BRPI0808747A2 - Componente de implante intervertebral com três pontos de contato - Google Patents
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Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "COMPONENTE DE IMPLANTE INTERVERTEBRAL COM TRÊS PONTOS DE CONTATO".
Antecedentes da Invenção 5 Historicamente, quando foi necessário remover completamente
um disco de entre vértebras adjacentes, o procedimento convencional era fundir as vértebras adjacentes juntas. Este procedimento de "fusão espinhal", que está em uso hoje, é um tratamento cirúrgico amplamente aceito para doença de disco degenerativo lombar sintomático. No entanto, resulta10 dos clínicos relatados variam consideravelmente, e taxas de complicação são consideradas por alguns serem inaceitavelmente altas.
Mais recentemente, existem desenvolvimentos importantes no campo de substituição de disco, a saber artroplastia de disco, que envolve a inserção de um implante de disco intervertebral artificial no espaço interver15 tebral entre vértebras adjacentes, e que permite o movimento universal limitado das vértebras adjacentes com respeito uma a outra. O objetivo de substituição de disco total é remover a geração de dor (causada por um disco ruim), restaurar a anatomia (altura de disco), e manter a mobilidade na unidade espinhal funcional de modo que a espinha permaneça em um equilíbrio 20 sagital adaptado. O equilíbrio sagital é definido como o equilíbrio do tronco com as pernas e pélvis para manter as curvas sagitais harmoniosas. Em contraste com as técnicas de fusão, a substituição total de disco conserva a mobilidade no segmento de movimento e imita as condições fisiológicas.
Um de tal implante intervertebral inclui uma parte superior que pode se comunicar com uma vértebra adjacente, uma parte inferior que pode se comunicar com uma vértebra adjacente, e uma inserção localizada entre estas duas partes. Um exemplo deste tipo de implante é descrito na Patente U.S. N0 5.314.477 (Marnay).
Enquanto este e outros implantes conhecidos representam aperfeiçoamentos na técnica de implantes intervertebrais artificiais, existe uma necessidade contínua para aperfeiçoamentos neste campo.
Breve Sumário da Invenção De acordo com a presente invenção, um componente de um implante intervertebral é fornecido com uma superfície interna e uma superfície externa. A superfície externa engata uma vértebra adjacente e apresenta somente três pontos de contato distintos com um aro cortical da vértebra 5 adjacente. De preferência, a superfície externa tem uma impressão que é dimensionada para estar dento do aro cortical. Nas modalidades descritas, a impressão da superfície externa tem um lado convexo maior e pode ser em formato convexo-côncavo, em formato de D, ou em formato de rim.
De preferência, os três pontos de contato da impressão da superfície externa com o aro cortical são dois pontos laterais-anteriores, e um ponto posterior. Em adição, a impressão da superfície externa inclui extremidades opostas que provêem os dois pontos de contato laterais-anteriores.
Em uma modalidade preferida, a superfície externa do componente inclui pelo menos uma protuberância engatando a vértebra. A protuberância pode incluir uma quilha projetada localizada adjacente a uma extremidade oposta e longitudinal, cuja quilha pode ser curvada.
Também em uma modalidade preferida, a superfície interna inclui um par de recortes se estendendo para uma borda externa adjacente da mesma. Os recortes são de preferência inclinados centralmente para dentro e em formato de rabo de andorinha em seção transversal.
Também de acordo com a presente invenção, um implante intervertebral pode ser fornecido com componentes superior e inferior (ou primeiro e segundo), cada um como descrito acima e cada um dos quais engata uma primeira e segunda vértebras adjacentes. O implante também inclui um 25 meio para permitir que os primeiro e segundo componentes se movam com relação um ao outro. O implante teria as superfícies externas dos primeiro e segundo componentes dimensionados para apresentar uma impressão respectiva suficiente para somente três pontos de contato com um aro cortical adjacente das primeira e segunda vértebras respectivas.
É uma vantagem da presente invenção que um implante inter
vertebral minimamente dimensionado seja fornecido.
É também uma vantagem da presente invenção que o implante intervertebral tenha somente três pontos de contato feitos no aro cortical das vértebras adjacentes.
É uma vantagem adicional da presente invenção que um formato com lado convexo maior do implante intervertebral apresente um pequeno tamanho de inserção que pode ser inserido ao longo de uma trajetória em formato de arco.
Outros aspectos e vantagens da presente invenção são apresentados em, ou evidentes, a partir das descrições detalhadas das modalidades presentemente preferidas da invenção encontradas aqui abaixo.
Breve Descrição das Várias Vistas dos Desenhos
A figura 1 é uma vista explodida em perspectiva de um implante de acordo com a presente invenção.
A figura 2 é uma vista plana de topo do implante representado na figura 1 adjacente a uma vértebra.
A figura 3 é uma vista plana de topo do implante representado
na figura 2 parcialmente inserida em um espaço intervertebral.
A figura 4 é uma vista plana de topo do implante representado na figura 2 completamente inserido em um espaço intervertebral.
A figura 5 é uma vista do lado esquerdo do implante representa
do na figura 2 inserido em um espaço intervertebral.
A figura 6 é uma vista anterior do implante representado na figura 5.
A figura 7 é uma vista explodida em perspectiva de um implante formatado alternativamente da presente invenção.
A figura 8 é uma vista explodida em perspectiva de um implante
similar à figura 1, mas mostrando uma modificação da invenção.
A figura 9 é uma vista em perspectiva de um componente de um implante em formato alternativo da presente invenção, mostrando uma modificação da invenção.
A figura 10 mostra uma parte operativa de um instrumento usado
para inserção de um implante de acordo com a presente invenção.
A figura 11 mostra um implante tendo componentes como na figura 9, sendo engatado pelo instrumento representado na figura 10. Descrição Detalhada da Invenção
Com referência agora aos desenhos em que numerais iguais representam elementos iguais por todas as vistas, um implante intervertebral 10, de acordo com a presente invenção, é representado nas figuras 1 a 6. Amplamente, e como mostrado melhor na figura 1, o implante 10 é formado por três componentes ou partes, uma parte superior 12, uma parte inferior 14 e uma inserção móvel 16 permitindo a parte superior 12 se mover com relação à parte inferior 14. Um par de convexidades opostas 18 é fornecido em superfícies internas respectivas 19 de partes superior e inferior 12 e 14 (embora somente a convexidade 18 para parte inferior 16 seja mostrada), e concavidades 20 (somente a concavidade superior 20 é mostrada) em lados opostos do inserto 16, cujas concavidades 20 correspondem com convexidades adjacentes 18. Tais partes 12, 14 e 16 em geral e os movimentos fornecidos das mesmas são bem conhecidos na técnica, tal como no Pedido de Patente US 2006/0116769 (Marnay e outros), que é aqui incorporado por referência, e, assim, não precisam ser discutidos adicionalmente. Será notado que é também conhecido na técnica que a inserção 16 poderia ser uma convexidade se estendendo integralmente de uma parte que corresponde a uma concavidade integralmente na outra parte, assim, a representação separada de uma inserção 16 para a presente invenção é somente exemplar de um tipo de meio de inserção móvel conhecido na técnica.
As partes superior e inferior 12 e 14 têm uma superfície externa
24. Como conhecido na técnica, as superfícies externas 24 são desenhadas para contatar uma vértebra adjacente, tal como as vértebras superior e inferior 26 e 28 representadas nas figuras 2 a 6. Como mostrado nas figuras 2 a
4, a vértebra 28 (e vértebras similares em geral) incluem um aro cortical relativamente rígido 30 de osso, que circunda o osso de estrutura esponjosa menos rígido 32. Implantes vertebrais da técnica anterior foram desenhados 30 para cobrir o aro cortical 30. No entanto, tal cobertura resulta em múltiplos pontos (ou áreas) de contato que não são necessários. Assim, o implante 10 da presente invenção fornece um implante mais compacto portanto mais fácil, de inserir, que ainda tem um contato bom e suficiente com as vértebras adjacentes.
É assim um aspecto da presente invenção que as superfícies externas 24 são desenhadas ou dimensionadas para fornecer três pontos distintos (ou pequenas áreas) de contato 34a, 34b e 34c (ou coletivamente, os pontos 34) com o aro cortical adjacente 30 como mostrado na figura 4. Será apreciado que os pontos de contato 34 mostrados na figura 4 sejam aqueles da superfície externa 24 da parte superior 12 que contataria a vértebra superior 26 (não-mostrada), mas da mesma maneira que os pontos de contato subjacentes 34 de parte inferior 14 (que não são vistos porque estão cobertos pela parte superior 12) contatam a vértebra inferior 28 que é mostrada. Será notado que a superfície externa 24 também inclui uma série de dentes pequenos ou pontas 36 ou outras protuberâncias eretas que servem para ancorar partes superior e inferior 12 e 14 no lugar depois da implantação como bem conhecido na técnica.
Como notado acima, a superfície externa 24 é formatada com um lado convexo maior, de acordo com a presente invenção, para apresentar uma impressão de modo que somente três pontos de contato 34 sejam fornecidos. Quando o tamanho de vértebra variar dependendo da Iocaliza20 ção e do usuário individual, o implante 10 será talhado para o indivíduo, de modo que somente três pontos de contato 34 sejam feitos. Este dimensionamento da impressão da superfície externa 24 é convenientemente determinado escolhendo a impressão da superfície externa 24 a ser localizada dentro da impressão de aro cortical 30 como mostrado. Os pontos de conta25 to 34 são pontos laterais-anteriores esquerdo e direito 34a e 34c que são de preferência localizados simetricamente como mostrado, e um ponto posterior 34b. Convenientemente, a impressão da superfície externa 24 inclui extremidades opostas que fornecem os pontos laterais-anteriores esquerdo e direito 34a e 34c. Impressões adequadas para fornecer os três pontos de con30 tato 34 incluem: a) uma impressão convexa-côncava, como mostrado pelo implante 10 nas figuras 1 a 4 (e pelo implante 210 na figura 8); b) uma impressão em formato de D como mostrado pelo implante 110 na figura 7; ou c) uma impressão em formato de rim como mostrado pelo implante 310 nas figuras 9 e 11.
O uso de tal impressão pequena e somente três pontos de contato 34, com um sendo posterior ou anterior também torna possível para implantes 10, 110, 210 e 310 terem uma largura relativamente estreita ou pequena entre os pontos esquerdo e direito 34a e 34c, como evidente a partir das três impressões discutidas acima. Esta largura máxima estreita, particularmente onde aumentada por uma concavidade longitudinal ou empenamento para dentro, como com os implantes 10, 210 e 310, permite que os implantes 10, 110, 210 e 310 sejam inseridos entre vértebras adjacentes 26 e 28 através de uma incisão menor do que se o implante fosse estendido sobre o aro cortical 30 em todas as direções. Nas figuras 2 a 4, também será apreciado que o tamanho e o formato do implante 10 também torne a implantação do implante 10 a partir do ângulo mostrado e ao longo da trajetória representada fácil de realizar.
O implante 110 representado na figura 7 descreve partes superior e inferior 112 e 114, tendo as superfícies externas 124 que apresentam uma impressão em formato de D. Como com a figura 1, como notado acima, a inserção 116 mostra a concavidade superior do mesmo (oposta à concavidade inferior similar da mesma).
É representado na figura 8 um implante 210 que é também em formato convexo-côncavo como o implante 10. No entanto, o implante 210 inclui uma quilha 262 se estendendo a partir de cada uma das superfícies externas 224 adjacentes a uma extremidade longitudinal ou oposta do mes25 mo, e de preferência, a extremidade oposta da qual é inserida por último entre as vértebras 26 e 28 (ver figura 3) com a extremidade longitudinal oposta então, de preferência, tendo uma chanfradura ligeira para facilitar a inserção. Cada quilha 262 serve para ancorar as partes superior e inferior associadas 212 e 214 do implante 210 no lugar em um recorte ou fenda fornecido em 30 vértebras adjacentes 26 e 28 depois da implantação, como conhecido na técnica, em adição à sujeição fornecida pelas pontas pequenas 236, também mostradas na figura 8. A quilha 262 é representada como curvada ou arqueada para combinar com a trajetória de inserção em arco ao longo da qual o implante 210 seria implantado entre as vértebras (como mostrado pelas três posições de implante 10 mostrado nas figuras 2 a 4); embora se o implante 262 fosse implantado ao longo de uma direção reta, a quilha 262 seria reta.
5 Se desejado, duas ou mais quilhas posicionadas ao longo de um arco ou linha reta poderiam também ser fornecidas. O recorte exigido para a quilha 262 poderia ser feito antes da implantação, ou a quilha 262 poderia ser autocortante tendo bordas de corte do tipo cinzel na extremidade de introdução, como conhecida na técnica.
Na figura 9, um implante inteiro é identificado pelo numeral 310,
embora somente a parte inferior 314 seja mostrada em detalhe. A parte superior 312 é uma imagem de espelho da mesma, e a inserção é a mesma que a inserção descrita acima 16. A parte inferior 314 tem uma superfície externa 324 que apresenta uma impressão em formato de rim, como mostrado. Também mostrado na parte inferior 314 está um par oposto de recortes 372 na superfície interna 319. Os recortes 372 são em formato de rabo de andorinha, isto é, as paredes verticais dos mesmos são inclinadas para dentro (ou cada uma para o outro recorte 372), e os recortes 372 são também, de preferência, longitudinalmente inclinados centralmente para dentro ou convergindo um para o outro (ou para a convexidade 318) quando se estendem a partir da extremidade oposta adjacente. Os recortes 372 são fornecidos de modo que um instrumento com um par de elementos de engate formatados de modo correspondente possam firmemente prender a parte inferior 314 (e similarmente a parte superior 312), a fim de inserir o implante 310 entre as vértebras 26 e 28, como em geral conhecido na técnica; e a segurança adicionada de ter o formato em rabo de andorinha e a convergência permite que os recortes 372 sejam usáveis, bem como a reposição, ou mesmo remover o implante 310 como exigido. É claro, os recortes 372 poderiam também ser paralelos um ao outro em vez de convergir se desejado se menos energia de retenção é necessária com o instrumento.
É representada nas figuras 10 e 11 uma parte de um instrumento de inserção 400, que pode ser usada para inserção de implante 310 (ou outros implantes descritos se são fornecidos com recortes 372). O instrumento 400 inclui uma base 402 fixada em uma haste de inserção 403. Se estendendo distalmente da base 402 (para longe da haste de inserção 403) está um braço fixo longitudinal 404. O braço fixo 404 é formatado com proje5 ções direcionadas lateralmente-internamente de topo e de fundo 406a e 406b. As projeções 406 são desenhadas para encaixar de modo correspondente em recortes 372 e, assim, ter um desenho em rabo de andorinha correspondente. Lateralmente oposta ao braço fixo 404 está um braço móvel 408, tendo projeções direcionadas lateralmente-internamente de topo e de 10 fundo 410a e 410b, que são similarmente formatadas como projeções 406, mas direcionadas opostamente. Como as projeções 406, as projeções 410 são desenhadas para encaixar de modo correspondente em recortes 372, mas no lado oposto do implante 310. Como conhecido na técnica, o braço móvel 408 é móvel em torno de um pivô 412, fornecido na base 402 para o 15 braço fixo 404, e este movimento é realizado por uma vareta 414 guiada na haste de inserção 403, que é forçada contra um pino 416 integral com o braço móvel 408 e capturado na fenda 418 da base 402.
Em uso, o instrumento 400 é usado para agarrar o implante 310 colocando as projeções 406 e 410 em cada um dos lados do implante 310 e 20 recortes respectivos adjacentes 372. Então, pela manipulação da vareta 414, o braço móvel 408 é movido para o braço fixo 404, de modo que as projeções 406 e 410 sejam recebidas em, e então travadas, em recortes 372. Uma vez que as projeções 406 e 410 são travadas no lugar em recortes 372, o implante 310 é fixado de modo firme na base 402, de modo que o implante 25 310 possa ser inserido entre as vértebras pela manipulação da haste de inserção 403, como conhecido na técnica.
Enquanto a presente invenção é descrita com respeito às modalidades exemplares da mesma, será entendido por aqueles versados na técnica que variações e modificações podem ser efetuadas dentro do escopo e espírito da invenção.
Claims (26)
1. Componente de implante intervertebral, compreendendo: uma superfície externa para engatar uma vértebra adjacente e uma superfície interna; em que a dita superfície externa apresenta somente três pontos de contato distintos com um aro cortical da vértebra adjacente.
2. Componente de implante intervertebral, de acordo com a reivindicação 1, em que a dita superfície externa tem uma impressão que é dimensionada para estar dentro desta do aro cortical.
3. Componente de implante intervertebral, de acordo com a reivindicação 2, em que a dita impressão da dita superfície externa é em formato convexo-côncavo.
4. Componente de implante intervertebral, de acordo com a reivindicação 2, em que a dita impressão da dita superfície externa é em formato de D.
5. Componente de implante intervertebral, de acordo com a reivindicação 2, em que a dita impressão da dita superfície externa é em formato de rim.
6. Componente de implante intervertebral, de acordo com a reivindicação 1, em que os ditos três pontos de contato da dita impressão da dita superfície externa com o aro cortical são dois pontos laterais-anteriores e um ponto posterior.
7. Componente de implante intervertebral, de acordo com a reivindicação 6, em que uma impressão da dita superfície externa inclui extremidades opostas que fornecem os dois pontos de contato laterais-anteriores.
8. Componente de implante intervertebral, de acordo com a reivindicação 1, em que a dita superfície externa inclui pelo menos uma protuberância engatando a vértebra.
9. Componente de implante intervertebral, de acordo com a reivindicação 8, em que a dita pelo menos uma protuberância engatando a vértebra inclui uma quilha projetada localizada adjacente a uma extremidade longitudinal da dita superfície externa.
10. Componente de implante intervertebral, de acordo com a reivindicação 9, em que a dita quilha é curvada.
11. Componente de implante intervertebral, de acordo com a reivindicação 1, em que a dita superfície interna inclui um par de recortes de recepção de instrumento se estendendo para uma borda externa adjacente da mesma.
12. Componente de implante intervertebral, de acordo com a reivindicação 11, em que os ditos recortes são inclinados centralmente para dentro.
13. Componente de implante intervertebral, de acordo com a reivindicação 12, em que os ditos recortes são em formato de rabo de andorinha em seção transversal.
14. Implante intervertebral, compreendendo: uma primeira parte que tem uma primeira superfície externa para engatar uma primeira vértebra e uma primeira superfície interna; uma segunda parte que tem uma segunda superfície externa para engatar a segunda vértebra e uma segunda superfície interna; e as ditas primeira e segunda partes sendo móveis com relação uma à outra; em que as ditas primeira e segunda superfícies externas são dimensionadas para apresentar uma impressão respectiva suficiente para somente três pontos de contato com um aro cortical adjacente das respectivas primeira e segunda vértebras.
15. Implante intervertebral, de acordo com a reivindicação 14, em que as ditas impressões das ditas superfícies externas das ditas primeira e segunda partes são dimensionadas para estarem dentro de uma impressão do aro cortical adjacente.
16. Implante intervertebral, de acordo com a reivindicação 15, em que as ditas impressões das ditas superfícies externas são em formato convexo-côncavo.
17. Implante intervertebral, de acordo com a reivindicação 15, em que as ditas impressões das ditas superfícies externas são em formato de D.
18. Implante intervertebral, de acordo com a reivindicação 15, em que as ditas impressões das ditas superfícies externas são em formato de rim.
19. Implante intervertebral, de acordo com a reivindicação 14, em que os ditos três pontos de contato de cada uma das ditas impressões das ditas superfícies externas com os aros corticais adjacentes são dois pontos laterais-anteriores e um ponto posterior.
20. Implante intervertebral, de acordo com a reivindicação 19, em que cada uma das ditas impressões das ditas superfícies externas incluem extremidades opostas que fornecem os dois pontos de contato lateraisanteriores.
21. Implante intervertebral, de acordo com a reivindicação 14, em que cada uma das ditas superfícies externas inclui pelo menos uma protuberância engatando a vértebra.
22. Implante intervertebral, de acordo com a reivindicação 21, em que cada dita pelo menos uma protuberância engatando a vértebra inclui uma quilha projetada localizada adjacente a uma extremidade longitudinal da dita superfície externa respectiva.
23. Implante intervertebral, de acordo com a reivindicação 22, em que cada dita quilha é curvada.
24. Implante intervertebral, de acordo com a reivindicação 14, em que cada uma das ditas superfícies internas inclui um par de recortes de recepção de instrumento se estendendo para uma borda externa adjacente das mesmas.
25. Implante intervertebral, de acordo com a reivindicação 24, em que cada um dos ditos recortes é inclinado centralmente para dentro.
26. Implante intervertebral, de acordo com a reivindicação 25, em que cada um dos ditos recortes é em formato de rabo de andorinha em seção transversal.
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