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ES2286171T3 - Protesis intervertebral, especialmente para la columna cervical. - Google Patents

Protesis intervertebral, especialmente para la columna cervical. Download PDF

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ES2286171T3
ES2286171T3 ES02005632T ES02005632T ES2286171T3 ES 2286171 T3 ES2286171 T3 ES 2286171T3 ES 02005632 T ES02005632 T ES 02005632T ES 02005632 T ES02005632 T ES 02005632T ES 2286171 T3 ES2286171 T3 ES 2286171T3
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ES
Spain
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core
cover plate
prosthesis
plate
mobility
Prior art date
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ES02005632T
Other languages
English (en)
Inventor
Arnold Keller
Paul C. M.D. Scoliosis and Spine Center McAfee
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cervitech Inc
Original Assignee
Cervitech Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cervitech Inc filed Critical Cervitech Inc
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Abstract

Sistema de prótesis intervertebrales, especialmente para la columna cervical, que están constituidas sustancialmente por una primera placa (1, 31) que ha de unirse con un primer cuerpo vertebral, una segunda placa de cubierta (2, 32) que ha de unirse con el segundo cuerpo vertebral y un núcleo de prótesis (10, 34) que está sujeto por un asiento de la primera placa de cubierta y que forma una articulación con la segunda placa de cubierta, caracterizado porque el sistema, aparte de comprender tipos de prótesis intervertebrales en los que el núcleo (10, 34) es móvil al menos en dirección AP con relación a la primera placa de cubierta (1, 31), comprende también tipos con forma exterior coincidente que no presentan ninguna movilidad AP entre el núcleo de la prótesis y la primera placa de cubierta.

Description

Prótesis intervertebral, especialmente para la columna cervical.
Las prótesis intervertebrales sirven para sustituir el disco intervertebral. Están constituidas por dos placas de cubierta cuyas superficies exteriores están configuradas para su unión con cuerpos vertebrales contiguos, y por un dispositivo de articulación encerrado por las placas de cubierta. En prótesis conocidas (documentos EP-B 471 821, WO 01/01893, FR 2718635) la placa de cubierta superior forma una superficie de articulación concavoesférica en su lado interior que coopera con el lado superior convexoesférico de un núcleo de prótesis hecho de polietileno para formar una articulación. El núcleo presenta un lado inferior plano y un borde cilíndrico que están ajustadamente alojados en un asiento formado en el lado interior por la placa de cubierta inferior.
Asimismo, se conoce una prótesis intervertebral (documento WO 00/53127) que prevé entre la placa de cubierta inferir y el núcleo de la prótesis una superficie de deslizamiento plana que le permite al núcleo de la prótesis un movimiento de traslación que puede ser limitado de diferentes maneras, por ejemplo limitado a un movimiento en dirección AP. Se parte de la consideración de que el movimiento natural de la columna vertebral contenía esta componente de traslación y, por tanto, ésta tendría que esperarse también en la imitación protésica.
La invención se basa en el conocimiento de que es ciertamente correcta la observación de que la imitación de las condiciones naturales requiere que se tenga en cuenta una componente de movimiento de traslación, pero que en algunos casos puede ser necesario prescindir de la misma en interés de la estabilidad o por otros motivos. Por tanto, la invención propone que, aparte de aquellas prótesis cuyo núcleo es móvil al menos en la dirección AP con relación a la placa de cubierta que lo sujeta, se prevean dentro de un mismo sistema de prótesis intervertebrales los tipos dotados de una forma exterior coincidente que no presenten movilidad AP entre el núcleo de la prótesis y la primera placa de cubierta. Se le da así al médico la posibilidad de decidir intraoperativamente cuál de las dos posibilidades desea elegir.
El núcleo tiene que estar sujeto con seguridad en la prótesis para que no avance, por ejemplo, en el canal de la médula espinal. A este fin, pueden estar previstos en una o en las dos placas de cubierta unos dispositivos de limitación del movimiento que delimiten el trayecto de movimiento que se le permite al núcleo. Éstos pueden cooperar, por ejemplo, con el borde exterior del núcleo. Por ejemplo, la placa de cubierta inferior puede presentar un collar realzado total o parcialmente periférico que coopere con el borde exterior del núcleo y sea tan alto que el propio núcleo no pueda deslizarse hasta más allá del mismo al producirse cierta dilatación del espacio intervertebral. Como es en sí conocido (documento DE-C 30 23 353), este borde puede ser realzado también esporádicamente de modo que forme salientes que encajen en rebajos correspondientes de la placa de cubierta opuesta para formar una jaula de retención del núcleo.
La movilidad del núcleo con respecto a la placa de cubierta que lo sujeta es especialmente importante en dirección AP, ya que en el plano sagital tienen lugar los más fuertes movimientos relativos (flexión y extensión), mientras que las flexiones laterales son relativamente pequeñas. Por este motivo, en una forma de realización ventajosa de la invención se ha previsto que el dispositivo de limitación del movimiento esté construido como un dispositivo de guía en dirección AP. En particular, éste puede estar formado por carriles de guía laterales paralelos que quedan uno enfrente de otro y entre los cuales está sujeto el núcleo de modo que éste se pueda mover únicamente en dirección AP. Los carriles de guía están aquí convenientemente socavados para cooperar con un listón del núcleo que encaja en el entrante socavado. Se impide de esta manera que el núcleo se separe de la placa de cubierta que lo sujeta. Esto tiene la ventaja de que los dispositivos previstos para delimitar el movimiento del núcleo no tienen que ser muy altos y, por tanto, no existe tampoco riesgo alguno de que puedan dificultar el movimiento relativo de las placas de cubierta una con relación a otra. Para que el núcleo no pueda ser conducido fuera de la zona de guía de los carriles ni en dirección dorsal ni en dirección ventral, pueden estar previstos unos topes correspondientes. El tope de movimiento dorsal está unido convenientemente de forma rígida con la placa de cubierta que forma el asiento (es decir, los carriles de guía). En el lado ventral deberá estar previsto un tope de movimiento que pueda ser retirado de su posición de tope para que se pueda insertar más fácilmente el núcleo después de la implantación de la placa de cubierta. A continuación, se inmoviliza el tope en la posición en la que impide que se escape el núcleo.
En lugar de un dispositivo de limitación del movimiento que coopere con el borde exterior del núcleo, puede estar previsto también un dispositivo de esta clase que coopere con un borde interior de un rebajo del núcleo. Por ejemplo, el núcleo puede presentar en el lado por el que queda vuelto hacia la placa de cubierta que lo sujeta un rebajo que coopere con un saliente de esta placa de cubierta. El rebajo puede presentar una forma alargada en dirección AP. En este caso, es conveniente configurar la articulación de manera que pueda girar alrededor del eje vertical. Cuando el saliente está limitado en un corto trayecto en dirección AP o bien en forma de círculo en sección transversal, de modo que pueda girar con relación al rebajo, el núcleo puede ser hecho girar con relación al eje vertical y con respecto a la placa de cubierta que lo sujeta, con lo que se puede prescindir de una posibilidad de rotación de la articulación de la prótesis alrededor de este eje. Se adquiere así una mayor libertad en la configuración de la articulación. Cuando ésta une el núcleo en forma giratoria con la placa de cubierta superior, se prefija la dirección AP del núcleo por medio de la dirección AP de la placa de cubierta superior.
Un aspecto especial de la idea de la invención estriba en que dentro de un sistema de prótesis intervertebrales se tiene que, aparte de aquellas que ofrecen la movilidad AP descrita, están presentes otros tipos con forma exterior coincidente que no muestran ninguna movilidad AP entre el núcleo de la prótesis y la placa de cubierta que lo sujeta. Esto le permite al médico decidir intraoperativamente si desea prever o no la movilidad AP. Convenientemente, las placas de cubierta de las prótesis móviles o inmóviles en dirección AP están conformadas de manera coincidente y únicamente es diferente el núcleo. Sin embargo, puede estar previsto también que el núcleo de la prótesis y la placa de cubierta que forma con él la articulación coincidan en todos los tipos, mientras que la movilidad AP tiene su fundamento en la naturaleza diferente de la placa de cubierta que sujeta el núcleo de la prótesis. Por último, existe también la posibilidad de que coincidan los tres componentes y únicamente esté localizado de manera diferente el tope que limita ventralmente el recorrido del núcleo de la prótesis en dirección AP.
Cuando se habla más arriba de placas de cubierta inferior y superior, no se pretende expresar con ello que la placa de cubierta que forma el asiento para el núcleo tenga que estar montada siempre abajo. Por el contrario, se puede elegir también la disposición inversa. Por este motivo, en las reivindicaciones se habla más generalmente de una primera y una segunda placas de cubierta.
Para impedir que el núcleo se separe de la placa de cubierta que lo sujeta, puede estar previsto que el saliente y el rebajo estén configurados con entrantes socavados cooperantes.
A continuación, se explican formas de realización preferidas haciendo referencia a los dibujos. Muestran en éstos:
La figura 1, una sección frontal,
La figura 2, una sección sagital,
La figura 3, una representación desarmada de una primera forma de realización,
La figura 4, una representación desarmada de una segunda forma de realización,
La figura 5, una variante de la placa de cubierta inferior perteneciente a la forma de realización según la figura 4, y
La figura 6, dos placas de cubierta de otra forma de realización sin núcleo.
La placa de cubierta inferior 1 y la placa de cubierta superior 2 de la primera forma de realización presentan superficies 3 y 4, respectivamente, que están destinadas a anclarse en el cuerpo vertebral correspondiente. Son preferiblemente planas. Sin embargo, son imaginables también otras configuraciones sustancialmente planas, incluyendo estructuras superficiales adecuadas para lograr un mejor anclaje en el hueso. Las placas de cubierta están hechas preferiblemente de metal.
La placa de cubierta inferior 1 vuelve hacia la placa de cubierta superior 2 un lado plano superior 5 que está enmarcado en tres lados por un collar 6 que forma por encima de un entrante socavado interior un listón 7 que se proyecta hacia dentro. La placa de cubierta inferior 1 está configurada aproximadamente como un rectángulo en vista en planta. En la zona de sus lados 8, 9 las ramas del collar 6 allí previstas discurren paralelas una a otra y en línea recta.
La superficie 5 y el collar 6 de la placa de cubierta inferior forman un asiento para el núcleo 10 de la prótesis, el cual está hecho de un material favorable para el deslizamiento, por ejemplo polietileno. Tiene una superficie inferior plana que casa con la superficie 5 y que está rodeada por un listón de borde 11 por encima del cual se encuentra una ranura 12. El listón 11 encaja en el entrante socavado del collar 6 por debajo del listón 7. El listón 7 encaja en la ranura 12. Entre el collar 6 de la placa de cubierta inferior 1 y el borde del núcleo 10 existe una holgura de deslizamien-
to.
El núcleo 10 tiene por ambos lados, lateralmente (a la derecha y a la izquierda en la figura 1) y dorsalmente (a la izquierda en la figura 2), la misma configuración de su contorno que la placa de cubierta inferior 1. La forma de su listón de borde 11 y de su ranura 12 sigue exactamente a la forma del collar 6. Ventralmente (a la derecha en la figura 2), el núcleo es un poco más corto que la placa de cubierta inferior, de modo que hay holgura entre su superficie extrema ventral 13 y el tope 14.
En su borde ventral las placas de cubierta 1, 2 presentan sendas pestañas 15, 16 que sobresalen de ellas aproximadamente en ángulo recto y que contienen agujeros de atornillamiento 17 para su fijación al cuerpo vertebral. En la pestaña 15 de la placa de cubierta inferior 1 se encuentra una hendidura 18 en la que está retenida en forma desplazable una placa de tope 14. Ésta pueda ocupar la posición de bloqueo representada en la figura 2, en la que forma un tope para el movimiento del núcleo 10 dirigido hacia adelante. Puede ser también desplazada hacia abajo penetrando en la hendidura 18 o bien puede ser completamente retirada de ésta hasta el punto de que el núcleo de la prótesis pueda ser introducido fácilmente desde el lado ventral entre las placas de cubierta. Contiene dos taladros 19 que en la posición de bloqueo de la placa 14 están alineados con los agujeros de atornillamiento 17. Cuando la placa de cubierta inferior 1 está fijada al cuerpo vertebral por medio de los agujeros de atornillamiento 17, los tornillos de fijación atraviesan también los agujeros 19 y aseguran así la placa 14 en su posición de bloqueo.
Las ramas laterales del collar 6 forman una guía para el núcleo de la prótesis, en la cual se puede mover éste a lo largo de cierto trayecto en la dirección AP insinuada en la figura 3, concretamente en la medida de la anchura del espacio libre entre la superficie de tope ventral 13 del núcleo de la prótesis y la placa de tope 14. La parte dorsal 21 del collar 6 actúa como un tope de seguridad que impide que se escape el núcleo en dirección dorsal saliéndose del espacio intermedio entre las placas de cubierta 1 y 2. La presencia del entrante socavado en el collar 6 y en el borde del núcleo 10 importa solamente en las zonas laterales 8 y 9 de la placa de cubierta inferior 1 y del núcleo, pero no en el recorrido dorsal 21 del collar 6.
El núcleo 10 presenta en su lado superior una superficie de articulación 22 que ofrece una configuración preferiblemente convexoesférica y que, para formar una articulación, coopera con la superficie de deslizamiento inferior concavoesférica 23 de la placa de cubierta superior 2.
En la vista según la figura 2, durante el movimiento de flexión la placa de cubierta superior 2 bascula un poco en el sentido de las agujas del reloj con relación a la placa de cubierta inferior 1, mientras que durante el movimiento de extensión ocurre lo contrario. Cuando la placa de cubierta superior 2 sigue entonces exactamente a la dirección prefijada por las superficies de deslizamiento 22, 23, este movimiento de basculación se combina con un movimiento de traslación que en la flexión está dirigido hacia adelante (hacia la derecha en la figura 2) y en la extensión está dirigido hacia atrás (hacia la izquierda en al figura 2). Una parte de este movimiento de traslación puede oponerse a las condiciones fisiológicas y conducir a tensiones no deseadas. Estas tensiones origina fuerzas de reposición que en la configuración de la prótesis según la invención conducen a que la placa de cubierta superior se mueva en sentido contrario con relación a la placa de cubierta inferior y compense así la componente de movimiento no deseada.
Entre los dispositivos de guía cooperantes del núcleo y de la placa de cubierta inferior puede dejarse tanta holgura en dirección lateral que sea también posible cierto movimiento relativo en esta dirección.
La magnitud de la holgura de movimiento en dirección AP está situada preferiblemente entre uno y cuatro milímetros y más preferiblemente es del orden de dos a tres milímetros. En caso de que esté prevista una movilidad relativa en dirección lateral, la magnitud de ésta no deberá ir más allá de dos milíme-
tros.
En la segunda forma de realización según la figura 4 la prótesis está constituida por una placa de cubierta inferior 31 y una placa de cubierta superior 32. La placa de cubierta inferior presenta una superficie plana superior 33 sobre la cual descansa el núcleo 34 de la prótesis. Mientras que este núcleo va guiado por sus lados exteriores en la primera forma de realización, dicho núcleo posee en la segunda forma de realización un rebajo 35 con bordes laterales socavados 36 que cooperan con un saliente alargado 37 de la placa de cubierta inferior dotado de bordes correspondientemente socavados 38. El núcleo 34 es guiado así - al igual que se ha guiado con referencia al primer ejemplo de realización - con posibilidad de movimiento en dirección AP con respecto a la placa de cubierta inferior 31. Además, dicho núcleo está protegido por los entrantes socavados cooperantes contra un levantamiento del mismo desde la placa de cubierta inferior. Pueden estar previstos unos topes adecuados (no mostrados) que impidan que el núcleo de la prótesis se resbale saliéndose del espacio intermedio de las placas.
La placa de cubierta inferior 31 puede ser sustituida por la placa de cubierta inferior 31a representada en la figura 5, la cual se diferencia de la placa de cubierta inferior 31 por el hecho de que su saliente 37a no es de construcción alargada, sino que está realizado con forma circular limitada en vista en planta. Esto permite que el núcleo 34 de la prótesis, del cual se supone que está unido para rotación con la placa de cubierta superior 32 respecto de un eje vertical, realice una rotación alrededor del saliente 37a sin dificultar el movimiento AP deseado. Esto puede ser deseable en el caso de una configuración esférica de las superficies de deslizamiento entre el núcleo y la placa de cubierta superior.
Esta capacidad de rotación del núcleo con respecto a la placa de cubierta inferior puede preverse también en la forma de realización según las figuras 1 a 3 configurando para ello en forma circular el borde 11, 12 del núcleo 10. Éste no sólo se puede mover entonces en dirección AP entre las ramas laterales paralelas 8, 9 del collar 6, sino que también puede girar. En lugar de esto, es posible también configurar en forma circular tanto el borde del núcleo de la prótesis como el collar de la placa de cubierta inferior. El núcleo puede girar entonces con relación a la placa de cubierta sin que presente capacidad de movimiento en dirección AP.
La figura 6 muestra únicamente las placas de cubierta de otro ejemplo de realización sin el núcleo de la prótesis y sin los dispositivos que hacen posible que éste realice un movimiento AP con respecto a la placa de cubierta inferior. Importa aquí únicamente la demostración de una forma de realización de los medios que previenen que un núcleo de prótesis sujeto entre las placas de cubierta se desvíe en dirección dorsal. Estos medios están constituidos por una o varias lengüetas 40, 41 que se alzan desde la placa de cubierta inferior y por una o varias lengüetas 42 que se proyectan hacia abajo desde la placa de cubierta superior y que están decaladas una respecto de otra de modo que encajan cada una de ellas en el espacio intermedio situado entre las lengüetas sobrepuestas o junto a ellas. Las lengüetas están construidas con una longitud tal en dirección vertical que ni siquiera bajo una basculación lo más grande posible de las placas de cubierta se separen una de otra hasta el punto de que el núcleo de la prótesis pudiera escaparse de entre ellas. Pueden preverse también dispositivos correspondientes en los lados y en la parte ventral.

Claims (10)

1. Sistema de prótesis intervertebrales, especialmente para la columna cervical, que están constituidas sustancialmente por una primera placa (1, 31) que ha de unirse con un primer cuerpo vertebral, una segunda placa de cubierta (2, 32) que ha de unirse con el segundo cuerpo vertebral y un núcleo de prótesis (10, 34) que está sujeto por un asiento de la primera placa de cubierta y que forma una articulación con la segunda placa de cubierta, caracterizado porque el sistema, aparte de comprender tipos de prótesis intervertebrales en los que el núcleo (10, 34) es móvil al menos en dirección AP con relación a la primera placa de cubierta (1, 31), comprende también tipos con forma exterior coincidente que no presentan ninguna movilidad AP entre el núcleo de la prótesis y la primera placa de cubierta.
2. Sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque el asiento presenta un dispositivo de limitación del movimiento que coopera con un borde (11, 36) del núcleo (10, 34) y que está configurado como un dispositivo de guía en dirección AP.
3. Sistema según la reivindicación 2, caracterizado porque el dispositivo de guía está formado por dos carriles de guía laterales opuestos y paralelos (7).
4. Sistema según la reivindicación 3, caracterizado porque los carriles de guía laterales (7) están dotados de un entrante socavado y el núcleo (10) presenta un listón (11) que encaja en el entrante socavado.
5. Sistema según la reivindicación 3 ó 4, caracterizado porque la primera placa de cubierta (1) presenta un tope de movimiento dorsal (21) para el núcleo (10).
6. Sistema según una de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque la primera placa de cubierta (1) presenta un tope de movimiento ventral (14) para el núcleo (10) que puede ser retirado de su posición de tope.
7. Sistema según la reivindicación 2, caracterizado porque el núcleo (34) presenta un rebajo (35) que coopera con un saliente (37, 37a) de la primera placa de cubierta (31).
8. Sistema según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque las placas de cubierta de los tipos mutuamente correspondientes con o sin movilidad AP coinciden una con otra y el núcleo es diferente.
9. Sistema según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la segunda placa de cubierta y el núcleo de la prótesis de los tipos mutuamente correspondientes con o sin movilidad AP coinciden una con otro y la primera placa de cubierta es diferente.
10. Sistema según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque los tres componentes coinciden uno con otro y un tope que limita ventralmente la movilidad del núcleo de la prótesis es diferente.
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