas para enganchar al respecto las placas terminales del cuerpo vertebral y prevenir la migración (el desplazamiento) de dicho conjunto.

5. El conjunto de la reivindicación 1, la reivindicación 2 ó la reivindicación 3, en donde dichas superficies externas de dichos discos definen proyecciones de cola de milano (2) para enganchar al respecto acoplándose las superficies formadas en las placas terminales del cuerpo vertebral y prevenir la migración de dicho conjunto.

6. El conjunto de cualquier reivindicación precedente, en el cual dichas placas terminales (12, 14) son de forma ovalada.

7. El conjunto de cualquier reivindicación precedente, en donde las placas terminales (12, 14) están formadas de (i) aleación de titanio; (ii) aleación de cobalto-cromo-molibdeno o las similares;(iii) material radiolucente; preferiblemente poliéter cetona cetona (PEKK) o poliéter éter cetona (PEEK); o (iv) otro material aceptable inerte biológicamente y adecuado con el fin de proporcionar dichas placas terminales (12, 14) con un estructura rígida.

8. El conjunto de cualquier reivindicación precedente, en donde el conjunto está recubierto con un recubrimiento poroso con la finalidad de promover la incorporación ósea (bone ¡n-growth).

9. El conjunto de la reivindicación 8, en el cual el recubrimiento poroso está formado de (i) gránulos; (ii) una hidroxiapatita; o (ii) un pulverizador de plasma.

1. El conjunto de cualquier reivindicación precedente, en donde la cámara (18) es sostenida en su partes extremas superior e inferior en unas ranuras de perímetro (26, 28) sobre las placas terminales (12, 14).

11. El conjunto de la reivindicación 1, en donde la cámara está asegurada en su lugar mediante un adhesivo epoxi.

12. El conjunto de la reivindicación 1, en donde la cámara está asegurada en su lugar mediante una conexión mecánica, preferiblemente la conexión mecánica es un par de anillos de cierre.

13. El conjunto de cualquier reivindicación precedente, en donde el fluido biocompatible (31) es una solución salina o un hidrogel.