Prótesis nuclear intervertebral y procedimiento quirúrgico para su implantación.

Prótesis nuclear intervertebral, cuyo volumen está adaptado al del núcleo biológico,

caracterizado porque tiene una jaula (7) que presenta los elementos siguientes:

- varias bolas (8) idénticas de un material sólido, inoxidable, biocompatible que se puede mover sobre dos ejes de un plano en ambos lados de un plano medio horizontal de la jaula, para contactar un plano igual ficticio dispuesto fuera de la jaula y que en uno de los lados de la jaula (7) sobresalen formando un casquete esférico;

- un sinnúmero de esp 10 acios huecos que permiten la inclusión, en cada caso, de una bola (8) montada giratoria libremente sobre su punto central.

Prótesis nuclear intervertebral y procedimiento quirúrgico para su implantación.

La invención se refiere a una prótesis nuclear intervertebral cuyo objetivo es reconstituir la movilidad en la zona de un disco ¡ntervertebral. Esta movilidad se genera, fisiológicamente, mediante el núcleo, que puede considerarse como un cuerpo mecánico de articulación de las vértebras.

Fisiológicamente, el núcleo está formado por un cuerpo esencialmente esférico, no extenslble, pero deformable que se Inserta como una bola entre dos superficies extremas de vértebras, concretamente, en lo esencial, en su centro, y permite los movimientos en forma de inclinación, rotación y desplazamiento.

Los discos intervertebrales, por su parte, están encerrados en si mismo por capas concéntricas denominadas envueltas fibrosas y que contienen fibras que de una capa a la otra se cruzan de manera oblicua.

En esta disposición, el núcleo que constituye, propiamente dicho, una cápsula deformable, pero no extensible, rellena de una sustancia hldrófila gelatinosa (muco-polisacárido), se desplaza hacia atrás o hacia adelante cuando se realizan movimientos de flexión o extensión de la columna vertebral, estando limitado dicho movimiento del núcleo por las fibras posteriores y anteriores de la envuelta fibrosa y por diferentes ligamentos longitudinales.

En una flexión lateral de la columna vertebral, el desplazamiento del núcleo tensa las fibras en el lado convexo. El desplazamiento está limitado, en este caso, mediante los ligamentos ¡ntervertebrales.

En un movimiento de rotación de la columna vertebral, el disco intervertebral se ve afectado por fuerzas de clzallamlento.

El núcleo, que constituye un cuerpo hidrófilo, tiene en la posición de reposo una presión osmótica determinada. Bajo carga, el núcleo pierde agua. El espesor del disco intervertebral disminuye; en cuanto la presión se reduce nuevamente, se produce una rehldratación.

Los estados patológicos que interfieren en los movimientos recíprocos de los diferentes cuerpos vertebrales son, en este caso, esencialmente una sobrecarga o esfuerzos demasiado grandes y demasiado frecuentes o procesos de

envejecimiento natural.

Bajo el efecto de una carga demasiado elevada, demasiado frecuente o demasiado prolongada, la rehidratación no se produce y, en consecuencia, ya no puede generarse la presión que el núcleo ejerce sobre las fibras que forman las diferentes capas concéntricas de la envuelta fibrosa, con lo cual esta presión tampoco desempeña la función de reposicionamiento de los movimientos. En este caso, se produce una inestabilidad y una artrosis concomitante.

El objeto de la invención consiste en impedir la evolución de esta inestabilidad mediante la inserción de una prótesis nuclear que puede implantarse in vivo y que resulta menos traumática de lo que era posible hasta ahora con las prótesis conocidas.

Estas prótesis conocidas, cuyos principios se analizarán a continuación, muestran desventajas que se pueden comprender si se conocen los movimientos recíprocos y la función del núcleo en estos movimientos.

Dichas desventajas aparecen tanto durante el uso como al insertar dichos implantes conocidos.

Inicialmente, se ha propuesto, simplemente, una ablación de los discos intervertebrales situados en la zona traumatizada. A continuación, se efectuaba una implantación de un injerto óseo, en parte con y en parte sin osteosíntesis.

El bloqueo así obtenido de los dos cuerpos vertebrales adyacentes no ha hecho más que trasladar los diferentes esfuerzos sobre los discos intervertebrales de los cuerpos vertebrales inmediatamente adyacentes, los cuales, por este motivo, se ven sometidos a esfuerzos excesivos y se traumatizan rápidamente, por lo que el problema tan sólo se difiere, pero no se resuelve.

Además, se ha propuesto una prótesis intervertebral completa que incluye tanto la envuelta fibrosa como el núcleo.

Dicha práctica presenta el inconveniente principal de que para ello es necesaria una ablación total del disco intervertebral dañado y que, a continuación, la prótesis total deba ser implantada entre dos cuerpos vertebrales adyacentes.

Para las dos etapas de esta intervención es necesario seccionar los ligamentos longitudinales en común, o sea el ligamento longitudinal anterior (LVCA) y el ligamento longitudinal posterior (LVCP), de manera que ya no es posible restaurar los movimientos naturales de la columna vertebral, que, por lo tanto, pierde fiabilidad.

Para evitar estos inconvenientes, dentro del margen de la presente invención se parte de la base de implantar una prótesis nuclear sin resecar todo el disco vertebral. De este modo, la sustitución del núcleo ya permite limitar la evolución de la Inestabilidad, que es por sí misma causal del agravamiento.

La prótesis nuclear permite, sin dañar la envuelta fibrosa ni los ligamentos longitudinales (LVCA y LVCP), ejercer presión sobre la envuelta fibrosa mediante el desplazamiento del núcleo sustituido y, consecuentemente, durante un movimiento de la columna vertebral tensarlo de tal manera que se restablezca la posición de equilibrio.

El centro de rotación así restaurado se mantiene efectivamente móvil y capaz de adaptarse a los diferentes movimientos de flexión y extensión, a los movimientos de estiramiento y movimientos de flexión lateral.

El documento EP 0 621 020 da a conocer una prótesis nuclear intervertebral que está destinada a sustituir una parte de la zona del núcleo de un disco intervertebral, apta para transmitir esfuerzos de presión y formada por al menos tres cuerpos móviles, particularmente esféricos, fabricados con un material inoxidable cuyo volumen está adaptado al del núcleo biológico.

La prótesis nuclear de la presente invención está definida en la reivindicación 1. Esta prótesis puede ser insertada en el espacio que después de la ablación del núcleo ha quedado libre entre dos superficies extremas de vértebras.

La figura 1 muestra una vista en planta de un cuerpo vertebral con las posiciones respectivas del núcleo, de la envuelta fibrosa y de los ligamentos longitudinales anteriores y posteriores.

La figura 2 es una vista en perspectiva de un cuerpo vertebral que muestra la envuelta fibrosa y, rodeado por la misma, el núcleo que apoya en el cuerpo vertebral.

La figura 3 es una vista esquemática en perspectiva de una envuelta fibrosa seccionado diametralmente que muestra las capas de fibras concéntricas entrecruzadas.

Las figuras 4 y 5 son vistas laterales esquemáticas de dos cuerpos de vértebras adyacentes durante un movimiento de flexión o extensión.

La figura 6 es una vista frontal esquemática de dos cuerpos vertebrales adyacentes durante una flexión lateral de la columna vertebral.

La figura 7 es una vista en planta de un cuerpo vertebral durante un movimiento de rotación.

Las figuras 8, 9 y 10 son vistas esquemáticas laterales, en planta y frontales de una prótesis nuclear con sólo una bola, no según la presente invención.

La figura 11 es una vista esquemática, a modo de ejemplo, de una sección longitudinal a lo largo de la línea A-A de la figura 8.

Las figuras 12, 13 y 14 son vistas esquemáticas en planta, frontal y lateral de una prótesis nuclear con múltiples bolas.

Las figuras 15, 16 y 17 son vistas esquemáticas en planta, frontal y lateral de una prótesis nuclear con un dispositivo amortiguador.

Las figuras 1 y 2 muestran claramente un plano de disco intervertebral formado por una pluralidad de capas concéntricas de fibras cruzadas 1 y 2, que pueden apreciarse claramente en la figura 3 y en el centro de las cuales está situado el núcleo 3, mientras que el ligamento longitudinal anterior (LVCA) 4 y el ligamento longitudinal posterior (LVCP) 5 están situados en el lado exterior.

Las figuras 4 y 5 muestran la compresión ejercida por el núcleo 3 sobre las capas concéntricas de la envuelta fibrosa, en cada caso concretamente en el lado exterior del ángulo de flexión durante la flexión o la extensión.

El núcleo 3 ejerce de igual modo una presión sobre los anillos de la envuelta fibrosa, concretamente sobre el lado exterior del ángulo de flexión lateral (figura 6).

Cada uno de estos desplazamientos del núcleo 3 asegura la recuperación de la posición de equilibrio.

En el caso de una rotación en un plano horizontal, las cápsulas articulares 6, que a lo largo de un círculo ficticio se sitúan en el lado exterior, permiten la traslación circular y limitan el movimiento de rotación (figura 7); viéndose, en este caso, el núcleo 3 afectado por fuerzas de cizallamiento.

O sea, el núcleo... [Seguir leyendo]

1. Prótesis nuclear intervertebral, cuyo volumen está adaptado al del núcleo biológico, caracterizado porque tiene una jaula (7) que presenta los elementos siguientes:

- varias bolas (8) idénticas de un material sólido, inoxidable, biocompatible que se puede mover sobre dos ejes de un plano en ambos lados de un plano medio horizontal de la jaula, para contactar un plano igual ficticio dispuesto fuera de la jaula y que en uno de los lados de la jaula (7) sobresalen formando un casquete esférico;

- un sinnúmero de espacios huecos que permiten la inclusión, en cada caso, de una bola (8) montada giratoria

libremente sobre su punto central.

2. Prótesis según la reivindicación 1, en la cual las bolas (8) están montadas de manera no desplazable en el espacio hueco respectivo.

3. Prótesis según las reivindicaciones 1 o 2, en la cual la jaula (7) está configurada en forma de trapecio isósceles de dos cuerpos individuales (10, 11) idénticos.

4. Prótesis según una de las reivindicaciones 1 a 3, en la cual la jaula provista de bolas (8) presenta un volumen 20 que, teniendo en cuenta su función como alojamiento para las bolas está adaptada en la mayor medida de lo posible

al volumen del núcleo biológico, para de tal manera poder garantizar con ello un autoposicionamiento de la prótesis que le permita a la misma estar siempre situada en la posición anatómica para restaurar los movimientos naturales entre dos cuerpos vertebrales.