ES2253083B1 - Dispositivo de fijacion de colgajos oseos postcraniotomia. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de fijación de colgajos óseos postcraniotomia (1), destinado a la sujeción de colgajos o fragmentos óseos (5) separados de una masa ósea craneal (4) en el transcurso de una operación de cirugía, comprendiendo el dispositivo unos medios externos de apoyo (2) a los bordes externos (3, 3'') de la masa ósea craneal y del colgajo óseo; y unos medios internos de sostén (6) de los bordes internos (7, 7'') de la masa ósea craneal y del colgajo óseo. Los medios externos de apoyo y los medios internos de sostén están unidos mediante un elemento intermedio constituido por un material con memoria de forma (8). Los medios externos de apoyo (2) y los medios internos de sostén (6) están constituidos por dos plataformas o dos tiras de material con memoria de forma (11-11'').
Description
Dispositivo de fijación de colgajos óseos
postcraniotomía.
La presente invención se refiere a un
dispositivo de fijación de colgajos óseos, que han sido separados
de una masa ósea craneal en el transcurso de una operación de
cirugía, y en la cual queda definido al menos un orificio craneal,
comprendiendo el dispositivo unos medios externos de apoyo a los
bordes externos de la masa ósea craneal y del colgajo óseo; y unos
medios internos de sostén de los bordes internos de la masa ósea
craneal y del colgajo óseo.
Son ampliamente conocidos en el campo de la
Neurocirugía los dispositivos para fijación de colgajos o
fragmentos óseos, generalmente dotados de medios para la sujeción
de los colgajos, y adaptados para apoyarse o contener la masa ósea
craneal en un espacio reservado a tal fin, o por incisión mediante
un elemento punzante en la zona blanda de dicha masa craneal. Estos
dispositivos quedan dispuestos entre el colgajo y el hueso craneal,
y salvo en el caso que estén configurados de material
biodegradable, quedan dispuestos permanentemente en el cráneo.
Algunos ejemplos de dispositivos de fijación de
colgajos para operaciones de craniotomía, son los descritos en las
patentes US 5,916,217; ES 2184639; y ES 2199085. En todas ellas, se
representan dispositivos metálicos, de configuración sencilla y
útiles para su propósito, basados en la retención del colgajo entre
dos elementos que definen una cavidad, y apoyándose mediante una
pletina o similar a la masa ósea craneal, o penetrando mediante
lengüetas a la zona blanda del hueso.
Otra modalidad de dispositivos para la sujeción
de colgajos consiste, de forma genérica, en dos elementos
sensiblemente circulares encarados y unidos por un vástago, a
través del cual los elementos semiesféricos pueden moverse uno
respecto del otro para ajustar el dispositivo al grosor de masa ósea
de colgajo y cráneo. Una vez ajustado el dispositivo, de modo que
tanto el colgajo como la masa ósea craneal quedan apoyadas entre
los elementos semiesféricos, el neurocirujano corta el resto de
vástago sobrante. Este tipo de dispositivo tiene el inconveniente
que es de difícil aplicación puesto que una vez ajustado debe
cortarse el vástago sobrante.
Debido al avance del estudio en nuevos
materiales, y existiendo los materiales denominados como materiales
con memoria de forma, se están aplicando en distintos campos de la
medicina este tipo de materiales. El efecto de memoria de forma
puede describirse como la capacidad de un material para cambiar la
forma debido a la aplicación de un estímulo externo.
Los materiales con memoria de forma conocidos
pueden ser: aleaciones metálicas; polímeros con memoria de forma;
cerámicas con memoria de forma y aleaciones ferromagnéticas con
memoria de forma. Estas clases de materiales se diferencian por su
naturaleza, el material en sí o el estímulo externo al que
responden. En el caso de las aleaciones metálicas, el efecto de
memoria de forma se basa en la transición que se produce entre dos
fases sólidas, una de baja temperatura o martensítica y otra de
alta temperatura o austenítica. Los polímeros con memoria de forma
lo son gracias a su estructura y programación de la forma deseada.
Generalmente, el efecto de memoria de forma en los polímeros se
produce por temperatura, por luz o por reacciones químicas. En el
caso de las cerámicas, las que poseen estas cualidades suelen ser
las basadas en ZrO2, o niobato de magnesio. Finalmente, las
aleaciones ferromagnéticas con memoria de forma tienen un
comportamiento similar a las aleaciones metálicas antes descritas
pero responden a estímulos magnéticos.
El primer campo médico donde dichos materiales
encontraron una ventajosa aplicación, fue el campo de la medicina
vascular, pero van aplicándose también en el campo de las prótesis
óseas, sobretodo para la subsanación de fracturas y para la
corrección de defectos en la columna vertebral.
Ejemplos del uso de dispositivos constituidos
por materiales con memoria de forma en masa ósea, son los descritos
en las patentes DE 4210801 y FR 2718634. En la patente DE 4210801,
se presenta un procedimiento para la fabricación de una aleación de
níquel-titanio útil para prótesis o reparación ósea
y que puede permanecer en el cuerpo una vez aplicado. En esta
patente se describe el empleo de dicha aleación en dispositivos
para la unión de fragmentos óseos, pero no detalla su aplicación
para la sujeción de colgajos óseos. También la patente FR 2718634
describe un implante de memoria de forma, cuya transformación
martensítica tiene lugar a una temperatura inferior a la del cuerpo
humano, y que está dotado de una configuración en forma de
"w", aplicable especialmente a prótesis de fémur, de rodilla,
pies y manos, para la consolidación de un hueso. Finalmente,
también la patente US 5,964,770, reivindica un dispositivo médico,
constituido por un material de memoria de forma que es capaz de
adoptar dos posiciones funcionales a la temperatura basal del
cuerpo humano. Aunque esta patente describe el uso de dispositivos
para la reparación de fracturas o defectos óseos, no muestra ni
insinúa la aplicación para la sujeción de colgajos óseos de
craniotomía.
La presente invención supone una solución
novedosa a los problemas planteados a la vez que aporta numerosas
ventajas en el campo de la Neurocirugía, concretamente en
operaciones donde, una vez terminada la operación, deben volver a
disponerse colgajos óseos a las estructuras de las que habían sido
retirados.
El dispositivo de fijación de colgajos óseos
postcraniotomía objeto de la invención, se caracteriza porque los
medios externos de apoyo y los medios internos de sostén están
unidos mediante un elemento intermedio constituido por un material
con memoria de forma, con una configuración inicial obtenida por la
acción de someter dicho elemento a unas solicitaciones determinadas,
y que una vez deformada para aplicar el dispositivo entre el
colgajo y la masa ósea craneal, al serle aplicadas de nuevo ciertas
solicitaciones, adopta la configuración inicial.
Según otra característica de la invención, los
medios externos de apoyo y los medios internos de sostén están
constituidos por dos plataformas a modo de discos dispuestos
paralelos, unidos por una cinta de material con memoria de forma
que atraviesa las plataformas por unos cortes practicados en las
mismas.
El dispositivo de fijación de colgajos óseos
objeto de la invención, se caracteriza también porque está
constituido por dos tiras de material con memoria de forma, unidas
por una línea tangencial común a ambas tiras, delimitando dos
cavidades opuestas destinadas a recibir los respectivos cantos del
colgajo óseo y la masa ósea craneal.
En los dibujos adjuntos se ilustra a modo de
ejemplo no limitativo un dispositivo para la sujeción de colgajos
según la invención, en dichos dibujos:
la Fig. 1 corresponde a una vista en perspectiva
del dispositivo según la invención en una posición deformada para
poder ser inserida entre el colgajo óseo y la masa ósea
craneal;
la Fig. 2 es la misma vista en perspectiva de la
Fig. 1, pero en posición según la configuración inicial o final
operativa;
la Fig. 3 corresponde a un corte longitudinal
del dispositivo de la Fig. 2;
las Figs. 4, 5 y 6 corresponden a otros ejemplos
de dispositivos de fijación de fragmentos óseos según la
invención;
la Fig 7 corresponde a una vista en perspectiva
de un dispositivo según la invención muy similar al de las Figs 1 a
3, en una posición deformada para poder ser inserida entre el
colgajo óseo y la masa ósea craneal;
la Fig 8 es la misma vista en perspectiva de la
Fig. 7, pero en posición según la configuración inicial o
final;
la Fig. 9 corresponde a un corte longitudinal
del dispositivo de la Fig. 8; y
la Fig. 10 muestra un corte longitudinal de otro
dispositivo según la invención.
En los dibujos adjuntos puede apreciarse que un
dispositivo de fijación de fragmentos o colgajos óseos 1, que
comprende unos medios externos de apoyo 2 a los bordes superiores
3-3' de una masa ósea craneal 4 y de un colgajo óseo
5; y unos medios internos de sostén 6 de los bordes inferiores
7-7' de la masa ósea craneal 4 y del colgajo óseo
5. Dichos medios externos de apoyo 2 e internos de sostén 6, están
unidos mediante un elemento intermedio 8, el cual está constituido
por un material con memoria de forma. Con un dispositivo 1 de este
tipo, el usuario puede deformarlo desde una configuración inicial
obtenida por la acción de someter dicho elemento a unas
solicitaciones determinadas, y así poder aplicarlo entre la masa
ósea craneal 4 y el colgajo óseo 5, que ha sido separado con la
finalidad de poder realizar una intervención de neurocirugía.
Posteriormente, por la propiedad que presentan los materiales con
memoria de forma, el dispositivo 1 al ser sometido a ciertas
solicitaciones, regresa a su configuración inicial.
Así pues, el usuario o neurocirujano, deforma
mecánicamente el dispositivo 1, y una vez insertado entre colgajo
óseo 5 y masa ósea craneal 4, somete el mismo a las solicitaciones
que permiten que los medios externos de apoyo 2 y los medios
internos de sostén 6, entren en contacto con la masa ósea craneal 4
y el colgajo óseo, presionándolos en sus bordes
3-3' y 7-7'.
Dichas condiciones o solicitaciones suelen
referirse a un determinado intervalo de temperaturas que comprende
la temperatura basal humana. De este modo, la configuración inicial
del elemento intermedio con memoria de forma 8, se obtiene
sometiendo el material del mismo a un determinado rango de
temperaturas, alrededor de los 37°C y así, una vez aplicado el
dispositivo 1, éste recobra su configuración inicial el entrar en
contacto con el cuerpo humano. Además, el cirujano ayuda a promover
el retorno a la configuración inicial mediante la adición de
pequeñas cantidades de suero templado.
Como materiales preferidos para la constitución
del elemento intermedio 8 se escogen aleaciones metálicas; polímeros
con memoria de forma; cerámicas con memoria de forma y aleaciones
ferromagnéticas con memoria de forma. Preferentemente se emplea una
aleación de níquel-titanio, conocida como
"nitinol" que, además de ser una aleación biocompatible,
recupera la configuración inicial o final mediante la acción
externa en un rango de temperaturas que incluye la temperatura
corporal. Todos estos materiales conocidos como materiales con
memoria de forma se caracterizan además por ser elásticos en tal
medida que pueden deformarse muy fácilmente por la acción mecánica
de un cirujano, y volver a su condición inicial una vez desaparece
la fuerza que los deforma y/o si se le aplican ciertas condiciones
o solicitaciones externas determinadas bajo las cuales retornan su
configuración inicial o final operativa. Generalmente, estos
materiales con memoria de forma son tratados a bajas temperaturas
para poder dotarlos de una determinada configuración.
Posteriormente y una vez deformados por ejemplo mecánicamente, por
sus propiedades inherentes y ordenación atómica, pueden retornar a
aquella configuración inicial cuando son sometidos a las mismas u
otras condiciones de temperatura y/o presión.
En las Figs. 1 y 2 aparece representado un
dispositivo para la fijación de fragmentos óseos 1 según la
invención, en el cual dos plataformas 9 dotadas de una concavidad
13 en la cual se han practicado cortes 10, están unidas mediante un
elemento intermedio 8 que está constituido por una cinta 14 que
atraviesa los cortes 10 de las plataformas. Dicha cinta 14 está
provista en sus extremos libres opuestos 15-15' de
sendos ganchos 16-16' que evitan que el elemento
intermedio 8 pueda escapar de los cortes 10. Concretamente en la
Fig. 1 se muestra el dispositivo 1 en su posición de aplicación,
una vez ha sido deformado o estirado por el cirujano.
Alternativamente, en la Fig. 2 el dispositivo 1 aparece en su
posición funcional o configuración inicial y/o final, en donde los
medios externos de apoyo 2 y los medios internos de sostén 6,
entran en contacto con la masa ósea craneal 4 y el colgajo óseo 5,
presionándolos en sus bordes externos 3-3' e
internos 7-7'.
Con el objetivo de ejemplificar mejor un
dispositivo 1 según se aprecia en las Figs. 1 y 2, en la Fig. 3 se
representa un corte longitudinal del dispositivo de la Fig. 2,
donde se aprecia más claramente que una cinta 14 a modo de elemento
intermedio con memoria de forma 8, ha sido introducida a través de
los cortes 10 de las plataformas a modo de discos 9, las cuales
ejercen presión contra los bordes externos 3-3' e
internos 4-4' por hallarse la cinta en su
configuración inicial o final operativa.
Para las plataformas 9, que en el caso
representado son a modo de disco, puede emplearse cualquier
material biocompatible, así, se emplean por ejemplo plataformas de
titanio o sus aleaciones, polímeros biocompatibles como el
poliéter-étercetona (PEEK) o los propios materiales con memoria de
forma.
Una alternativa muy similar a la mostrada en las
Figs. 1 a 3, es la que aparece representada en la Fig. 6, en la
cual dos plataformas a modo de discos 8 están unidas por una cinta
sinfín 14 solidaria a las mismas.
Del mismo modo que en las Figs 1 a 3, en las
Figs 7 a 9 se representa un dispositivo de fijación de colgajos
óseos 1, en el que los ganchos 16 y 16' de los extremos 15 y 15' de
la cinta 14, se disponen a través de unos cortes 10 practicados en
las plataformas 9, y se aseguran a los extremos de un segundo
orificio 20, situado en el fondo de una de las cavidades 13 de la
plataforma 9 interna.
También forman parte del objeto de la invención
los dispositivos para la sujeción de colgajos 1 según se muestran
en las Figs. 4 y 5.
Concretamente, en la Fig. 4 el dispositivo 1
está constituido por dos tiras de material con memoria de forma
11-11', a las cuales se les ha dado una
configuración en "X" y que determinan dos cavidades opuestas
12-12', que alojan por un lado los respectivos
cantos del colgajo óseo 5 y por el otro los de la masa ósea craneal
4, o cráneo. En este caso concreto, los medios superiores de apoyo
2 quedan definidos por las dos extremidades 17-17'
de la tira externa 11, mientras que los medios de sostén 6 están
definidos por las dos extremidades 18-18' de la
tira interna 11'.
De una forma alternativa, en el dispositivo para
la fijación de colgajos 1 representado en la Fig. 5, la tira
externa 11 es igual que la descrita para la representación de la
Fig. 4 pero la tira interna 11' consiste en una tira plana.
Tanto en el dispositivo 1 de la Fig. 4 como en
el de la Fig. 5, el elemento intermedio con memoria de forma 8 que
une los medios externos de apoyo 2 y los medios internos de sostén
6, queda definido por una porción de al menos una de las tiras con
material de memoria de forma 11-11'. La particular
forma, sustancialmente en "X" de los dispositivos para la
fijación de fragmentos óseos 1 facilita su deformación mecánica por
parte del cirujano para poder ser insertado en el espacio u
orificio intraóseo 19, es decir entre colgajo 5 y masa ósea craneal
4.
Evidentemente, cualquiera de los dispositivos
para la sujeción de colgajos óseos 1 representados en las Figs. 1 a
6 puede ser dispuesto no sólo en la ranura 19 que queda entre el
colgajo 5 y la masa ósea craneal 4, sino que también son
aplicables, y especialmente aquellos descritos en las Figs 1, 2, 3 y
6 a 10, para el cierre de orificios de trepanación y
craniectomías.
Evidentemente dicho elemento intermedio 8 puede
adoptar cualquier forma y configuración, tal y como puede
apreciarse en la Fig. 10 o, por ejemplo, puede tener forma de
muelle. La condición para que sea funcional es que el material
elástico del que esté constituido sea del grupo de los materiales
conocidos como materiales de memoria de forma.
Claims (3)
1. Dispositivo de fijación de colgajos óseos
(1), destinado a la sujeción de colgajos o fragmentos óseos (5)
separados de una masa ósea craneal (4) en el transcurso de una
operación de cirugía en la que queda definido al menos un orificio
craneal (19), comprendiendo el dispositivo unos medios externos de
apoyo (2) a los bordes externos (3, 3') de la masa ósea craneal y
del colgajo óseo; y unos medios internos de sostén (6) de los
bordes internos (7, 7') de la masa ósea craneal y del colgajo
óseo, caracterizado porque los medios externos de apoyo y los
medios internos de sostén están unidos mediante un elemento
intermedio constituido por un material con memoria de forma (8),
con una configuración n inicial obtenida por la acción de someter
dicho elemento a unas solicitaciones determinadas, y que una vez
deformada para aplicar el dispositivo entre el colgajo y la masa
ósea craneal, al serle aplicadas de nuevo ciertas solicitaciones,
adopta la configuración inicial.
2. Dispositivo de fijación de fragmentos óseos
(1) según la reivindicación 1, caracterizado porque los
medios externos de apoyo (2) y los medios internos de sostén (6)
están constituidos por dos plataformas (9), dispuestos paralelos,
unidos por una cinta de material con memoria de forma (8) que
atraviesa las plataformas por unos cortes (10) practicados en las
mismas.
3. Dispositivo de fijación de fragmentos óseos
(1) según la reivindicación 1, caracterizado porque está
constituido por dos tiras de material con memoria de forma
(11-11'), unidas por una línea tangencial común a
ambas tiras, delimitando dos cavidades opuestas
(12-12') destinadas a recibir los respectivos cantos
del colgajo óseo (5) y la masa ósea craneal (4).
Priority Applications (8)
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