Sistema de fijación con invasividad reducida para elementos de seguimiento en cirugía asistida por ordenador.

Dispositivo de navegación quirúrgica, con la finalidad de ajustar un plano de corte a una posición deseada con respecto a un hueso de un paciente,

comprendiendo el dispositivo:

una parte fija (7) para unirse de manera rígida al hueso (18, 19),

una parte móvil (5) que puede ajustarse con respecto a la parte fija (7),

que incluye unos medios de fijación para unir de manera rígida un elemento de seguimiento a la misma, y que incluye una ranura de corte (6) en la que puede insertarse una hoja de sierra para realizar el corte;

un elemento de seguimiento móvil (1) que está unido a la parte móvil (5),

estando caracterizado dicho dispositivo por que la parte fija comprende unos medios de fijación para unir de manera rígida un elemento de seguimiento a la misma y por que comprende además:

un elemento de seguimiento fijo (9) que está unido de manera rígida a la parte fija (7);

una plantilla (20) unida de manera rígida a la parte fija (7), en el que la plantilla comprende unos puntos de referencia correspondientes a unos puntos de referencia anatómicos del hueso.

Sistema de fijación con invasividad reducida para elementos de seguimiento en cirugía asistida por ordenador Objetivo de la invención La presente invención se refiere a un dispositivo que reduce la invasividad de la fijación de elementos de seguimiento ("trackers") en comparación con las fijaciones de elementos de seguimiento convencionales en navegación quirúrgica. El alcance de la invención se limita a la navegación de cortes de hueso en cirugía ortopédica, tal como por ejemplo artroplastia total de rodilla, artroplastia de rodilla unicompartimental y procedimientos de revisión de rodilla.

Antecedentes de la invención Es conocido que algunos sistemas de navegación están realizando un seguimiento de la posición del instrumento durante su ajuste de la posición.

Es conocido que algunos bloques de corte se siguen en tiempo real mediante un sistema de navegación para cortes de hueso y en particular para procedimientos de artroplastia total de rodilla.

Es conocido que algunos bloques de corte presentan un mecanismo tal que puede ajustarse la posición del plano de corte para alcanzar con precisión una posición objetivo.

En un procedimiento tradicional de artroplastia de rodilla, los bloques de corte tibiales y femorales distales se fijan al hueso mediante tornillos o pasadores. Los sistemas de navegación existentes requieren de fijaciones adicionales para unir un elemento de seguimiento en la tibia y un elemento de seguimiento en el fémur. Esto es un importante inconveniente de los sistemas de navegación. Los cirujanos y los pacientes cada vez son más reacios a realizar orificios adicionales en el hueso con el fin de la navegación, porque crea cicatrices adicionales, aumenta la fragilidad del hueso y añade tiempo al procedimiento. Los documentos US 2006/0217733, US 2006/0195111 y EP 1 430 842

dan a conocer tales sistemas.

El objetivo de la invención es proponer un dispositivo que sólo requiere un sistema de fijación al hueso para mantener el bloque de corte, el elemento de seguimiento de bloque de corte y el elemento de seguimiento de hueso con el fin de suprimir la fijación adicional de elementos de seguimiento de hueso.

Breve descripción de la invención La tecnología de seguimiento de los elementos de seguimiento y sistemas de navegación es independiente de la invención, siempre que los elementos de seguimiento se sigan en tiempo real mediante el sistema de navegación.

Incluye, pero no se limita a, tecnología óptica activa, con diodos emisores de luz (LED) infrarrojos activos en elementos de seguimiento, tecnología óptica pasiva (con marcadores retrorreflectantes pasivos en los elementos de seguimiento) , brazos mecánicos pasivos con codificadores, mediciones de radiofrecuencia, girómetros y acelerómetros o tecnología magnética. Esas tecnologías de seguimiento se conocen como técnica anterior de sistemas de navegación para cirugía.

Un objeto de la invención es un dispositivo de navegación quirúrgica, con la finalidad de ajustar un plano de corte a una posición deseada con respecto a un hueso de un paciente, comprendiendo el dispositivo las características definidas en la reivindicación 1.

Este dispositivo de navegación quirúrgica permite reducir la invasividad de la fijación de elementos de seguimiento al hueso, mediante la supresión de la utilización de una fijación adicional para unir un elemento de seguimiento al hueso. El dispositivo de la invención se aprovecha en este caso del sistema de fijación existente del bloque de corte al hueso, con el fin de utilizar un único sistema de fijación sistema tanto para el bloque de corte como para el elemento de seguimiento de hueso.

Preferiblemente, la parte móvil se ajusta con respecto a la parte fija utilizando una arquitectura en paralelo compuesta por tres tornillos.

Según una forma de realización preferida, la parte fija comprende una fijación ósea a través de la que se une al 60 hueso y el elemento de seguimiento fijo se une a dicha fijación ósea.

El dispositivo de la invención comprende una plantilla unida de manera rígida a la parte fija, y la plantilla comprende unos puntos de referencia correspondientes a puntos de referencia anatómicos del hueso que ayudan a la colocación inicial.

Preferiblemente, la parte fija también comprende un vástago para manipular el dispositivo e indicar su alineación aproximada con el eje del hueso.

Breve descripción de los dibujos La figura 1 es una vista en perspectiva que representa las diferentes partes del dispositivo de la invención.

La figura 2 es una vista en alzado del dispositivo de la invención fijado en la tibia, con la finalidad de navegar por el corte tibial.

La figura 3 es una vista en alzado del dispositivo de la invención fijado en el fémur, con la finalidad de navegar por el corte femoral distal.

La figura 4 es una vista en alzado de la plantilla que ayuda al cirujano a situar la fijación ósea en una posición aproximada.

Descripción detallada de la invención Bloque de corte por el que se navega Haciendo referencia a la figura 1, el dispositivo de la invención es un bloque de corte por el que se navega que se describe de la siguiente manera.

El dispositivo de la invención comprende una parte fija 7 que se une de manera rígida al hueso 18. En una forma de realización preferida, una fijación 17 ósea se une de manera rígida al hueso 18 mediante tornillos o pasadores 12 en el interior de ciertos orificios dedicados 13, 21, 14. La fijación ósea es tan pequeña como sea posible y es lo suficientemente rígida como para soportar las fuerzas aplicadas por una sierra en un bloque de corte que se montará en la misma. Los tornillos 12 presentan normalmente un diámetro de entre 3 y 6 mm. Se utilizan al menos dos tornillos pero el usuario puede comprobar la rigidez de la fijación y añadir uno o más tornillos adicionales si es necesario. Con el fin de reforzar la estabilidad mecánica, los tornillos pueden presentar dos roscas como las que se utilizan comúnmente para placas de fijación en traumatología; una rosca está adaptada al hueso y una segunda rosca próxima a la cabeza del tornillo se utiliza para bloquear el tornillo en la fijación ósea. Tal mecanismo puede incluir la posibilidad de utilizar ángulos variables de los tornillos en el interior de la fijación ósea, por ejemplo con una junta de rótula constituida por un anillo expansible. La parte fija 7 se une a la fijación 17 ósea mediante un mecanismo 8, 15 que permite al cirujano montarla y desmontarla de la fijación ósea durante la intervención quirúrgica. El mecanismo 8 garantiza una fuerte fijación entre la parte fija 7 y la fijación 17 ósea pero con un rápido montaje o desmontaje, mediante un mecanismo de sujeción, por ejemplo, o preferiblemente mediante un tornillo de bloqueo. Esta funcionalidad es útil para el cirujano porque el bloque de corte se utiliza para muy pocas etapas de la cirugía, y es lo suficientemente incómodo como para restringir algunos movimientos o posiciones de la rodilla, o estorbar al cirujano cuando manipula ciertos instrumentos quirúrgicos alrededor de la rodilla. Por tanto, para cada etapa en la que el bloque de corte no es necesario, se permite que el cirujano lo retire. Hace posible utilizar el tamaño de incisión convencional y protocolos de cirugía mínimamente invasivos. El mecanismo se representa en este caso mediante una pequeña parte macho 15 y una pequeña parte hembra 8 que se sujeta a la misma pero este mecanismo puede ser más grande y opcionalmente puede añadirse un tornillo de fijación para crear una fijación rígida.

El dispositivo de la invención también comprende una parte móvil 5 que es móvil con respecto a la parte fija 7. Una ranura 6 de corte se inserta en la parte móvil de modo que el cirujano puede insertar una sierra para realizar el corte.

En una forma de realización preferida, la parte móvil 5 puede ajustarse mediante 3 tornillos 4 con la ayuda de un destornillador. Cada vuelta de un tornillo dado hace que la parte móvil 5 se mueva en una dirección dedicada. Los tornillos 4 se ajustan manual o automáticamente hasta que se ha alcanzado una posición objetivo utilizando el control del sistema de navegación. Este diseño pretende ser específicamente una arquitectura en paralelo compuesta por tres ajustes, por oposición a los mecanismos en serie. La arquitectura en paralelo presenta la ventaja de ser rígida de modo que la relación global entre la fijación ósea y el bloque de corte es estable cuando se inserta una sierra oscilante en el bloque de corte. En una forma de realización preferida, la arquitectura en paralelo se implementa mediante tres tornillos 4 que son externos a la guía... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de navegación quirúrgica, con la finalidad de ajustar un plano de corte a una posición deseada con respecto a un hueso de un paciente, comprendiendo el dispositivo:

una parte fija (7) para unirse de manera rígida al hueso (18, 19) , una parte móvil (5) que puede ajustarse con respecto a la parte fija (7) , que incluye unos medios de fijación para unir de manera rígida un elemento de seguimiento a la misma, y que 10 incluye una ranura de corte (6) en la que puede insertarse una hoja de sierra para realizar el corte;

un elemento de seguimiento móvil (1) que está unido a la parte móvil (5) , estando caracterizado dicho dispositivo por que la parte fija comprende unos medios de fijación para unir de 15 manera rígida un elemento de seguimiento a la misma y por que comprende además:

un elemento de seguimiento fijo (9) que está unido de manera rígida a la parte fija (7) ;

una plantilla (20) unida de manera rígida a la parte fija (7) , en el que la plantilla comprende unos puntos de 20 referencia correspondientes a unos puntos de referencia anatómicos del hueso.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que la parte móvil (5) se ajusta con respecto a la parte fija (7) utilizando una arquitectura en paralelo realizada con tres tornillos (4) .

3. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que la parte fija (7) comprende una fijación ósea (17) a través de la cual se une al hueso (18, 19) y en el que el elemento de seguimiento fijo (9) se une a dicha fijación (17) ósea.

4. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que la parte fija comprende un vástago (10) para manipular y alinear el dispositivo. 30