Sistemas para estabilización dinámica posterior de la columna vertebral.

Un dispositivo (380, 410, 480) para estabilizar al menos un segmento de movimiento de la columna vertebral que comprende una primera vértebra que tiene una primera apófisis espinosa y una segunda vértebra que tiene una segunda apófisis espinosa,

en el que un espacio interespinoso está definido entre ellas, comprendiendo el dispositivo:

un cuerpo (382, 412, 482) dimensionado y conformado para colocación dentro del espacio interespinoso, y al menos un miembro de extensión unido de forma que pueda moverse al cuerpo, donde el al menos un miembro de extensión puede moverse desde una posición no desplegada a una posición desplegada, y el dispositivo se caracteriza por que el al menos un miembro de extensión incluye dos miembros alargados (384, 388, 430, 440, 484a,b, 486a,b, 488a,b, 490a,b) y tiene una configuración en U para recibir una de la primera y segunda apófisis espinosas.

Sistemas para estabilización dinámica posterior de la columna vertebral

Campo de la invención

La presente invención se refiere al tratamiento de trastornos y dolor de columna vertebral. Más particularmente, la presente invención se refiere a sistemas para el tratamiento de la columna vertebral, que eliminan el dolor y permiten el movimiento de la columna, que imita eficazmente el de una columna vertebral que funciona con normalidad.

Antecedentes de la invención La figura 1 ilustra una parte de la columna vertebral humana que tiene una vértebra superior 2 y una vértebra inferior 4, con un disco intervertebral 6 ubicado entre los dos cuerpos vertebrales. La vértebra superior 2 tiene articulaciones facetarias superiores 8a y 8b, articulaciones facetarias inferiores 10a y 10b, y apófisis espinosa 18. Los pedículos 3a y 3b interconectan las respectivas articulaciones facetarias superiores 8a, 8b con el cuerpo vertebral 2. Extendiéndose lateralmente desde las articulaciones facetarias superiores 8a, 8b hay apófisis transversas 7a y 7b, respectivamente. Extendiéndose entre cada una de las articulaciones facetarias inferiores 10a y 10b y la apófisis espinosa 18 hay zonas laminares 5a y 5b, respectivamente. Análogamente, la vértebra inferior 4 tiene articulaciones facetarias superiores 12a y 12b, pedículos superiores 9a y 9b, apófisis transversas 11a y 11b, articulaciones facetarias inferiores 14a y 14b, zonas laminares 15a y 15b y apófisis espinosa 22.

La vértebra superior con sus facetas inferiores, la vértebra inferior con sus articulaciones facetarias superiores, el disco intervertebral y siete ligamentos de la columna (no se muestran) que se extienden entre las vértebras superior e inferior conjuntamente componen un segmento de movimiento de la columna vertebral o unidad funcional de la columna vertebral. Cada segmento de movimiento de la columna vertebral permite el movimiento a lo largo de tres ejes ortogonales, tanto en rotación como en traslación. Los diversos movimientos columnares se ilustran en las figuras 2A-2C. En particular, la figura 2A ilustra movimientos de flexión y extensión y carga axial, la figura 2B ilustra movimiento de flexión lateral y la figura 2C ilustraba movimiento de rotación axial. Un segmento de movimiento de la columna vertebral que funciona con normalidad proporciona límites fisiológicos y rigidez en cada dirección rotacional y traslacional para crear una estructura de columna vertebral estable y fuerte para soportar cargas fisiológicas.

Trastornos traumáticos, inflamatorios, metabólicos, sinoviales, neoplásicos y degenerativos de la columna vertebral pueden producir dolor debilitante que puede afectar a la capacidad de un segmento de movimiento de la columna vertebral para funcionar apropiadamente. La ubicación o fuente específica de dolor de columna vertebral es generalmente un disco intervertebral o articulación facetaria afectada. A menudo, un trastorno en una ubicación o componente de la columna vertebral puede conducir a eventual deterioro o trastorno y, finalmente, dolor en el otro.

La fusión de la columna (artrodesis) es un procedimiento en el que dos o más cuerpos vertebrales adyacentes se fusionan conjuntamente. Es una de las estrategias más habituales para aliviar diversos tipos de dolor de columna vertebral, particularmente dolor asociado con uno o más discos intervertebrales afectados. Aunque la fusión de columna vertebral generalmente ayuda a eliminar ciertos tipos de dolor, ha demostrado reducir la función limitando el margen de movimiento para pacientes en flexión, extensión, rotación y flexión lateral. Además, la fusión crea mayores tensiones sobre segmentos de movimiento no fusionados adyacentes y degeneración acelerada de los 45 segmentos de movimiento. Adicionalmente, la pseudoartrosis (que resulta de una fusión incompleta o ineficaz) puede no proporcionar el alivio del dolor esperado para el paciente. Además, el dispositivo o dispositivos usados para la fusión, ya sean artificiales o biológicos, pueden migrar fuera del sitio de fusión, creando nuevos problemas significativos para el paciente.

Se han desarrollado diversas tecnologías y estrategias para tratar dolor de columna vertebral sin fusión para mantener o recrear la biomecánica natural de la columna vertebral. Con este fin, se están realizando esfuerzos significativos en el uso de discos intervertebrales artificiales implantables. Los discos artificiales están diseñados para restaurar la articulación entre cuerpos vertebrales para recrear el margen completo de movimiento permitido normalmente por las propiedades elásticas del disco natural. Desafortunadamente, los discos artificiales disponibles 55 actualmente no abordan adecuadamente toda la mecánica de movimiento para la columna vertebral.

Se ha descubierto que las articulaciones facetarias también pueden ser una fuente significativa de trastornos de columna vertebral y dolor debilitante. Por ejemplo, un paciente puede padecer articulaciones facetarias artríticas, tropismo grave de articulación facetaria, articulaciones facetarias deformadas de otro modo, lesiones de la articulación facetaria, etc. Estos trastornos conducen estenosis de columna vertebral, espondilolistesis degenerativa, y/o espondilolistesis ístmica, pinzando los nervios que se extienden entre las vértebras afectadas.

No se ha descubierto que las intervenciones actuales para el tratamiento de trastornos de la articulación facetaria proporcionen resultados completamente exitosos. La facetectomía (extirpación de las articulaciones facetarias) 65 puede proporcionar cierto alivio del dolor; pero, dado que las articulaciones facetarias ayudan a soportar cargas axiales, torsionales y de esfuerzo cortante que actúan sobre la columna vertebral además de proporcionar una

articulación deslizante y un mecanismo para la transmisión de carga, su extirpación inhibe la función natural de la columna vertebral. La laminectomía (extirpación de la lámina, incluyendo el arco de la columna vertebral y la apófisis espinosa) también puede proporcionar alivio del dolor asociado con trastornos de la articulación facetaria; sin embargo, la columna vertebral pierde estabilidad y está sujeta a hipermovilidad. Los problemas con las 5 articulaciones facetarias también pueden complicar tratamientos asociados con otras partes de la columna vertebral. De hecho, las contraindicaciones para la sustitución del disco incluyen articulaciones facetarias artríticas, articulaciones facetarias ausentes, tropismo grave de articulación facetaria, o articulaciones facetarias deformadas de otro modo debido a la incapacidad del disco artificial (cuando se usa con articulaciones facetarias comprometidas o ausentes) para restaurar apropiadamente la biomecánica natural del segmento de movimiento de la columna 10 vertebral.

Aunque se han realizado diversos intentos en la sustitución de articulación facetaria, estos han sido inadecuados. Esto se debe al hecho de que las articulaciones facetarias protésicas preservan las estructuras óseas existentes y, por lo tanto, no abordan patologías que afectan a las propias articulaciones facetarias. Ciertas prótesis de 15 articulación facetaria, tal como las desveladas en la patente de EE.UU. nº 6.132.464, están diseñadas para estar soportadas sobre la lámina del arco posterior. Dado que la lámina es una estructura anatómica muy compleja y altamente variable, es muy difícil diseñar una prótesis que proporcione colocación reproducible contra la lámina para ubicar correctamente las articulaciones facetarias protésicas. Además, cuando la sustitución de articulación facetaria implica la extirpación completa y la sustitución de la articulación facetaria natural, tal como se desvela en la patente de EE.UU. nº 6.579.319, es improbable que la prótesis resista las cargas y los ciclos experimentados por la vértebra. Por lo tanto, la sustitución de articulación facetaria puede estar sujeta a un desplazamiento a largo plazo. Además, cuando los trastornos de la articulación facetaria están acompañados por enfermedad o traumatismo a otras estructuras de una vértebra (tales como la lámina, apófisis espinosa y/o apófisis transversas) la sustitución de articulación facetaria es insuficiente para tratar el problema o problemas.

De la forma más reciente, se han desarrollado tecnologías de base quirúrgica, denominadas como "estabilización posterior dinámica" para abordar dolor de columna vertebral resultante de más de un trastorno, cuando más de una estructura de la columna vertebral se ha visto comprometida. Un objetivo de dichas tecnologías es proporcionar el soporte de implantes basados en fusión, mientras maximiza la biomecánica natural de la columna vertebral. Los sistemas de estabilización... [Seguir leyendo]

1. Un dispositivo (380, 410, 480) para estabilizar al menos un segmento de movimiento de la columna vertebral que comprende una primera vértebra que tiene una primera apófisis espinosa y una segunda vértebra que tiene una 5 segunda apófisis espinosa, en el que un espacio interespinoso está definido entre ellas, comprendiendo el dispositivo:

un cuerpo (382, 412, 482) dimensionado y conformado para colocación dentro del espacio interespinoso, y al menos un miembro de extensión unido de forma que pueda moverse al cuerpo, donde el al menos un miembro de extensión puede moverse desde una posición no desplegada a una posición desplegada, y el dispositivo se caracteriza por que el al menos un miembro de extensión incluye dos miembros alargados (384, 388, 430, 440, 484a, b, 486a, b, 488a, b, 490a, b) y tiene una configuración en U para recibir una de la primera y segunda apófisis espinosas.

2. El dispositivo de la reivindicación 1, donde al menos uno de los miembros alargados incluye un elemento giratorio 15 (434, 446) a lo largo de su longitud.

3. El dispositivo de la reivindicación 1, donde los dos miembros alargados son paralelos entre sí y están separados para recibir entre ellos una de la primera y segunda apófisis espinosas.

4. El dispositivo de la reivindicación 3, donde los miembros alargados están configurados para hacerlos girar con el fin de aplicar una fuerza a la primera apófisis espinosa o a la segunda apófisis espinosa que se reciben entre los miembros alargados.

5. El dispositivo de la reivindicación 1, donde el al menos un miembro de extensión incluye:

un primer miembro de extensión que incluye los dos miembros alargados y que puede moverse desde la posición no desplegada a la posición desplegada para recibir la primera apófisis espinosa; y un segundo miembro de extensión que incluye dos miembros alargados y que puede moverse desde la posición no desplegada a la posición desplegada para recibir la segunda apófisis espinosa.

6. El dispositivo de la reivindicación 5, donde los dos miembros alargados del primer miembro de extensión y los dos miembros alargados del segundo miembro de extensión son paralelos entre ellos cuando están en la posición no desplegada.

7. El dispositivo de la reivindicación 5, donde el primer y el segundo miembro de extensión están unidos de forma 35 que puedan moverse al cuerpo.

8. El dispositivo de la reivindicación 1, que comprende además una montura (402, 422) que se extiende entre los dos miembros alargados.

9. El dispositivo de la reivindicación 1, que comprende además un travesaño que se extiende entre los dos miembros alargados.

10. El dispositivo de la reivindicación 1, donde el al menos un miembro de extensión puede moverse desde la posición no desplegada a la posición desplegada para proporcionar una distensión de la primera y segunda apófisis 45 espinosas.

11. El dispositivo de la reivindicación 1, donde el al menos un miembro de extensión incluye dos miembros de extensión unidos de forma que puedan moverse al cuerpo.

12. El dispositivo de la reivindicación 1, donde el al menos un miembro de extensión incluye un primer miembro de extensión y un segundo miembro de extensión, donde cada uno puede girar a lo largo de un arco de noventa grados cuando el primer y segundo miembro de extensión se mueven desde la posición no desplegada a la posición desplegada.

13. El dispositivo de la reivindicación 1, donde el al menos uno miembro de extensión incluye un primer miembro de extensión y un segundo miembro de extensión que se extienden alejándose uno de otro cuando están en el estado desplegado.

14. Un sistema para estabilizar al menos un segmento de movimiento de la columna vertebral que comprende una 60 primera vértebra que tiene una primera apófisis espinosa y una segunda vértebra que tiene una segunda apófisis espinosa, y un espacio interespinoso definido entre la primera y segunda apófisis espinosas, comprendiendo el sistema:

el dispositivo de la reivindicación 1; y una herramienta de suministro (426) liberada de forma que se pueda separar desde un extremo proximal 65 del cuerpo para suministrar el dispositivo al espacio interespinoso.

15. El sistema de la reivindicación 14, donde el al menos un miembro de extensión incluye un primer miembro de extensión y un segundo miembro de extensión, y donde la herramienta de suministro está configurada para ser accionada de modo que despliegue simultáneamente el primer y segundo miembro de extensión.