MXPA00004876A

MXPA00004876A - Endoprotesis intervertebral con una placa dentada de conexion.

Info

Publication number: MXPA00004876A
Application number: MXPA00004876A
Authority: MX
Inventors: Keller Arnold
Original assignee: Link Waldemar Gmbh Co
Priority date: 1999-05-21
Filing date: 2000-05-18
Publication date: 2002-03-08
Also published as: JP2000350740A; DE59904848D1; AU3540500A; ES2195470T3; KR20010014947A; BR0002436A; CN1200657C; EP1057462A1; AU770122B2; ATE235863T1; CN1288713A; EP1057462B1; US6416551B1

Abstract

Un implante, en particular una endoprotesis intervertebral, con una placa de conexion (3) que se va a fijar para soportarse en la superficie del hueso y que se va a aplicar a la superficie del hueso en una direccion de aplicacion que corre transversal a su extension principal. Para la proteccion contra una fuerza de corte que corre paralela a su extension principal, la placa de conexion (3) tiene dientes (6) que sobresalen en la direccion de aplicacion. Estos dientes (6) se delimitan por superficies (11, 12, 13) que incluyen una superficie principal (11) arreglada en la direccion de aplicacion y transversal a la direccion del esfuerzo cortante. Los dientes o grupos de dientes en cada caso estan opuestos entre si en la direccion del esfuerzo cortante y dirigidos en direcciones opuestas.

Description

ENDOPROTESIS INTERVERTEBRAL CON UNA PLACA DENTADA DE CONEXIÓN Se conoce una endoprótesis intervertebral 5 (EP-B-176, 728 ) que consiste de dos placas de conexión que entre las mismas encierran un núcleo. Las placas de conexión se proponen para soportarse en las placas superiores de los cuerpos vertebrales en cualquier lado. Para asegurarse que la prótesis no pierda su posición predeterminada entre los cuerpos vertebrales como resultado de las fuerzas de corte que se presentan principalmente en la dirección anteropos terior paralela a la extensión principal de las placas de conexión, las placas de conexión se deben conectar a los cuerpos vertebrales de una manera adecuada. Para este propósito, los bordes de las prótesis conocidas se proporcionan con dientes que sobresalen transversalmente de cada placa de conexión a fin de I 20 penetrar en las placas superiores de los cuerpos -*- ? vertebrales bajo la fuerza natural de la presión que actúa entre los cuerpos vertebrales. En este estado, proporcionan resistencia al desplazamiento de las placas de conexión con relación a las placas superiores de los cuerpos vertebrales en cualquier dirección superficial dada de las placas de conexión y los cuerpos vertebrales. Para asegurarse que esta resistencia sea relativamente grande, los dientes, en el diseño práctico de la endoprótesis que ha llegado a ser familiar a través del uso, se arreglan de manera transversal a la dirección de la extensión superficial de las placas de conexión y las placas superiores. Se delimitan en realidad por un par de fuerzas principales, esencialmente triangulares que se unen a la placa de conexión a lo largo de sus lados base, esencialmente paralelos y cuya punta libre está opuesta a los puntos de los lados base lejos de la placa de conexión. Para que los dientes tengan suficiente estabilidad, se diseñan con un cierto espesor que corresponde a la distancia entre las superficies triangulares que están paralelas entre sí. Los bordes de las superficies triangulares, que se extienden entre el lado base y la punta, se conectan entre sí por superficies planas, rectangulares que convergen hacia la punta del diente y ahí forman un reborde. Cuando se usa la prótesis, se ha encontrado que los dientes en muchos casos no penetran de una manera suficientemente profunda en las placas superiores de los cuerpos vertebrales. Entonces existe un riesgo de que no sean capaces de realizar correctamente su función, específicamente la retención de la prótesis en la posición propuesta. La experiencia ha mostrado que en estos casos se debe usar como recurso el uso de clavijas de la prótesis que se insertan en los agujeros que se perforaron de antemano en los cuerpos vertebrales (DE-C-3, 023, 353, FR-A-2 , 659 , 226 ) . Sin embargo, este trabajo de los cuerpos vertebrales es difícil. Prolonga la operación y debilita los cuerpos vertebrales. El uso de los dientes en forma de pirámide, apuntados se descarta debido a que los dientes llegan a ser demasiado gruesos hacia la base, para el propósito de estabilidad del diente, y se delimitan por consiguiente por las superficies oblicuas, que, en el caso de las fuerzas de corte conducen al levantamiento de los dientes del hueso. El objeto de la invención es desarrollar la endoprótesis intervertebral mencionada en la introducción de una manera tal que los dientes penetren de una manera suficientemente segura en la placa superior del cuerpo vertebral respectivo y también se ancle de manera segura en el mismo contra el efecto de las fuerzas de corte. La solución de acuerdo con la invención está en las características de la reivindicación 1 y preferentemente aquellas de las reivindicaciones dependientes . Por consiguiente, se propone una endoprótesis intervertebral que tiene una placa de conexión que se va a fijar para estar soportada en una superficie vertebral. Esta placa de conexión se va aplicar a la superficie vertebral en una dirección de aplicación transversal a su extensión principal. A fin de proteger contra una fuerza de corte que corre paralela a su extensión principal, la placa de conexión tiene dientes que sobresalen aproximadamente en la dirección de aplicación. Estos dientes se delimitan inter alia por una superficie principal arreglada en la dirección de aplicación y transversal a la dirección del esfuerzo cortante. En contraste con la configuración de dientes en forma de pirámide, convencional, en la cual las superficies que delimitan el diente se inclinan en el mismo ángulo a la dirección de aplicación, los dientes de acuerdo con la invención se diseñan oblicuos o sesgados con relación a la dirección de aplicación, por medio del hecho que la superficie principal corre paralela a la dirección de aplicación y el ensanchamiento del diente desde la punta hacia su base, conforme es necesario para su estabilidad, se obtiene solo al sesgar las otras superficies. Se conoce de manera aceptada una endoprótesis para la articulación de las caderas, no genérica (FR 2,641,461 Al) cuya parte hemisférica se va a anclar en el hueso de la cadera, proporciona, en el borde exterior, un anillo de cuñas que convergen a un punto en la dirección de inserción. Las superficies exteriores de los cuerpos de cuña están en una superficie cilindrica cuyo eje del cilindro corre en la dirección de aplicación. Sin embargo, no permanece claro que efecto técnico se logra con la configuración cilindrica de las superficies de cuña, exteriores. La invención se caracteriza adicionalmente por el hecho que dos dientes o grupos de dientes en cada caso están opuestos entre sí en la dirección del esfuerzo cortante y dirigidos en direcciones opuestas. Esto significa que las superficies principales de los dos pares de dientes asociados se dirigen ya sea encarándose entre si o no encarándose entre si. El razonamiento detrás de esta medida está en el hecho que las fuerzas que corren transversales a la dirección de aplicación, y que se generan cuando las superficies oblicuas penetran en las vértebras, se orientan en direcciones opuestas, y por lo tanto se cancelan entre si. Los dientes pueden penetrar por lo tanto en las vértebras en la dirección propuesta de aplicación, es decir, en la dirección de las superficies principales. La configuración de los dientes de acuerdo con la invención tiene dos desventajas principales. Una es que cuando una fuerza de corte se presenta paralela a la extensión principal de la placa de conexión, siempre hay al menos una superficie principal del diente que corre perpendicular a la dirección de esta fuerza de corte y por lo tanto ofrece las mejores condiciones para asegurar la posición del implante contra esta fuerza de corte. Se elimina el riesgo que está presente con los dientes en forma de pirámide, específicamente, el implante se levante de su posición de soporte en las vértebras al moverse en la dirección del esfuerzo cortante a lo largo de una superficie oblicua de los dientes. La segunda ventaja está en el hecho que se evitan las superficies vertebrales con las cuales las superficies principales de los dientes cooperan durante la penetración, y en las cuales se soportan contra las fuerzas de corte. Las superficies de los dientes que corren oblicuas con relación a la dirección de aplicación tienen el efecto que conforme penetran en la corteza vertebral, provocan que esta última se abra gradualmente a fin de ajustar la sección transversal creciente del diente que penetra. Esta abertura deteriora la estabilidad de la parte de las vértebras relacionadas. En contraste, en las superficies principales del diente que se extiende en la dirección de aplicación, no hay una abertura o ruptura gradual. Las partes de las vértebras relacionadas por lo tanto se evitan, permaneciendo más estables y soportan mejor el diente. La integridad de la corteza vertebral de las placas superiores y su capacidad para hacerse cargo de las fuerzas, se conserva mejor en el área de los dientes penetrantes, y por esta razón, en general es posible eximirse con medios de aseguración adicionales tal como tornillos. Esto es especialmente cierto si los bordes de la superficie principal son agudos, de modo que penetran en el hueso que cortan, este último más bien que se abre. Si la superficie principal es plana, la agudeza de los bordes de la superficie principal se puede obtener por aquellas superficies del diente que están adyacentes a la superficie principal que se arregla en un ángulo agudo (en una sección transversal paralela a la extensión principal de la placa de conexión) . La base del diente se da de esta manera, por ejemplo, una configuración triangular o trapezoidal. Sin embargo, no es absolutamente necesario que esta superficie principal sea plana; en cambio, también se puede elaborar de dos o más superficies planas que se unen entre sí en un ángulo preferentemente obtuso, o se pueden diseñar con una curvatura más o menos uniforme. La dirección de aplicación es la dirección a la cual se verá normalmente que se aplique el implante a las vértebras. Si la placa de conexión es plana, normalmente es perpendicular al plano de la placa vertebral. Si la placa de condición es curva, la dirección de aplicación en general es de naturaleza perpendicular a la dirección promedio de extensión de la placa de conexión. También se puede ver a partir del producto como la dirección en la cual las superficies principales corren paralelas entre si . Las fuerzas de corte contra las cuales se propone que los dientes retengan la endoprótesis intervertebral en las vértebras se presentan en general como componentes de fuerzas y regularmente dirigidas, con componentes de fuerza en la dirección anteropos terior que son particularmente altas y que poseen una amenaza particular a la fijación del implante en las vértebras. Por lo tanto es particularmente importante fijar las placas de conexión en la dirección ant eropos terior con" relación a las placas superiores de los cuerpos vertebrales. Las superficies principales de los dientes proporcionados en las placas de conexión del implante por lo tanto se orientan en la dirección A-P y en las direcciones de unión. Se recomienda proporcionar dos grupos de dientes, de los cuales un grupo proporciona soporte contra las fuerzas dirigidas de manera anterior y el otro grupo proporciona soporte contra las fuerzas dirigidas de manera posterior. Estos grupos se arreglan dirigiéndose en direcciones opuestas de una manera tal que las fuerzas que corren transversales a la dirección de aplicación, y generadas por sus fuerzas oblicuas conforme penetran en el hueso, esencialmente se cancelan entre s i . A este respecto, un arreglo simétrico con relación a un eje de simetría que se extiende transversal a la dirección de la fuerza de corte, o con relación a un punto central simétrico en el espejo, puede ser adecuado de manera particular; sin embargo, no es necesaria la simetría. Las características adicionales de la invención llegarán a ser evidentes a partir de la siguiente descripción de una modalidad ilustrativa que se representa en los dibujos, en los cuales: La figura 1 muestra una sección transversal, vista desde la dirección dorsal o ventral, a través de una endoprótesis intervertebral arreglada entre dos cuerpos vertebrales, parcialmente representados; La figura 2 muestra una vista en planta del lado dentado de una placa de conexión; La figura 3 muestra una sección transversal a lo largo de la línea III-III en la figura 2; y Las figuras 4, 5 y 6 muestran una vista en planta y dos vistas laterales de un diente en una representación agrandada. La endoprótesis intervertebral 1 que se va a insertar entre dos cuerpos vertebrales 2 consiste en dos placas de conexión 3 y un núcleo 4. Los lados exteriores 5 de las placas de conexión 3 tienen una pluralidad de dientes 6 apuntados o dirigidos que, por medio de una fuerza que actúa en la dirección de la flecha 7, y posiblemente que incluye también la fuerza de presión natural que actúa entre los cuerpos vertebrales 2, se impulsan en las placas terminales 8 corticales a fin de asegurar la posición deseada de la prótesis. Los dientes 6 se arreglan en dos grupos cercas de los bordes 9 ventral y dorsal de la placa de conexión 3, y de manera simétrica con respecto a un eje diametral 10 que corre en la dirección ventral-dorsal . El diente central de cada grupo se orienta a esta dirección diametral 10, mientras que los dientes que están fuera encierran un ángulo a con la dirección diametral, ángulo que es del orden de 30° y debe ser mayor de 20°. La razón para esto es que las fuerzas de corte contra las cuales se propone que los dientes aseguren la prótesis en los cuerpos vertebrales corren principalmente, pero no de manera exclusiva, en la dirección A-P. Cada diente se delimita por cuatro superficies, específicamente por una superficie principal 11, dos superficies laterales 13 y una superficie trasera 12. La superficie principal 11 corre en un ángulo de 90° con relación a la placa de conexión 3, de manera más precisa con relación al plano dado aproximadamente por la dirección promedio de extensión de la superficie exterior que soporta el diente de la placa de conexión 3. En la modalidad ilustrativa, las superficies principales 11 que corren perpendiculares a la placa de conexión 3 se dirigen hacia fuera (lejos del centro del eje diametral 10) . También puede aplicar lo contrario . La superficie trasera opuesta 12 corre en una sección, paralela a la placa de conexión, a través del diente paralelo a la superficie principal 11. En la sección vertical (figura 6) corre de manera oblicua con relación a la placa de conexión 3, específicamente en un ángulo de 115° en la modalidad mostrada. Este ángulo está preferentemente entre 105 y 145°. Los bordes 14, 15 de la superficie principal 11 y de la superficie trasera 12 se conecta por las superficies laterales 13 que son igualmente triangulares y convergen al mismo punto como las superficies principales y trasera 11, 12.

Con relación a la superficie principal 11, corre en una sección paralela a la placa de conexión 3, en un ángulo agudo ß, que debe ser más pequeño que 80°. El borde 14 entre la superficie principal 11 y las superficies laterales 13 llega a ser de esta manera una clase de cortador. El ángulo agudo de las superficies laterales 13 con relación a la superficie principal 11 se obtiene por el hecho que el ángulo del ápice de la superficie principal 11 es ligeramente mayor que aquel de la superficie trasera 12. En la figura 5, estos ángulos se han indicado como 55 y 40°, respectivamente. Entre mayor sea la diferencia entre estos dos ángulos, más agudo será el cortador formado por el borde 14. El ángulo del ápice de la superficie principal 11 debe ser más pequeño que 70°, de manera preferente más pequeño de 60°, en tanto que el ángulo del ápice de la superficie trasera es más pequeño por a 25°, de manera preferente por aproximadamente 15°. Esto tiene el siguiente efecto puesto que los dietes penetran en la corteza del hueso de los cuerpos vertebrales. Las superficies principales 11 corren paralelas a la dirección de penetración. Tan pronto como la punta de un diente ha pasado a través de la corteza del hueso, las superficies principales 11 por lo tanto avanzan a lo largo del borde de corte a penetración formado de manera inicial. La longitud de este borde se incrementa conforme progresa la penetración, que corresponde al ancho creciente de la superficie principal 11. Puesto que este ensanchamiento toma lugar en el área de acción del borde 14 tipo portador, tiene una acción de corte en lugar de una acción de ruptura. El borde de hueso que finalmente coopera con la superficie principal 11 está sustancialmente libre de esta manera del daño de ruptura y por lo tanto es más capaz de tratar con las fuerzas transmitidas por la superficie principal 11. En contraste, la penetración de la superficie trasera 12 y de las superficies laterales 13 toma lugar con un desplazamiento progresivo de los bordes cooperantes de la corteza del hueso. Sin embargo, esto no es una desventaja puesto que el soporte del implante contra las fuerzas de corte se asume principalmente por la superficie principal 11. Para asegurar una buena transmisión de las fuerzas en todas las direcciones principales, las superficies principales 11 de los dientes que están diametralmente opuestas entre sí se orientan en direcciones opuestas. Se ha encontrado que los dientes configurados de acuerdo con la invención dan mayor seguridad para la retención de la posición de la prótesis que lo que lo hacen los dientes previamente conocidos, asumiendo un tamaño de superficie de diente, aproximadamente idéntico, transversal a la dirección A-P 10 (figura 2) .

Claims

REIVINDICACIONES 1. Una endoprótesis intervertebral, con una placa de conexión que se va a fijar en una superficie vertebral y que se va a aplicar a la superficie vertebral en una dirección de aplicación que corre transversal a su extensión principal y a fin de proteger contra una fuerza de corte que corre paralela a su extensión principal, la placa de conexión tiene dientes que sobresalen aproximadamente en la dirección de aplicación, dientes que se delimitan por superficies que incluyen una superficie principal arreglada en la dirección de aplicación y transversal a la dirección del esfuerzo cortante, dos dientes o grupos de dientes en cada caso están opuestos entre si en la dirección del esfuerzo cortante y dirigidos en direcciones opuestas.
2. La endoprótesis intervertebral según la reivindicación 1, en donde las superficies principales de los dientes que están opuestos entre si y apuntando en direcciones opuestas se orientan para apuntarse lejos entre si.
3. La endoprótesis intervertebral según la reivindicación 1 o 2, en donde los bordes de las superficies principales son agudos.
4. La endoprótesis intervertebral según la reivindicación 3, en donde en una sección transversal paralela a la placa de conexión, las superficies laterales de los dientes encierran un ángulo de no más de 80° con la superficie principal .
5. La endoprótesis intervertebral según la reivindicación 4, en donde la superficie principal de los dientes es trapezoidal, el lado más grande que se asigna a la superficie principal.
6. La endoprótesis intervertebral según una de las reivindicaciones 1 a 5, en donde un grupo de dientes en cada caso se proporciona en dos áreas de bordes opuestos de la placa de conexión.
7. La endoprótesis intervertebral según la reivindicación 5, en donde las superficies principales de los dientes de cada grupo se orientan de manera diferente en un ángulo de al menos ± 20° con relación a la dirección diametral.