Sistemas y aparatos para estabilización torsional.

Un sistema para proporcionar estabilización torsional a una espina de un paciente que comprende:

un primer dispositivo de fijación (91, 102, 142, 143, 511) configurado para fijar por lo menos un implante flexible en un cuerpo vertebral inferior;

un segundo dispositivo de fijación (152, 171, 231, 243, 621, 622, 1101) configurado para fijar dicho por lo menos un implante flexible a una apófisis espinosa de un cuerpo vertebral superior; y

por lo menos un implante flexible (51, 61, 71, 81, 141, 165, 166, 211, 213, 221, 575) fijado en un primer punto de fijación, tal como en un pedículo (9, 25, 26, 303) de dicho el cuerpo vertebral inferior (13, 33, 133), con dicho primer dispositivo de fijación (91, 102, 142, 143, 511) en dicho cuerpo vertebral inferior (13, 33, 133), y en un segundo punto de fijación con dicho segundo dispositivo de fijación (152, 171, 231, 243, 1101) en dicha apófisis espinosa de dicho cuerpo vertebral superior (12, 32, 133), de tal manera que dicho por lo menos un implante flexible (51, 61, 71, 81, 141, 165, 166, 211, 213, 221), cuando está implantado, se alinea con un plano perpendicular al eje de rotación torsional (14) del disco (11), el plano se alinea con el espacio discal de la espina para atiesar un segmento de movimiento de torsión,

caracterizado por que

el sistema proporciona estabilización torsional sin impactar apreciablemente en los movimientos de flexión/extensión o doblez lateral de los segmentos espinales.

Sistemas y aparatos para estabilización torsional Campo de la invención La presente solicitud está relacionada con sistemas y aparatos para estabilizar torsionalmente un segmento espinal de movimiento.

Descripción de la técnica relacionada En muchos pacientes, un reciente hallazgo asociado con el dolor de espalda es una debilitación o ruptura del anillo. Los pacientes en este estado pueden ser tratados entonces con microdisectomía o con disectomía abierta para retirar cualquier fragmento asociado con el dolor. Típicamente, estos pacientes se encuentran bien a corto plazo, pero finalmente tienen una degeneración que lleva a dolor axial (de espalda o cuello) , a veces también con la presencia de dolor radicular, debilidad radicular o a una pérdida de sensación radicular.

En los pacientes con dolor de la parte baja de la espalda generalmente, incluidos los que no tienen ruptura del anillo, se sabe que es una rotación axial excesiva, como muestra el reciente documento de Haughton et al., Measuring the Axial Rotation of Lumbar Vertebrae in Vivo with MR, Am J Neuroradiol 23: 1110-1116, de agosto de 2002. También, se sabe que los pacientes de escoliosis tienen cambios en el multífido, que es un significativo contribuyente a la estabilización espinal y es un generador significativo de la rotación axial. En la población de pacientes con dolor de la parte baja de la espalda y en pacientes de escoliosis, puede ser beneficioso un dispositivo que aumente la estabilidad de los segmentos.

Mecánicamente, el anillo es una estructura significativa. En la espina lumbar, se ha informado de que el anillo tiene un grosor del orden de 10 mm en la mitad anterior del cuerpo, pero quizás menos de 5 mm posteriormente. Como tal, puede representar del 40% al 60% del área total de la placa extrema. Se sabe cómo resistir la compresión, la tensión, la flexión/extensión, el doblez lateral y la rotación axial.

Con la debilitación o la ruptura del anillo, se esperan cambios mecánicos en el comportamiento del anillo. Es valioso considerar el impacto mecánico de los defectos de anillo en las diferentes direcciones de carga.

El comportamiento a compresión y a tensión del anillo se determina por las propiedades de material del anillo y por el área en sección transversal del anillo. El tamaño del defecto anular es un porcentaje relativamente pequeño del anillo en total. Por ejemplo, un defecto de 10 mm de diámetro en un anillo sólo representa el 8% del área anular total. Como tal, un defecto anular tiene un impacto modesto en el área, y por lo tanto en la capacidad del segmento de movimiento para soportar la carga de compresión y de tensión.

En los movimientos de flexión/extensión o de doblez lateral, el comportamiento estructural del segmento de movimiento está relacionado con el momento de inercia del anillo. Como a tensión/compresión, el anillo es un contribuyente significativo, y el efecto de un defecto tiene un impacto relativamente modesto. Los cálculos muestran que un defecto anular reduce el momento de inercia del anillo sólo un 10%.

A torsión, el comportamiento estructural del segmento de movimiento está relacionado con el momento de inercia polar del anillo. Utilizando una aproximación de un cilindro circular hueco para el anillo, el impacto de un agujero en el anillo reduce el momento de inercia polar en un orden del 90%, e influye mucho en la rigidez torsional de la espina. Por lo tanto es deseable proporcionar sistemas y aparatos que puedan ayudar eficazmente a atiesar torsionalmente el/los segmento (s) de movimiento.

El documento WO2006102443 A2 describe unos métodos y unos dispositivos para reparar, reemplazar y/o aumentar las superficies naturales de unión de facetas y/o las cápsulas de faceta. Un dispositivo de restauración de unión de faceta de la invención para el uso en una restauración de una superficie de unión de facetas comprende: un elemento de unión de faceta hacia la cabeza que comprende un miembro flexible adaptado para acoplarse a una primera vértebra y una unión artificial hacia la cabeza; y un elemento de unión de facetas hacia los pies que comprende un conector adaptado para la fijación a una segunda vértebra y una unión artificial hacia los pies adaptada para acoplarse a la unión de facetas hacia la cabeza. El documento también describe un dispositivo de sustitución de unión de facetas para el uso en la sustitución de toda o una parte de una unión natural de facetas entre una primera vértebra y una segunda vértebra. Sin embargo, los métodos/dispositivos de este documento no proporcionan estabilización torsional sin un impacto significativo en el movimiento de flexión/extensión o doblez lateral de los segmentos espinales.

Compendio de la invención La presente solicitud está relacionada con sistemas y aparatos para proporcionar estabilización torsional de un segmento espinal de movimiento. Más específicamente, estos sistemas y aparatos están relacionados con la estabilización de la espina torsionalmente mediante la colocación de un implante entre cuerpos vertebrales adyacentes. En algunas realizaciones, uno o más implantes se orientan en un plano generalmente alineado con el

espacio discal, para atiesar torsionalmente un segmento de movimiento. El implante estabilizador puede comprender una única entidad o dos o más pedazos.

Los aparatos o los sistemas descritos permiten al cirujano instalar equipo físico en dos, o preferiblemente tres ubicaciones, generalmente alineado con el espacio discal, y pasar uno o más implantes entre las ubicaciones, para tratar un solo nivel espinal. Un solo nivel espinal se define como un espacio discal, el cuerpo vertebral encima del espacio discal y el cuerpo vertebral debajo del espacio discal. La fijación preferida en el cuerpo vertebral superior es en la apófisis espinosa y es el único punto de fijación en el cuerpo vertebral superior. La fijación preferida en el cuerpo vertebral inferior es bilateral, aunque la fijación podría ser unilateral.

Se proporcionan unos sistemas para proporcionar estabilización torsional a una espina. En una realización, un sistema comprende por lo menos un implante configurado para extenderse entre un cuerpo vertebral superior y un cuerpo vertebral inferior orientado en un plano generalmente alineado con el espacio discal para proporcionar rigidez torsional a la espina. Un primer dispositivo de fijación se configura para fijar el uno o más implantes en el cuerpo vertebral inferior. Un segundo dispositivo de fijación se configura para fijar el uno o más implantes en la apófisis espinosa del cuerpo vertebral superior. Para ayudar con la alineación el primer y el segundo dispositivo de fijación en las ubicaciones deseadas, el sistema también incluye un mecanismo de sujeción configurado para conectarse a la apófisis espinosa del cuerpo vertebral superior. El mecanismo de sujeción comprende uno o más brazos, dicho uno o más brazos tienen uno o más agujeros orientados para alinearse con una ubicación deseable para conectar el primer y el segundo dispositivo de fijación.

Se proporcionan unos aparatos y unos sistemas que pueden utilizarse en métodos para proporcionar estabilización torsional a una espina. En una realización, un instrumento quirúrgico se sujeta en la apófisis espinosa, en donde el instrumento quirúrgico comprende un mecanismo de sujeción para la conexión a la apófisis espinosa y uno o más brazos, cada brazo tiene uno o más agujeros de alineación orientados para alinearse con una ubicación deseable para conectar uno o más dispositivos de fijación. Luego puede crearse un agujero en la apófisis espinosa del cuerpo vertebral superior a través de un primer agujero de alineación del instrumento quirúrgico alineado con una ubicación deseada en la apófisis espinosa del cuerpo vertebral superior. Luego puede insertarse un implante estabilizador a través de un segundo agujero de alineación alineado con una ubicación deseada en un cuerpo vertebral inferior y una primera parte del implante estabilizador fijo en una ubicación deseada del cuerpo vertebral inferior. El implante estabilizador puede ser capturado entonces a través del agujero creado en la apófisis espinosa y tirar de él hacia la apófisis espinosa en la que puede conectarse.

En otra realización, el aparato o el sistema pueden utilizarse en un método para proporcionar estabilización torsional a una espina que comprende extender un implante en tensión entre un primer cuerpo vertebral y un segundo cuerpo vertebral, el implante se conecta a un dispositivo de fijación acoplado a la apófisis espinosa del segundo cuerpo vertebral y extenderse lateralmente hacia fuera para conectarse a una ubicación en el primer cuerpo vertebral.

En otra... [Seguir leyendo]

1. Un sistema para proporcionar estabilización torsional a una espina de un paciente que comprende:

un primer dispositivo de fijación (91, 102, 142, 143, 511) configurado para fijar por lo menos un implante flexible en un cuerpo vertebral inferior;

un segundo dispositivo de fijación (152, 171, 231, 243, 621, 622, 1101) configurado para fijar dicho por lo menos un implante flexible a una apófisis espinosa de un cuerpo vertebral superior; y por lo menos un implante flexible (51, 61, 71, 81, 141, 165, 166, 211, 213, 221, 575) fijado en un primer punto de fijación, tal como en un pedículo (9, 25, 26, 303) de dicho el cuerpo vertebral inferior (13, 33, 133) , con dicho primer dispositivo de fijación (91, 102, 142, 143, 511) en dicho cuerpo vertebral inferior (13, 33, 133) , y en un segundo punto de fijación con dicho segundo dispositivo de fijación (152, 171, 231, 243, 1101) en dicha apófisis espinosa de dicho cuerpo vertebral superior (12, 32, 133) , de tal manera que dicho por lo menos un implante flexible (51, 61, 71, 81, 141, 165, 166, 211, 213, 221) , cuando está implantado, se alinea con un plano perpendicular al eje de rotación torsional (14) del disco (11) , el plano se alinea con el espacio discal de la espina para atiesar un segmento de movimiento de torsión, caracterizado por que el sistema proporciona estabilización torsional sin impactar apreciablemente en los movimientos de flexión/extensión o doblez lateral de los segmentos espinales.

2. El sistema de la reivindicación 1, que comprende además un mecanismo de sujeción (300, 708, 1201) configurado para conectarse a la apófisis espinosa del cuerpo vertebral superior que comprende uno o más brazos (293, 295) , dicho uno o más brazos tienen uno o más agujeros (296, 297, 732, 740, 1205) orientados para alinearse con una ubicación deseable para conectar el primer y el segundo dispositivo de fijación.

3. El sistema de la reivindicación 1, que comprende además unos medios (300, 708, 1201) para sujetar la apófisis espinosa del cuerpo vertebral superior y ayudar a entregar dicho implante para extenderse entre el cuerpo vertebral inferior y el cuerpo vertebral superior en dicho plano alineado con el espacio discal.

4. El sistema de la reivindicación 1, que comprende además un instrumento quirúrgico para entregar equipos físicos a la espina, dicho instrumento comprende:

un mecanismo de sujeción (300, 708, 1201) configurado para ser insertado en el paciente y conectarse a la apófisis espinosa del cuerpo vertebral superior; y por lo menos un brazo (293, 295) que se extiende lateralmente hacia fuera desde el mecanismo de sujeción y configurado para colocarse fuera del paciente, el por lo menos un brazo tiene por lo menos un agujero (296, 297, 732, 740, 1205) orientado para alinearse con una ubicación ya sea en la apófisis espinosa del cuerpo vertebral superior o en una ubicación lateral en el cuerpo vertebral inferior, el por lo menos un agujero está configurado para guiar un instrumento ya sea a la apófisis espinosa del cuerpo vertebral superior o a la ubicación lateral en el cuerpo vertebral inferior.

5. El sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en donde el por lo menos un implante se coloca en tensión entre el cuerpo vertebral superior y el cuerpo vertebral inferior.

6. El sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en donde el por lo menos un implante comprende una sutura polimérica biodegradable (575) .

7. El sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en donde el segundo dispositivo de fijación comprende un endobutton (621, 622) configurado para colocarse contra un agujero en la apófisis espinosa en contacto con el lado de la apófisis espinosa.

8. El sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1-7, que comprende además un instrumento de medición

(802) para calcular el tamaño de uno o más implantes antes de la inserción de los implantes, en donde el instrumento de medición comprende un bastidor (822) y un filamento de medición (830) .

9. El sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1-8, en donde el por lo menos un implante se selecciona del grupo que consiste en telas poliméricas, injertos de tejido blando, alambres, cables, suturas y combinaciones de los mismos.

10. El sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1-9, en donde el primer dispositivo de fijación se selecciona del grupo que consiste en tornillos, grapas, anclajes de tejido blando, anclajes de sutura y combinaciones de los mismos (31, 102, 142, 143, 511) .

11. El sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1-6 y 8-10, en donde el segundo dispositivo de fijación se selecciona del grupo que consiste en un tensor, un estabilizador, un casquillo, un endobutton y un tapón de sutura (152, 171, 231, 243, 1101) .

12. El sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1-11, en donde el primer dispositivo de fijación se 5 configura para colocarse en una ubicación lateral con respecto al segundo dispositivo de fijación.

13. El sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1-12, que comprende además un tercer dispositivo de fijación (91, 102, 142, 143, 511) configurado para fijar el por lo menos un implante en el cuerpo vertebral inferior, el primer y el tercer dispositivo de fijación se configuran para fijar el por lo menos un implante bilateralmente en el cuerpo vertebral inferior.

14. El sistema según cualquiera de las reivindicaciones 12-13, que comprende dos implantes fijos en la apófisis espinosa del cuerpo vertebral superior, dos anclajes (167, 168) aplicados para fijar dichos implantes en dicho cuerpo vertebral inferior; y un tensor (151) que tiene unos estabilizadores (15, 156) para conectar dichos implantes a dicha apófisis espinosa.

15. El sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1-14, en donde el por lo menos un implante comprende una sutura colocada en tensión entre el cuerpo vertebral superior y el cuerpo vertebral inferior de tal manera que la torsión axial se limita en una sola dirección.

16. El sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1-15, en donde el por lo menos un implante, cuando está implantado, se alinea con el plano perpendicular al eje de rotación torsional del disco de tal manera que el implante esté en un plano entre +/- 17, 5 grados de la perpendicular con el eje de rotación torsional.