BRPI0920821B1

BRPI0920821B1 - Sistema para estabilização de osso e parafuso para uso na estabilização de ossos

Info

Publication number: BRPI0920821B1
Application number: BRPI0920821-6A
Authority: BR
Inventors: Sherwin Hua
Original assignee: Sherwin Hua
Priority date: 2008-10-01
Filing date: 2009-09-30
Publication date: 2020-09-29
Also published as: US20110282390A1; JP5795534B2; US8216282B2; WO2010039817A3; ES2462759T3; JP2012504464A; CN102186433A; AU2017245407B2; AU2016201395B2; US8545541B2; KR101679088B1; US10973551B2; AU2009298554B2; AU2009298554A1; AU2017245407A1; US20110196429A1; AU2016201395A1; BRPI0920821B8; WO2010039817A2; EP2341858A4

Abstract

método para estabilização de osso e parafuso para uso na estabilização de ossos. sistema e método aperfeiçoado para posicionar os parafusos e hastes para imobilizar ossos são fornecidos. especificamente, o sistema e método são ideias para a realização de fusão lombar intersomática transforaminal (tlif) e outras na coluna vertebral. o sistema envolve os parafusos do pedículo destacavelmente conectador a fios que guiam as hastes para baixo em direção aos parafusos. os fios são fortes, estreitos, flexíveis, ajustáveis em tensão, e facilmente desconectados dos parafusos após a colocação da haste através de um processo como corte, radiação, queimar, dissolver, etc. o uso de fios para colocar as hastes evita os volumosos dispositivos de torre convencionais do estado da técnica e, ao mesmo tempo, aumenta a precisão do posicionamento. um dos métodos preferidos envolve apoiar a curvatura lordótica natural da coluna e o diâmetro estreito dos fios para inserir elementos diversos através de uma única incisão minimamente invasiva.

Description

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO Campo da Invenção

A presente invenção refere-se a dispositivos médicos, sistemas e métodos para fixação do osso. Especificamente, a invenção é direcionada para estabilizar as vértebras adjacentes na coluna cervical, torácica e lombossacra. Mais especificamente, a invenção é dirigida a fusão ou a estabilização das vértebras na coluna lombar para aliviar a dor nas costas axial. Mais especificamente, a invenção é direcionada para a melhoria cirúrgica minimamente invasiva (MIS) abordagens para fusão de parafuso pedicular, reduzindo o número e tamanho das incisões e o tamanho dos instrumentos médicos aí inseridos.

Descrição da Técnica Relacionada

Enquanto algumas condições lombares podem ser amenizadas com abordagens não-cirúrgicas, de fusão espinhal é recomendada para determinadas condições, quando as abordagens não-cirúrgicas falharem. Não-cirúrgicos: abordagens incluem medicamentos, fisioterapia, tratamento quiroprático, tração, injeções esteróides epidural, blocos faceta ou rizotomia, perda de peso, cessão de fumar, e acupuntura. Condições que comumente servem como indicações para a cirurgia de fusão espinhal ou de estabilização podem ser divididas geralmente em três categorias: (i) por trauma, (ii) a curvatura, e (iii) degenerativas.

Condições induzidas devido a um trauma incluem fraturas e lesões ligamentares. Fraturas em geral resultam de um lamentável incidente envolvendo uma força estranha, ou não, mas pode também resultar de condições patológicas, como câncer ou osteoporose. As fraturas são muitas vezes de compressão na natureza e, normalmente, levar a uma curvatura patológica da coluna vertebral, resultando em uma perda da curvatura lordótica natural da coluna lombar e cervical, conhecida como cifose. Fraturas da coluna vertebral também podem ocorrer com forças de translação ou de rotação perpendiculares ao eixo da coluna vertebral. Estas forças resultam em fraturas da faceta ou pars interarticularis (pars). Se as forças externas são suficientemente grandes, as vértebras podem entrar em colapso, resultando em uma fratura do estouro que podem lesar as 3 colunas das vértebras (anterior, média e colunas posteriores). Muitas lesões traumáticas podem curar sem cirurgia, mas as lesões instáveis que apresentam um risco de dano neurológico e/ou dor requerem estabilização através de um procedimento como a fusão.

Uma condição chamada espondilolistese caracterizada pelo deslizamento dos ossos da coluna ou vértebras em relação ao outro pode resultar das fraturas do pars interarticularis (fratura pars), conhecida como espondilólise. Espondilolistese também pode desenvolver a partir de malformação das articulações pela artrite degenerativa, bem como malformação congênita e de condições patológicas como tumores. Se a pars em ambos os lados estão fraturados, em seguida, o processo espinhoso e lâmina são essencialmente completamente desconectados do pedículo e corpo vertebral. Este fragmento grande é chamado de corpo Gill. Fraturas pars são, na verdade comuns em pessoas de todas as idades (geralmente adquiridos na adolescência). Embora, muitos desses pacientes estão com sintomas leves e não requerem cirurgia, aqueles com sintomas progressivos podem exigir descompressão cirúrgica com ou sem fusão. A espondilolistese resulta em desalinhamento da coluna vertebral e aumenta o risco de cair na armadilha de um nervo. Nervos de viagem dentro do canal medular delimitada pelas vértebras e as suas raízes salientes das aberturas curvas nas laterais do forame chamados vértebras (singular é forame). Esses nervos espinais que se suspeita ser a fonte de dor nas costas e radicular quando eles ficam presos ou quando as terminações nervosas ficam irritadas pelo movimento irregular ou abrasivo em torno de um disco de osso, ou articulações. Espondilolistese também pode agravar ou ser acompanhadas pela degeneração do disco ou faceta articular que pode levar a dor axial nas costas.

A curvatura normal da coluna lombar e cervical é lordose, onde o aspecto posterior desses níveis vertebral forma uma curva côncava. A coluna torácica tem normalmente uma curva cifótica ou convexa. Condições incluem a curvatura retificação da curvatura natural, bem como anormais lordose, cifose anormal ou lateral/rotação de flexão escoliose chamado. Condições de curvatura idiopática podem ocorrer durante a adolescência, ou seja, a escoliose idiopática do adolescente, ou desenvolver-se como um problema secundário em situações em que a ativação muscular espinhal é anormal, como paralisia cerebral, espinha bífida, ou síndrome de medula presa. Anormal da coluna vertebral é comum na degeneração da coluna, quando os discos e articulações degeneram assimetricamente levando a uma curvatura progressiva (escoliose, cifose, ou lordose), conforme a biomecânica da coluna vertebral é interrompida. Além disso, as condições de curvatura podem ocorrer iatrogenicamente após a cirurgia espinal anterior onde a anatomia e a biomecânica da coluna foi alterada. Situações incluem a remoção da banda de tensão posterior após a laminectomia, bem como a alteração do movimento fisiológico após a fusão espinhal levando a compensação do nível adjacente e degeneração. Condições de curvatura levar ao estresse biomecânico anormal sobre os discos e articulações acompanhado de medidas compensatórias, como faceta ou hipertrofia ligamentar. Os pacientes podem desenvolver a dor axial dores nas costas e radicular. Em pacientes que falharam a terapia conservadora e órtese, a cirurgia pode ser eficaz. A cirurgia nestas condições é a descompressão do nervo ou compressão da medula espinhal, bem como a fusão ou a estabilização. Curvatura pode ser corrigida através de cirurgia, e impede a fusão mais curvatura de desenvolvimento.

Condições incluem artrite degenerativa da coluna e hérnia de disco recorrente. Artrite da coluna vertebral é a indicação mais comum para a fusão e podem existir sob a forma de degeneração discai grave (também chamada doença degenerativa do disco, DDD) ou doença faceta. Artrite degenerativa também pode ser uma causa de espondilolistese, além de fraturas traumáticas discutido acima. Condições degenerativas são geralmente acompanhadas por compressão do nervo causando dor radicular na distribuição de campo receptivo do nervo, que normalmente se correlacionam e se manifesta em dor no braço ou na perna. Síndromes de compressão pura nervosa, como hérnia de núcleo pulposo (hérnia de disco) ou estenose foraminal (estreitamento dos canais laterais forames através do qual a passagem dos nervos) pode muitas vezes ser tratado com descompressão sem fusão. Síndromes de degeneração pura do disco podem ser tratadas com a fusão sem descompressão dos nervos. No entanto, mais comumente degeneração discai ocorre em combinação com a compressão do nervo causando a dor axial dores nas costas e parte radicular. Nestas circunstâncias a cirurgia de fusão é combinada com cirurgia de descompressão do nervo.

A fusão funciona para eliminar o movimento no espaço discai e nas articulações da faceta entre as vértebras adjacentes. As vértebras fornecem o quadro estrutural de resistência da coluna vertebral e os atos de disco fibrocartilaginoso espaço como uma almofada ou amortecedor. A degradação do espaço discai pode distorcer e alterar o alinhamento biomecânico almofada que o disco oferece as vértebras adjacentes. Esta degradação altera as forças de impacto sobre as vértebras e resulta em dor nas costas axial. Funções de fusão foram concebidas para eliminar o movimento entre as vértebras adjacentes ou formando uma sólida ponte de osso através do espaço discai e/ou criação de nova formação óssea no espaço posterior-lateral para proporcionar a estabilização, rigidez e força. Às vezes, a fusão envolve um enxerto ósseo, retirado de outro local do corpo (ou seja, auto-enxerto da crista ilíaca na bacia) ou de uma fonte externa, ou seja, do enxerto. Os médicos geralmente se referem ao nível de uma fusão. Uma fusão de um nível de estabilização envolve os dois ossos vertebrais adjacentes ao disco doente. Uma fusão de dois níveis de estabilização envolve três vértebras adjacentes que medem dois espaços do disco problemático. Cada vértebra faz contatos (juntas), com as vértebras adjacentes em três pontos, as articulações emparelhadas localizadas posteriormente e do disco intervertebral, localizado anteriormente. Assim, a fusão lombar pode ser direcionada tanto às articulações da faceta posterior quanto ao intercorpo anterior/espaço discai ou ambos. Quando uma artrodese anterior é feita em combinação com a fusão posterior, o procedimento é denominado de fusão 360°. Uma técnica comumente usada de fusão posterior-lateral é a fusão de parafuso pedicular onde os parafusos são dirigidos para as partes do pedículo e os corpos das vértebras adjacentes e, em seguida, as hastes são conectadas aos parafusos através dos espaços do disco. Os parafusos e hastes de segurar o imóvel relativo vértebras adjacentes uns aos outros e permitir que o enxerto ósseo, que é colocada tanto no intervertebral espaço do disco ou no espaço posterior- lateral para crescer no osso sólido. Parafusos pediculares convencionais e as hastes são de metal, geralmente de liga de titânio (Ti), mas foram feitos de aço inoxidável também. Recentemente varas foram feitas de um polímero minimamente flexível chamado poli-éter-éter-cetona (PEEK).

A artrodese envolve a colocação de um ou mais espaçadores (geralmente pré-carregado com material de enxerto ósseo) no intercorpo (disco) espaço entre os corpos vertebrais ósseos após o disco degenerado tem sido esvaziado e retirado. Espaçadores são feitas de enxertos ósseos, titânio, fibra de carbono, ou polímeros, tais como PEEK. Artrodese pode ser realizada através de várias abordagens, incluindo: uma abordagem anterior (artrodese, ALIF), uma abordagem posterior (fusão do intercorpo lombar posterior, PLIF ou artrodese lombar transforaminal, TL1F), ou uma aproximação lateral (direto artrodese lateral, DLIF™ - Medtronic, ou artrodese extremo lateral, XLIF™ - NuVasive). O objetivo destas abordagens é remover o disco degenerado e substituir o disco com material que induz a fusão óssea. Alternativamente, o disco pode ser substituído por uma articulação/disco artificial (discutido abaixo). Cada uma dessas abordagens intercorporais tem vantagens e desvantagens. Anterior procedimentos exigem uma lesão disseção retroperitoneal e risco para grandes vasos sanguíneos anterior das vértebras lombares. Também a lesão do nervo plexo anterior às vértebras podem resultar em disfunção sexual. A abordagem lateral é promissor, mas é limitado para os níveis superior e médio lombar (L5 rostral, S 1) por causa da obstrução da crista ilíaca. A abordagem intercorpo posterior é mais demorada e, normalmente, exige disseção mais músculo e de retração. No entanto, a abordagem posterior permite a colocação de enxerto intercorporal, fusão de parafuso pedicular posterior e descompressão de nervos todos de ocorrer através da incisão(ões) posterior(es).

Embora a abordagem anterior e lateral possa ser feitas de forma independente (sem instrumentação posterior), muitos cirurgiões vão apoiar ou complementar anterior ou fusão intercorpo lateral, colocando os parafusos do pedículo posterior após os espaçadores ou enxerto forem colocado. Esta fusão 360° limita o movimento mais do que apenas um isola do anterior ou posterior fusão, e as taxas de fusão são aumentadas. No entanto, em ALIF e lateral intercorpo (DLIF, XLIF) casos, dois conjuntos de incisões são necessárias para uma fusão de 360°.

As abordagens posteriores (TLIF e PLIF) permitem uma artrodese, a fusão de parafuso pedicular, e descompressão neural a ser feito tudo através da mesma incisão posterior (s). No TLIF, um espaçador intercorporal único grande é inserido no lado ipsilateral ao lado sintomático do paciente após a descompressão neural é concluída. Se ambos os lados são sintomáticos, em seguida, a descompressão é necessária em ambos os lados. A PLIF é realizada a colocação de dois espaçadores intercorporal, um de cada lado. Procedimentos posteriores podem ser feitos de acordo com: procedimento (i) um procedimento invasivo aberto, no qual uma grande incisão e/ou incisões são feitas diversas, (ii) uma abordagem percutânea em que pequenas incisões e/ou poucas incisões são feitas e, potencialmente, (iii ) uma aproximação endoscópica em que pequenas incisões são feitas e todas as ferramentas e dispositivos são inseridos através de portais com visualização fornecida em um monitor externo.

Como alternativa à fusão, os recentes avanços na estabilização intercorporal resultaram no desenvolvimento da tecnologia de disco artificial.

Discos artificiais substituir os discos degenerados e permitir o movimento continuou na junção. Ambos os discos cervicais e lombares artificiais têm sido desenvolvidas. Além disso, as técnicas de estabilização dinâmica têm sido desenvolvidas para a coluna posterior. Estas técnicas posteriores utilizar os parafusos do pedículo e uma haste de dinâmica. Normalmente a barra dinâmica tem um mecanismo para dobrar em uma determinada carga ou força, absorvendo assim alguma tensão e deformação, que é aplicado à coluna vertebral. A vantagem da estabilização dinâmica é que o movimento é preservado na coluna vertebral. No entanto, a durabilidade desses sistemas pode ser um problema. Em fusões, o enxerto ósseo (intercorporal ou posterior- lateral) eventualmente funde as vértebras eliminando a necessidade de instrumentação da coluna vertebral (parafusos e hastes). No entanto, na estabilização dinâmica, a fusão não ocorrer, de modo a parafusos e hastes dinâmica vão sempre submetido à tensão e as forças da coluna vertebral. Ao longo do tempo, a possibilidade de soltura dos parafusos ou falha mecânica pode aumentar. Às vezes, o uso de uma haste ligeiramente flexível, como uma haste feito de PEEK pode realmente aumentar a fusão, reduzindo o desequilíbrio das tensões. O desequilíbrio das tensões ocorre com a fusão rígida construções que protege o osso vertebral em contato com o enxerto de osso do estresse necessário para formar e remodelar os ossos.

Estabilização lombar posterior (fusão e estabilização dinâmica) As técnicas evoluíram em abordagens minimamente invasivas, porque tais riscos minimizados reduzir a morbidade dos pacientes e facilitar a recuperação da função dos pacientes. A perda de sangue e as internações hospitalares são mais curtos. O processo de realização de uma fusão de parafuso pedicular minimamente invasiva é a mesma para a estabilização dinâmica e envolve dois elementos básicos. Em primeiro lugar, os parafusos são colocados percutaneamente através do pedículo no corpo vertebral. Para sistemas minimamente invasivos, parafusos canelados por via percutânea são colocados sobre uma fluoroscopia através de fio guia (um raio-X que pode ser visto em uma tela de vídeo). Geralmente, dois parafusos são usados em cada corpo vertebral, sendo fundido, um em um lado direito e outra em um lado esquerdo. A segunda parte do processo envolve ligar os parafusos com uma haste e travamento da haste e parafusos juntos. Na estabilização dinâmica, o dispositivo de haste ou haste (conector flexível) é dobrável, mas o processo de inserção desta haste flexível é a mesma para a fusão. Por exemplo, um dispositivo de bastonete (conector flexível), como uma haste, se encaixa dentro das cabeças dos parafusos, mas também pode incluir um elemento (um amortecedor, mola, etc.), que permite algum movimento. As variações entre os diferentes sistemas minimamente invasivos na maior parte provenientes do método de colocação da haste e travamento da haste com os parafusos através de uma incisão mínima.

Depois que o parafuso é inserido e antes do corpo do espaçador intervertebral ser inserido, o disco danificado ou degenerado no espaço do disco deve ser removido. Na abordagem TLIF, o espaço do disco é acessado através de um facetectomia em que o forame ao redor das raízes nervosas é aberto com uma ferramenta de corte de osso, como um osteótomo ou uma broca de alta velocidade. Na abordagem PLIF, laminectomia ou laminotomias são realizados para acessar o espaço do disco. Ambos TLIF e PLIF permitir a descompressão do saco tecal espinhal e as raízes nervosas, no entanto, a facetectomia em TLIF permite o máximo de descompressão da raiz nervosa desse lado. Com a retração suave do saco tecal, o espaço do disco é de fácil acesso. Em seguida, os instrumentos utilizados para limpar o disco degenerado podem ser inseridos no espaço discai para concluir a discectomia.

Após a retirada do disco, o cirurgião deve preparar as superfícies ósseas, conhecidas como as placas de final, dos corpos vertebrais em cada lado do disco que foi removida. Descascando a placa final com uma ferramenta como uma cureta induz a hemorragia que estimula a cicatrização e assimilação do enxerto ósseo para ser inserido no espaço intercorporal. O espaçador ou gaiola que está a ser inserido é geralmente construído de osso, titânio, fibra de carbono, ou polímeros, tais como PEEK. O espaçador é normalmente oco ou poroso, pelo menos, para acomodar o material de enxerto de osso nela. Proteína óssea induzindo, como a proteína morfogenética óssea (BMP) também é comumente colocada dentro do espaçador. Após a colocação do enxerto espaçador e osso, as hastes podem se inserido nos parafusos pediculares e os parafusos podem ser apertados para bloquear as barras no lugar.

Normalmente, a colocação dos parafusos percutânea é bastante intuitivo. A inserção da haste através das cabeças dos parafusos e travamento da haste com os parafusos são os passos que estão mais difíceis através de uma incisão mínima. Na maioria dos cirurgia minimamente invasiva (MIS), sistemas utilizados hoje em dia, um fio-guia é colocada por via percutânea sob orientação fluoroscópica através do pedículo. Então, dilatando os tubos e, finalmente, uma torre é inserida sobre o fio tanto para dilatar os tecidos e também permitir que o parafuso a ser colocado através da torre. Portanto, a torre tem que ser maior que o diâmetro máximo da cabeça do parafuso. Uma vez que as torres estão em vigor e os parafusos foram colocados em cada torre, a haste é então inserida através de um de uma variedade de métodos. O sistema MIS principal é o Sextant™ da Medtronic. Neste sistema, a haste é colocada, formando um pêndulo como mecanismo. As duas ou três torres (para um ou dois níveis de fusão, respectivamente) são acopladas para alinhar as torres, e a haste é oscilado ao redor através de uma incisão separada superiores ou inferiores para as torres de forma pendular. Uma vez que a haste é movimentada no lugar, são colocados tampões de travamento através das torres e apertada. Alternativamente, a maioria dos outros sistemas de inserção da haste através de uma das torres e gire a haste de aproximadamente 90° para capturar os outros parafusos das torres outros. Inserção da haste através do parafuso de cabeça em um sistema minimamente invasivo é feito às cegas, ou seja, sem a visualização direta da cabeça do parafuso. Assim, este processo é, por vezes, tedioso e frustrante.

O sistema Sextant™ e outros sistemas que usam torres são limitados pelo número de incisões necessárias e o tamanho de cada incisão. O uso de uma torre separada para cada parafuso requer uma incisão separada para cada parafuso. O sistema Sextant™ também exige uma incisão adicional para a vara, equivalente a seis incisões (três de cada lado) para um único nível de fusão e oito incisões para uma fusão de dois níveis. Os sistemas da torre que usam a inserção direta da haste e mecanismo de giro ainda requerem uma incisão para cada parafuso e cada incisão tem que ser maior que o tamanho de uma torre através do qual o parafuso é inserido. Normalmente, cada incisão tem pelo menos 15 milímetros de comprimento.

A Patente N° U.S. (doravante USP) 7.306.603, intitu lada "Device and method for percutaneous placement of lumbar pedicle screws and connecting rods", de Frank H. Boehm, Jr., et al. e atribuída a Innovative Technologies Espinhal (Mansfield, MA) divulga um sistema de conexão de uma haste para os parafusos de pediculo com um alfinete e recessos dentro das cabeças dos parafusos. De acordo com este sistema a haste pode girar sobre um eixo longitudinal do pino entre uma primeira posição em qué a haste é paralela ao eixo longitudinal do parafuso (ou seja, orientado verticalmente) e uma segunda posição em que a haste é transversal ao eixo a fim de reduzir os parafusos nas vértebras adjacentes. USP 603 ensina vários sistemas de guia (ver FIG. 5 e 6), os sistemas de suporte da haste (ver FIG. 8, 9, 10 e 11), e um sistema de guia das barras (ver FIG. 12), mas não inclui um elegante , sistema amovível fio guiadas entre eles. Em vez disso, os sistemas estão ilustradas torre-como a melhor dilatadores volumosos (80 e 86 na FIG. 6 e 8), bainhas (81 na FIG. 6) elou habitação, exterior (120 na FIG. 11 e 12).

Publicação do Pedido de Patente N° U.S. 20080140075 (doravante Pub N° U.S.), intitulada "Press-On Pedicle Screw Assembly", de Michael D. Ensign e atribuído ao Alpinespine, LLC (American Fork, Utah) divulga prender a haste de parafuso cabeça indiretamente através um conjunto de tulipa. O conjunto de tulipa tem uma carcaça com um diâmetro interno menor que o diâmetro interno da cabeça do parafuso de tal forma que é facilmente colocada na posição em cima da cabeça do parafuso. A haste é então colocada ligando diretamente para a montagem da tulipa depois de ligar o conjunto para a cabeça do parafuso. A publicação menciona usando um fio de Kirschner (ou K-wire) para a inserção de ambos os parafusos pediculares e membro tulipa (ver [0030], [0032] e [0045]), mas não divulga como as hastes são guia para a posição.

A Pub N° U.S. 20080097457 intitulada "Pedicle screw systems and methods of assembling/installing the same" de David R. Warnick e atribuído, como a Pub. N° U.S. 075, divulga também usando um conjunto de tulipas, como um meio de intervenção para participar de uma haste para os parafusos. Neste sistema, ao invés de uma imprensa sobre o mecanismo de travamento, a estrutura é apertada girando um membro interno e habitação externa do conjunto de tulipas em relação ao outro. Também como a Pub. N° U.S. 075, a Pub. N° U.S. 457 menciona os fios apenas com relação ao uso de um fio de K- a inserção direta dos parafusos e não ensinar a utilização de fios para orientar as hastes

A USP 7.179.261, intitulada "Percutaneous access devices and hone anchor assemblies" de Christopher W. Sievol, et al. eatribuído a Depuy Spine, Inc. descreve um dos vários sistemas da torre para a colocação de parafusos pediculares percutânea. A patente descreve uma situação onde o ângulo de interseção parafusos e as torres podem interferir uns com os outros. Esta situação é bastante normal na coluna lombar lordótica, especialmente junção lombo-sacral. Para resolver esse problema, eles descrevem recortes nos tubos de modo que dois tubos podem se cruzam. Dado que os ângulos das vértebras são variáveis de paciente para paciente e da profundidade das vértebras da pele também é altamente variável, as variações nos cortes teriam que ser numerosos. A presente invenção se daria a forma máxima de "corte", onde os fios são apenas para a esquerda. Assim, a interferência de uma série de fios de vértebras adjacentes não é um problema. Além disso, no recorte tubos ensinado pela USP 261 os parafusos ou quaisquer outros elementos inseridos usando os tubos ainda teria de ser inserido através do tubo em algum ponto. Os tubos de cortar exigem que o parafuso (ou outro elemento inserido) seja orientado no sentido longitudinal, paralelo ao longo eixo do tubo que se dirige para o corpo até atingir o ponto cortado, altura em que pode, opcionalmente, ser ligado perpendicularmente ao longo eixo e dirigido para fora do recorte lateral. Na presente invenção, utilizando os fios, o elemento que é inserido ao longo delas (ou seja, um parafuso, um bastão, etc.) não devem ser inseridos através de qualquer luz fora do corpo. Na presente invenção, quando um parafuso é inserido usando os fios, os fios podem ser simplesmente ligados à cabeça do parafuso. Quando uma haste é inserida usando os mesmos fios, os fios podem simplesmente ser alimentados através das bordas externas do corpo da haste, através de um elemento de retenção ou fecho anexado ao corpo da haste, ou entre as bordas externas do corpo da haste e um elemento de retenção (segmento de retenção). Assim, no presente invenção é possível que os parafusos e hastes inseridas a ser orientadas perpendicularmente ao eixo longitudinal ou orientada por qualquer outra forma durante a via de entrada inteira. Isso proporciona maior flexibilidade para evitar a interferência entre as peças adjacentes sistema de estabilização e elimina a necessidade de um cirurgião para identificar o corte de seções antes de girar o parafuso/haste lateral e/ou reorientando-lo. USP 261 também não ensina usar o corte de tubos para a colocação de elementos de fixação da coluna vertebral, tais como varas. Revela usando o corte de tubos para os parafusos. (Consulte 6:9-61, 14:9-31 e FIG. 2 nas entradas 60, 62). Se as hastes fossem inseridas através dos tubos e torres divulgados na USP ‘261, as hastes ainda teriam que ser alinhadas paralelamente ao longo eixo do tubo (dispositivo de acesso percutâneo) e inseridas através do lúmen central do tubo no começo, o mesmo que para as hastes inseridas em tubos de não-recorte. Os tubos cortados ainda são os tubos com um completamente toda a circunferência (não cortar) em suas extremidades proximais e distais de tal forma que a haste não poderia passar totalmente transversalmente através do tubo. A haste não podia passar através do tubo menos paralela ao eixo longitudinal dentro do lúmen, em algum momento, como durante a entrada inicial para o tubo. No caso de torres convencionais de parafuso pedicular, a haste tem de ser inserido precisamente através da pequena abertura em cada torre rígida. Na presente invenção, os fios podem ser manipulados (que se propaga ou dobrado) para abrir a área de captação para a haste (ver FIG. 13 e 14 neste documento). Para abordar a colocação do elemento de fixação espinal em maiores detalhes, dois pedidos co-pendentes pendentes comumente relacionados são citados e incorporados por referência a USP ‘261. Estes métodos de colocação da haste são muito diferentes dos da presente invenção. No pedido publicado N° 200501314 22 (Pedido de Patente N° Ser. U.S. 10/737, 537), intitulado "Methods and devices for spinal fixation element placement"tudo é através de uma incisão única (ver FIG. 10-11) e uma haste deve ser inserida através de um lúmen de tubo/torre em algum momento, embora este ponto possa ser externo ao corpo. Dentro do corpo, a segunda extremidade da haste deve ser compensada com uma entrada de lado antes que ela possa ser girada perpendicularmente ao eixo longitudinal da via de inserção. No pedido publicado N° 20050131421 , Pedido de Ppatente N° Ser. U.S. 10/738.130 (especialmente FIG. 10-16). Na presente invenção, os mesmos fios usados para guiar os parafusos podem ser usados para colocar as hastes, evitando assim uma etapa de inserção de um dispositivo de acesso percutâneo adicional. A presente invenção pode ser usada para guiar as hastes orientadas perpendicularmente ao eixo longitudinal do elemento condutor (fios, por exemplo) em qualquer ponto ao longo do eixo.

BREVE SUMÁRIO DA INVENÇÃO

A presente invenção é dirigida a abordagens TLIF e PLIF minimamente invasivas (opcionalmente adaptáveis para uso com a abordagem percutânea ou endoscópica) e para respaldar as abordagens ALIF, DLIF e XLIF. TLIF oferece diversas vantagens, incluindo: estabilização (i) de ambas as porções anterior e posterior da coluna vertebral, através de uma única incisão posterior, (ii) a capacidade de encher com material de enxerto ósseo de um maior volume e diversidade de espaços (espaço de disco dianteiro com o espaçador, entre os parafusos e hastes nas laterais e na parte de trás das vértebras), aumentando as chances de uma estabilização bem-sucedida através do desenvolvimento e solidificação do osso, (iii) o espaçador colocado dentro do espaço de disco dianteiro mantém a altura do disco intercorporal natural para reduzir a pressão sobre as raízes nervosas (de osteófitos, engrossado, ligamentos, etc.), e (iv) maior segurança, pois o canal medular é acessado a partir de um só lado e isso reduz o risco de beliscar, estirar, ou agitar os nervos da coluna vertebral.

A invenção fornece um produto Microfusion™ para a realização de um fusão lombar com parafuso pediculares minimamente invasivos posterior e/ou transforaminal ou procedimento de estabilização. Doravante as referências a "fusão" implicitamente incluem a estabilização, que oferece um movimento pouco mais curto para fundir completamente o osso. Da mesma forma, as referências doravante a "estabilização" implicitamente fusão. As principais situações em que um cirurgião pode usar o sistema Microfusion™ são semelhantes às situações em que o sistema Sextant™ da Medtronic é usado. Estas situações incluem um procedimento minimamente invasivo TLIF com: (i) uma micro-fusão de intercorpo lombar, MLIF™ ou (ii) TLIF mini-aberto no lado sintomático para descomprimir a compressão dos nervos, e uma fusão de um parafuso pedicular através de uma incisão minimamente invasiva no lado contralateral. Semelhantemente, o sistema Microfusion™ deste documento seriam usado bilateralmente em uma abordagem PLIF com a descompressão e a colocação do espaçador intercorporal realizada bilateralmente. Alternativamente, o sistema Microfusion™ é ideal para "dar suporte"(com uma incisão mínima posterior) fusão intercorporal anterior (ALIF) e a fusão intercorporal lateral (XLIF™ e DLIF™). MLIF™ coletivamente engloba (i) fusão lombar intercorporal transforaminal e estabilizações, (ii) fusão intercorporal lombar posterior estabilização e, (iii) fusão lombar intercorporal anterior e estabilização, e (iv) fusão intercorporal lombar lateral e estabilizações minimamente invasiva através de uma "micro" abordagem que utiliza o sistema de orientação descrita. Desde a fusão lateral é verdadeiramente minimamente invasiva, a incisão mínima posterior para a fusão de parafusos pediculares seria muito complementar. Fusões intercorporais laterais estão se tornando mais populares e mais empresas estão lançando seus próprios sistemas de fusão intercorporal lateral.

A coluna lombar tem curvatura lordótica tal que os níveis mais baixos, L4, L5 e S1, posteriormente, são orientadas, quando os níveis médios, L2-L3, são retas ou anteriormente orientadas. Essa curvatura configura uma situação única em que as trajetórias através dos pedículos (as trajetórias de inserir os parafusos pediculares), de L2 a S1 não são paralelas. Pelo contrário, as trajetórias comuns se cruzam em um ponto apenas posterior à pele. Esta configuração é semelhante aos raios de uma roda em que os raios (trajetórias) se encontram em um ponto central comum (um eixo da roda). Tendo em conta que muitos pacientes têm essa configuração lordótica da coluna lombar, é possível inserir os parafusos pediculares através de uma única incisão centrado no meio da curvatura lombar. No entanto, se cada parafuso é necessário a uma torre separada (ou tubo) (como nos sistemas convencionais de torre/tubo), para vários parafusos existirem simultaneamente, então a área da seção transversal das torres de tubos e não permite uma única incisão pequena. As torres de tubos e interferem uns com os outros e ficar no caminho um do outro devido ao seu tamanho.

Um método alternativo é necessário a fim de minimizar o número e o tamanho das incisões. A redução do número e tamanho das incisões minimiza o trauma dos tecidos necessário para colocar os parafusos pediculares para a estabilização lombar ou de fusão. Um sistema ideal e o procedimento seria tirar o máximo proveito da curvatura natural da coluna lombar, a fim de fornecer essa redução.

Um dos objetivos da presente invenção é fornecer um método simples para colocar dois ou mais parafusos pediculares através de um pequeno buraco. Isso proporciona um melhor resultado estético e funcional, com apenas uma única incisão na pele de pequena dimensão (cerca de 1-2 cm de comprimento), independentemente do número de parafusos utilizados.

Outro objetivo da presente invenção é ser capaz de inserir, de posição, e manipular uma da haste e um conjunto de travamento através da mesma incisão pequena, a fim de bloquear a haste com os parafusos. A invenção proporciona novas maneiras para inserir uma haste em parafusos pediculares e as formas de bloquear a haste com os parafusos através de uma única incisão pequena. O método envolve a colocação de um ou mais fios flexível, mas firme (ou fios, cordas, fios, linhas, etc.) para cada cabeça de parafuso pedicular a ser utilizado para orientar a haste até o parafuso. Ao utilizar fios flexíveis em vez disso, as torres/tubos usados atualmente, com cada um dos parafusos não são necessários. Os parafusos, barras, e conjuntos de travamento podem ser feitas através de uma única incisão pequena e ainda assim ser devidamente interligados dentro por causa da curvatura lordótica natural da coluna lombar. Ao ligar, pelo menos, um fio de cada lado da cabeça do parafuso, a dois ou mais fios simetricamente equilibrada ajudar a alinhar a cabeça do parafuso. Os fios também armadilha ou restringir o deslocamento da haste, forçando-a a se encaixar entre os fios e diretamente na cabeça do parafuso

Os fios também podem ser usados para orientar os conjuntos de travamento para as cabeças dos parafusos para modalidades em que o conjunto de travamento não é parte da cabeça do parafuso em si (e já lá embaixo). Em modalidades como, a orientação do fio não é necessária para o conjunto de travamento, pois é construído em parte ou da cabeça do parafuso. Exemplos deste último caso é uma porta articulada sobre a haste que oscila e se encaixa na posição para segurar a haste no lugar na cabeça do parafuso. Nesta situação, o conjunto de travamento embutido (sobre a cabeça do parafuso) é inserido no pediculares simultaneamente com o parafuso.

Em uma modalidade preferida, o conjunto de travamento também é guia até o parafuso por laços pequenos colocados nas laterais das ferramentas de inserção. Os fios passam através destes laços (os laços passando por cima dos fios) para orientar as ferramentas de inserção para baixo para os parafusos para depósito (ou seja, queda de fora ou retirar) as hastes e os meios de travamento. Devido à flexibilidade dos fios juntamente com a sua capacidade de possuir uma grande resistência, mantendo um pequeno diâmetro, vários deles podem coexistir simultaneamente, mesmo em uma pequena incisão.

Uma modalidade alternativa é um sistema híbrido, onde cada parafuso é colocado através de torres curtas que não chegam à superfície da pele. Os fios são unidos ao alto das torres de modo que o parafuso, haste de travamento, montagem e ferramentas utilizadas para a inserção, reajuste, a distração de compressão de travamento, e remoção são guia pelos fios perto da pele, mas através de torres individuais perto o osso e o implante pediculares. Este sistema híbrido oferece as vantagens dos fios em que muitos fios podem se sobrepor em uma única incisão ao nível da pele e as vantagens de um sistema de torre são preservadas ao nível do osso. Alguns cirurgiões que estão confortáveis com o sistema de torre, mas que querem as vantagens do sistema de fio pode querer usar este sistema híbrido.

Outro objetivo da presente invenção é reduzir o desconforto do paciente e o potencial de lesão iatrogênica. Proporcionar um sistema e método concebido para ser utilizado através de uma única incisão auxilia essa finalidade. Apenas uma incisão de qualidade deve ser feita. Com cada incisão que é feita, há pelo menos um pequeno risco de lesão acidental, incluindo danos nos nervos, até mesmo por um cirurgião qualificado. No entanto, a incisão não é o único estágio de risco do processo, nem o único estágio capaz de causar trauma ao paciente tendo ainda o potencial de melhoria para reduzir esses riscos e passivos. Outro passo do procedimento que comumente causa desconforto pós-cirúrgico ao paciente e diminuição das atividades motoras/função sensorial é a colocação das hastes nos parafusos. Os fios não apenas guiam as hastes para os parafusos, mas também têm a função de segurar os nervos e músculos para fora da cabeça do parafuso para facilitar a inserção das hastes e conjuntos de travamento. Com os nervos e músculos impedidos de entrar nas trajetórias ao longo das quais as hastes são entregues, há uma redução do risco de beliscar, rasgar ou cortar um nervo ou músculo.

Outros objetivos e vantagens da invenção serão definidos na descrição que se segue. Modificações implícitas da presente invenção com base nas descrições explícitas ficarão, pelo menos em parte, evidentes a partir da descrição, ou podem ser aprendidos através da prática da invenção. Essas sutis modificações e adaptações previsíveis são adaptadas para serem tomadas no escopo da presente invenção. Outras vantagens da invenção podem ser realizadas e obtidas por meio de instrumentos e combinações particularmente apontados a seguir.

BREVE DESCRIÇÃO DAS DIVERSAS VISTAS DO DESENHO

Os desenhos que acompanham, que são incorporadas aqui e constituem uma parte do relatório descritivo, ilustram modalidades da invenção e, juntamente com a descrição geral dada acima e a descrição detalhada das modalidades abaixo, servem para explicar os princípios da invenção.

A FIG. 1 mostra um parafuso pediculares com um eixo cônico dirigido para baixo da cabeça do parafuso côncavo em forma de U, e destacável fios-guia alongado dirigida para cima (uma de cada lado da cabeça). O fio-guia alongado pode ser anexar diretamente à cabeça do parafuso (imagem à esquerda) ou pode ser ligado a 2 ou mais fios curtos de cada lado da cabeça do parafuso. Esta configuração cria uma gaiola de fios que força a cabeça do parafuso e a haste a se alinhar um com o outro na medida em que a haste é rebaixada para a sede da cabeça do parafuso.

A FIG. 2 mostra o parafuso pedicular sendo inserido na parte pedicular de uma vértebra do lado anatômico direito da lâmina central.

A FIG. 3 mostra dois parafusos pediculares no lugar em duas vértebras adjacentes em um lado de uma coluna vertebral, com os eixos do parafuso enterrados no interior dos ossos vertebrais e as cabeças dos parafusos em forma de U salientes nas superfícies pediculares. Também é mostrada uma haste sendo guia para baixo (em um ângulo) para as cabeças dos parafusos, entre cada um dos dois conjuntos de dois fios, um para cada parafuso.

A FIG. 4 mostra a haste em uma posição adequada final totalmente inserida dentro da cabeça dos parafusos nas vértebras adjacentes ao longo de um lado da coluna vertebral para uma estabilização parcial de nível um (semiacabada, o outro lado tendo ainda de ser estabilizado). Os conjuntos de travamento não são mostrados aqui, mas também podem ser guiados pelos fios até as cabeças dos parafusos.

A FIG. 5 mostra os fios (para orientar as hastes, conjuntos de travamento, etc.), tendo sido destacados das cabeça dos parafusos pediculares ao longo do lado anatômico direito da coluna vertebral, mas com o mesmo sistema de cabeça do parafuso-fio ainda em vigor no lado anatômico esquerdo da coluna vertebral, pronto para aceitar e guiar uma haste para baixo, para os parafusos pediculares. Os conjuntos de travamento não são mostrados.

A FIG. 6 mostra a segunda haste no lugar dentro nas cabeças dos parafusos nos pedículos do lado anatômico esquerdo da coluna vertebral, com os fios destacáveis das cabeças dos parafusos restando somente do lado anatômico esquerdo.

A FIG. 7 mostra uma modalidade preferida, em que a haste também tem fios ou linhas (chamado linhas de retenção da haste) de cada lado que se estendem entre suas extremidades longitudinais para formar um laço com o corpo da haste, fixando a haste ao longo dos fios da cabeça do parafuso durante a colocação.

A FIG. 8 mostra a haste com linhas de retenção sendo direcionada para baixo, para duas cabeças de parafusos (uma para cada extremidade longitudinal da haste), junto com os fios-guia da cabeça do parafuso (correspondentes a cada lado de cada cabeça de parafuso pedicular) inseridos através da alça de retenção da haste de cada lado da haste. As linhas de retenção da haste "prendem" o fio- guia, de modo que as extremidades da haste não podem ser empurradas para fora da cabeça do parafuso.

A FIG. 9 mostra uma modalidade preferida na qual dois fios-guia são anexados ao topo da cabeça do parafuso, um de cada lado. Três orientações (da esquerda para direita) mostram o processo de abaixamento da haste na cabeça do parafuso, guiado pelos fios-guia (linha superior) juntamente com a posição final em que a haste está totalmente dentro da cabeça do parafuso (linha inferior).

A FIG. 10 mostra um conjunto de travamento sendo abaixado para se anexar à cabeça do parafuso, para fixar a haste dentro. Um instrumento usado para travar um conjunto de travamento na cabeça do parafuso pode também pode ser guiado pelo fio-guia, mas não é mostrado neste diagrama.

A FIG. 11 mostra outra modalidade preferida, em que os fios-guia estão ligados a linhas flexíveis. As linhas são então conectadas à parte superior do eixo do parafuso ou à base da cabeça do parafuso. Conforme a haste é rebaixada para a cabeça do parafuso, guiada pelo fio-guia, as linhas flexíveis se envolvem em torno da haste. Cada linha é apenas longa o suficiente (cerca de metade da circunferência da haste) para envolver a haste de modo que as extremidades dos fios-guia se encontrem acima da haste.

A FIG. 12 mostra como as linhas, como na FIG. 11, podem ser enroladas em torno da haste e reunidas para orientar um conjunto de travamento canulado (ou seja, tampa), bem como outros instrumentos canulados (não mostrados) até a cabeça do parafuso.

A FIG. 13 mostra a inserção de uma haste mais longa através de 4 conjuntos de fios-guia anexados a 4 parafusos pediculares em uma estabilização de nível três. A imagem da esquerda mostra os fios-guia em uma posição neutra e reta. As imagens do meio e da direita mostram os fios-guia das duas vértebras superiores (L3 e L4) abertos de forma estendida para que a haste possa ser facilmente encapsulada entre os fios.

A FIG. 14 mostra uma modalidade preferida, que usa uma ferramenta para separar os fios-guia muito abaixo da superfície da pele. Desta forma, a incisão na pele permanece pequena. Uma ferramenta em forma de "T" com uma parte em "T" articulado é anexada aos fios-guia e deslizada parcialmente para baixo, em direção à cabeça do parafuso. Conforme o "T" articulado é aberto, a seção do meio dos fios-guia é separada. Esta janela aberta permite que a haste seja encapsulada entre os fios-guia, especialmente nos casos em que a haste e as cabeças dos parafusos pediculares são inseridas por meio de incisões separadas, como mostrado na FIG. 13 e FIG. 15.

A FIG. 15 mostra duas modalidades preferidas de inserção de uma haste por meio de fios-guia que não compartilham de uma incisão com a haste. Aqui os dois níveis mais baixos (L5 e S1) compartilham de uma incisão única, mas os dois níveis superiores (L3 e L4) têm incisões separadas. As linhas de retenção da haste se estendem apenas até a metade inferior da haste e capturam apenas os fios-guia das duas vértebras inferiores (L5 e S1). A extremidade superior da haste é então empurrada através dos fios-guia das duas vértebras superiores (figura do meio). Alternativamente, uma linha que é presa à extremidade superior da haste pode ser usada para puxar a haste através dos fios-guia das duas vértebras superiores. Esta linha pode ser introduzida entre cada conjunto de fios-guia através de uma grande agulha de sutura que é inserida em uma incisão e é puxada para fora da incisão seguinte, entre os fios-guia.

A FIG. 16 mostra uma modalidade preferida de anexos flangeados que ajudam a haste a encontrar a orientação adequada para se encaixar melhor na cabeça do parafuso. Como foi mostrado, cada anexo é, de preferência, convexo em direção à haste, de forma que, conforme a haste se aproxima da cabeça do parafuso, a entrada para a cabeça do parafuso pode aceitar uma grande variedade de ângulos em que a haste é orientada e ainda receber a haste, melhorando gradualmente a orientação da haste à medida que se aproxima da sede da cabeça do parafuso.

A FIG. 17 mostra a sequência de abaixar uma haste em uma cabeça de parafuso desalinhada (ou, alternativamente, abaixar uma haste desalinhada em uma cabeça de parafuso alinhada corretamente) utilizando os anexos flangeados, como na FIG. 16. A natureza bi-convexa dos anexos flangeados permite que a haste gire e se ajuste à medida que é abaixada. Caso contrário, sem os anexos flangeados, em uma situação desalinhada a haste teria atingido as bordas da cabeça do parafuso e não seria capaz de ser abaixada ainda mais. Os anexos flangeados são mostrados aqui como elementos destacáveis sobre a cabeça do parafuso; no entanto, outra modalidade preferida é um guia de haste flangeada e forma convexa, embutido no topo dos lados opostos da cabeça de parafuso em forma de "U" (ou seja, pode ser parte integrante do interior da própria cabeça do parafuso).

A FIG. 18 mostra outra modalidade preferida, em que um fio é ligado a um parafuso com abas estendidas quebráveis. As abas estendidas são usadas para ajudar a contrair a haste na cabeça do parafuso nos casos de desalinhamento da cabeça do parafuso. As abas estendidas são removidas quebrando-as depois que a haste é travada no lugar. Um fio preso à aba estendida ajuda a guiar a haste e travá-la na cabeça do parafuso. O fio é removido quando a aba estendida é removida. As abas estendidas que são cônicas ou triangulares também agem de forma semelhante aos anexos flangeados na FIG. 16 e 17 para guiar uma haste na sede de uma cabeça de parafuso desalinhado.

A FIG. 19 mostra outra modalidade preferida, em que um fio é ligado a uma pinça ou dispositivo que prende a cabeça do parafuso. Uma modalidade preferida da pinça ou dispositivo é composta de pelo menos duas partes que podem ser separadas após a haste ser travada no local, de modo que as peças do dispositivo podem ser removidas com o fio. A pinça ou dispositivo é anexada ao parafuso antes da inserção no osso. A pinça ou dispositivo é moldada de modo que não impeça a colocação da haste na sede da cabeça do parafuso. As partes da pinça são mantidas juntas por uma linha fina que é cortada ou separada depois da haste ser travada no lugar. A pinça ou dispositivo é feita de metal, polímero, ou materiais plásticos, de tal forma que nenhum resíduo seja deixado após a mesma ser removida.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

A invenção envolve pelo menos um parafuso, uma haste e um conjunto de travamento sendo guiada por fio até pedículos das vértebras e a haste, fixados para estabilizar as vértebras. O conjunto de travamento pode ser incorporado à cabeça do parafuso ou pode ser um elemento separado. O conjunto de travamento pode ser guiado até o parafuso antes ou após a inserção da haste, dependendo dos detalhes do mecanismo de travamento utilizado para fixar a haste. Em alguns casos, o conjunto de travamento já está presente na cabeça do parafuso antes da haste ser recebida, e em outros casos a haste é inserida na cabeça do parafuso primeiro e o conjunto de travamento em seguida.

A modalidade preferida do presente sistema inventivo e método é usar um fio 103 de cada lado de uma cabeça do parafuso 102, de modo que existem dois fios 103 por eixo de parafuso 101 para prender de forma segura uma haste 104 ao longo do eixo do parafuso 101 dentro da cabeça do parafuso 102. Acredita-se que esta modalidade fornece estabilidade para a maior parte da haste 104 pelo menor volume de elementos estabilizadores (permitindo assim uma incisão muito pequena, sem exercer pressão). O fio 103 pode ser anexado à cabeça do parafuso 102 através (i) do próprio fio, (ii) de uma extensão do fio que é formada por um material que é o mesmo material a partir do qual o fio é produzido, (iii) um material de linha mais fino que o fio, (iv) uma torre curta, ou (v) um elemento intermediário, incluindo um extensor/aba estendida 112, folha flexível, flange 110, ou dispositivo mecânico/pinça 113, conforme discutido aqui, entre outras possibilidades. Um único fio 103 pode ser ligado a uma cabeça de parafuso 102 em um único local ou em duas ou mais posições 111, conforme ilustrado na FIG. 1.

A FIG. 1 mostra uma primeira configuração, em que um único fio-guia 103 é anexado à cabeça do parafuso 102 (imagem da esquerda), e uma segunda configuração, em que um ou mais fios mais curtos 111 são anexados à cabeça do parafuso 102 e também anexados a um único fio-guia alongado 103 na sua outra extremidade (imagens do meio e da direita). Vários fios curtos 111 ligados diretamente à cabeça do parafuso 102 podem fornecer maior estabilidade para um alinhamento mais fácil. Para acomodar essa configuração de múltiplos fios 111, instrumentos de inserção com alças laterais (não mostrados), através das quais o fio condutor passa, também têm alças laterais para acomodar a área maior, criada pela configuração de dispersão dos vários fios curtos 111 próximos à cabeça do parafuso 102. Assim, a alça lateral anexada perto da ponta da ferramenta de inserção será tão ampla quanto a cabeça do parafuso, para acomodar todos os fios curtos na cabeça do parafuso. Acima da zona de transição (de múltiplos fios 111 a um único fio 103) a ferramenta de inserção terá alças laterais menores que só permitem que um único fio passe.

Em uma modalidade alternativa, pode haver um único fio 103 em apenas um lado de cada parafuso 101/102 ou cabeça do parafuso 102. Esta modalidade reduz ainda mais o volume dos elementos estabilizadores (fios da cabeça do parafuso) que devem se encaixar através de uma incisão mínima, mas também reduz a estabilidade da haste. Quando apenas um fio da cabeça do parafuso 103 é utilizado por parafuso pedicular 101/102, recomenda-se que pelo menos uma linha de retenção da haste 105 também seja usada (ver FIG. 7 e 8 para ilustração das linhas de retenção da haste 105). O fio da cabeça do parafuso 103 deve ser inserido através da alça formada pela linha de retenção da haste 105 ao longo da lateral do corpo da haste 104.

Em outra modalidade alternativa, em vez de um ou mais fios 103, pode haver um ou mais eixos direcionados para cima, que não são redondos (não mostrado) e são anexados a um lado da cabeça do parafuso 102. A forma singular de o eixo impede que as ferramentas de inserção girem ou rodem em torno do eixo (ou seja, durante a sua descida para a abordagem da cabeça do parafuso 102). Assim, qualquer eixo que não é cilíndrico seria capaz de orientar ferramentas que tenham um suporte de eixo complementar não cilíndrico anexado à ferramenta. Por exemplo, um eixo que tem uma seção transversal de um oval, retângulo, quadrado, triângulo, cruz, trapézio, estrela, ou qualquer outra forma além de um círculo seria capaz de impedir que uma ferramenta de inserção gire em torno do eixo, contanto que a ferramenta de inserção seja equipada com um suporte de forma complementar por meio do qual o eixo se encaixa. Um mecanismo de orientação único do eixo que é mais grosso que um fio provavelmente também seria mais rígido do que um fio. No entanto, contanto que a cabeça do parafuso 102 seja multiaxial, pode haver certa flexibilidade no movimento do eixo em torno da incisão.

Os parafusos 101 e as cabeças de parafusos 102 em si podem ter qualquer uma das várias seções transversais verticais e horizontais, incluindo circular e não circular, retangular, quadrada, hexagonal, etc. Os parafusos 101 e as cabeças de parafusos 102 são, de preferência, feitos de uma liga de titânio ou aço inoxidável.

As hastes 104 são preferencialmente cilíndricas, mas podem ter alternativamente uma seção não circular (triangular, quadrada, hexagonal, etc.), desde que a sede da cabeça do parafuso 102 seja correspondentemente formada para acomodá-la. As hastes 104 são preferivelmente formadas de poli-éter-éter- cetona (PEEK), mas também podem ser feitas de qualquer outro polímero ou metal biocompatível minimamente flexível.

Em outra modalidade alternativa, pode haver mais de dois fios 103 por parafuso pedicular 101/102. De preferência, se forem usados mais de dois fios por parafuso, há pelo menos um fio de cada lado do parafuso com mais de um fio em pelo menos um lado. Um número igual de fios de cada lado melhora a estabilidade e impede o desequilíbrio. No entanto, a anatomia de cada paciente é um pouco diferente e quando a curvatura (ou seja, escoliose) e/ou outras condições agravantes estão presentes, a estabilidade durante a inserção da haste 104 pode ser melhor alcançada por meio de uma distribuição assimétrica de fios da cabeça do parafuso 103 em todo o perímetro da cabeça do parafuso 102. Em qualquer caso, o cirurgião de coluna está na melhor posição para tomar esta decisão a respeito do fio da cabeça de parafuso adequado 103 e da linha de retenção da haste 105, configurados para uso com base nas necessidades individuais de um paciente em particular.

Os fios 103 em qualquer parafuso 101/102 podem ser colocados em várias posições em torno da circunferência de um parafuso (e não apenas nas laterais) para maior estabilidade e controle. O parafuso 101/102 é usado para se referir ao parafuso inteiro, incluindo o eixo do parafuso 101 e a cabeça do parafuso 102 coletivamente. Os fios podem ser distribuídos uniforme e simetricamente em torno da circunferência, ou podem ser assimétricos e escalonados. Por exemplo, ter quatro fios em uma cabeça de parafuso (ou seja, um fio em cada ponta: norte/topo, leste/direita, sul/fundo, oeste/esquerda) garante que a cabeça do parafuso 102 seja orientada ao longo do eixo da haste 104 durante o transporte da haste através da incisão e em uma primeira cabeça de parafuso. Limitar as regiões abertas em torno da circunferência de uma cabeça do parafuso 102, criando efetivamente uma gaiola de fios, pode também forçar a haste 104 a virar na direção certa (ou forçar a cabeça do parafuso a virar para acomodar a haste) quando ela se move de uma orientação vertical longitudinal a uma orientação transversal lateral após a colocação de uma primeira extremidade em uma primeira cabeça de parafuso, enquanto a outra extremidade está sendo direcionada para a colocação em uma segunda cabeça de parafuso. O número de fios, seus tamanhos (ou seja, diâmetros e comprimentos), formas, flexibilidade e resistência podem ser ajustados de acordo com um procedimento específico em um determinado paciente, com base no tamanho da incisão, para otimizar a estabilidade do parafuso e facilitar o alinhamento da haste, evitando o entrelaçamento de muitos fios. As modalidades contempladas incluem aquelas com 1 a 10 fios por parafuso/cabeça de parafuso, especialmente aquelas com 2 a 4 fios.

Ao invés de múltiplos fios longos ligados à cabeça do parafuso 102 de cada lado, um único fio longo 103 (ou linha) é ligado a vários fios curtos 111, que por sua vez estão ligados a cada lado da cabeça do parafuso. Assim, múltiplos fios 111 ainda estão ligados a cada cabeça de parafuso 102, mas esses múltiplos fios também são ligados um ao outro em uma área acima da cabeça do parafuso, para formar um único fio 103 que se estende através da incisão. Estes múltiplos fios curtos 111 ainda podem funcionar para ligar ou limitar o movimento de uma haste de 104, pelo menos na base da cabeça do parafuso 102. Os fios curtos 111 fornecem a vantagem de criar uma gaiola de fios através da qual a haste 104 é forçada a se acomodar na sede da cabeça do parafuso 102. O fio longo único (ou linha) 103 reduz a desordem e a confusão no local da incisão da pele, que ocorre quando muitos fios também estão presentes. A grande quantidade de fios curtos 111 distribuídos longe do eixo longitudinal de entrada aproximadamente no mesmo eixo ao longo do qual a haste 104 acabará por se assentar também permite que o fio longo 103 e os instrumentos que o acompanham se ajustem à orientação e ao ângulo da cabeça do parafuso 102 neste eixo (o eixo da haste, aproximadamente perpendicular ao eixo longitudinal de entrada utilizado durante a inserção da haste). A cabeça do parafuso 102 é configurada para formar um canal côncavo em que a haste 104 acabará por se assentar/apoiar. O canal côncavo pode ser em forma de U, quando uma seção transversal vertical for tomada, mas qualquer forma substancialmente côncava adaptada para reter uma haste 104 e com dimensões correspondentes às da haste 104 vai funcionar. As bordas superiores da cabeça do parafuso 102 em si, ou aquelas de outro elemento intermediário 110/112/113 ao qual estão ligadas, são configuradas para receber uma haste de entrada em uma grande variedade de ângulos e direcioná- la suavemente para a configuração angular adequada, a fim de caber na sede do parafuso.

Como alternativa para os parafusos 101 ou as cabeças dos parafusos 102 serem ligadas diretamente aos fios-guia direcionados para cima 103 ou eixos- guia, pode haver um flange intermediário, folha flangeada 110, aba extensora/estendida 112, uma pinça mecânica/dispositivo 113, ou outro elemento entre os dois. O parafuso 101/102 ou a cabeça do parafuso 102 nas bordas exteriores podem se transformar em (integral com isso) ou se anexar a um elemento separado que está diretamente ligado ao fio/eixo de orientação 103, de tal forma que o parafuso 101/102 ou a cabeça do parafuso 102 e o elemento de orientação 103 estão indiretamente ligados. O elemento intermediário é, preferencialmente, especialmente adaptado para se destacar facilmente do parafuso 101/102 ou da cabeça do parafuso 102 quando conveniente, bem como depois de fixar a haste 104 em posição adequada e travá-la no lugar. A separação pode ser através de um mecanismo de desprendimento/destacamento mecânico que pode ser ativado através de um botão de pressão na extremidade proximal da ferramenta de um cirurgião; por meio de laceração ao longo de uma perfuração; por meio de corte, contorção, balanço, queima, aquecimento, irradiação, vibração ultrassónica, eletrificação/eletrocução, dissolução, desaparafusamento, ou qualquer outro meio. Neste caso, com os fios de orientação ou eixos voltados para cima 103 diretamente ligados ao elemento intermediário e facilmente destacável 110/112/113, os fios de orientação 103 podem ser mais bem fixados ao elemento intermediário 110/112/113. Por exemplo, os fios 103 podem ser remendados ou soldados a uma aba extensora 112 que se encaixa em ou desencaixa de um sulco ou saliência na cabeça do parafuso 102. Pelo menos uma parte da aba extensora 112 pode ser enfiada para casar com um parafuso 101/102 ou eixo de parafuso 101 com linhas correspondentes, ou para alinhar uma haste 104 com algumas linhas correspondentes.

O elemento intermediário pode ser na forma de uma folha 110 de um material muito fino que é flexível e pode ser esticado, puxando ou apertando. Quando puxada firmemente, a folha 110 funciona guiando a haste 104 até a sede da cabeça do parafuso 102. Esse material pode ser borracha.

Um elemento intermediário pode ser um flange cônico internamente 110 anexado a uma borda interna superior da cabeça do parafuso 102 e colocado simetricamente sobre a sede do parafuso em que a haste 104 se apóia. Esse flange 110 é configurado para permitir que uma haste desalinhada 104 ou cabeça de parafuso 102 gire e se ajuste uma em relação à outra na medida em que a haste é inserida na sede da cabeça do parafuso até que os dois estejam alinhados aceitavelmente. Os lados internamente cônicos do flange 110 podem assumir a forma de asas curvadas convexamente 110 que formam um canal para a haste 104 entre elas.

Alternativamente, o elemento intermediário pode ser uma aba extensora 112 com lados retos ao invés de lados convexos. Preferencialmente, a aba é triangular e pode ser formada através da remoção dos cantos de uma aba retangular. A base mais larga do triângulo pode se anexar à cabeça do parafuso 102, como mostrado na FIG. 18.

A função da cabeça do parafuso 102 ou elemento intermediário 110/112/113 é criar um canal no qual uma haste 104 pode ser facilmente guiada pelo fio-guia direcionado para cima 103/eixo-guia. A cabeça do parafuso ou elemento intermediário é adaptada para aceitar um elevado grau de desalinhamento da haste e da sede do parafuso em relação um ao outro e depois guiar a haste para a sede do parafuso até que um alinhamento substancialmente perfeito seja conseguido. A vantagem disto é que o sistema não necessita começar de novo, puxar e reinserir a haste, quando se descobre que o posicionamento inicial não é o ideal.

Os fios, linhas e elementos intermediários aqui descritos podem ser anexados ao parafuso ou à cabeça do parafuso por fora, por dentro, ou através de uma porção canulada do eixo do parafuso direcionado para baixo 101. Muitos locais de fixação são possíveis, contanto que não interfiram na capacidade do eixo do parafuso 101 de ser perfurado no pedículo e na capacidade da haste 104 e do conjunto de travamento 106 de serem recebidos na sede da cabeça do parafuso 102.

O fio, linha ou eixo direcionado para cima 103 podem ser acoplados ao eixo do parafuso direcionado para baixo 101, à cabeça do parafuso 102, ou a um elemento intermediário (ou seja, flange, folha 110, aba extensora/estendida 112) com cola, solda, sutura, fita, uma pinça mecânica 113, etc.

Em modalidades em que uma pinça mecânica 113 é usada para conectar o elemento de orientação direcionado para cima 103 à cabeça do parafuso 102, a pinça 113 tem, de preferência, 2 folhas que estão ligadas sob a cabeça 102 ou pelo menos sob o ponto em que a haste 104 desce, de forma a não impedir o caminho da haste. Após o fechamento do conjunto de travamento 106 para fixar a haste 104 no lugar na cabeça do parafuso 102, as pinças 113 podem ser removidas. Remover as pinças 113 da cabeça do parafuso 102 também remove os fios 103 anexados às pinças 113. As pinças 113 podem ser removidas por qualquer meio possível no espaço limitado, incluindo (mas não limitado a): (i) quebrar a conexão (como separar as abas estendidas 112). (ii) cortar um material que mantém as 2 folhas juntas, (iii) desapertar ou desafivelar, e (iv) liberar.

Alternativamente, em algumas modalidades o conjunto de travamento pode ser parte da pinça 113, de tal forma que a pinça não é removida, mas continua a segurar a haste 104 (ver FIG. 19). Em tais situações, os fios de orientação 103 são simplesmente retirados da unidade de combinação do conjunto de travamento com pinças.

Em vez de uma pinça mecânica com partes móveis, o elemento intermediário (entre a cabeça do parafuso 102 e os fios 103) também pode ser simplesmente um dispositivo de metal ou plástico que não tem partes móveis, mas prende a cabeça do parafuso 102 firmemente nele. O dispositivo intermediário de metal ou plástico pode ser removido por meio que incluem (i) romper uma parte central fina que conecta as 2 metades do dispositivo, ou (ii) o cortar uma corda que liga as 2 partes do dispositivo. Se o conjunto de travamento 106 para a haste 104 for diferente do dispositivo intermediário de metal ou plástico, então o dispositivo pode ser removido juntamente com os fios após a haste ser colocada. Se o conjunto de travamento for integrado ao ou dependente do dispositivo intermediário de metal/plástico, então o dispositivo deve permanecer no local após os fios 103/111 apenas serem destacados dele.

Em outra modalidade ilustrada na FIG. 11, o fio 103 ou uma linha de extensão 107 nele pode ser anexado à área dentro da cabeça do parafuso 102 onde a haste 104 acabaria por se assentar, como na base da cabeça do parafuso e/ou na extremidade superior do eixo do parafuso direcionado para cima 101. Por exemplo, o fio 103 ou sua extensão 107 pode ser anexado no interior da porção canulada de um parafuso canulado. Ao usar o fio flexível ou linha de extensão 107, o fio/linha pode envolver a haste de 104 na medida em que a haste é encaixada na cabeça do parafuso 102. O fio/linha pode então ser introduzido através de instrumentos canulados e um conjunto de travamento canulado 106 acima da haste.

Opcionalmente, fios 103 e/ou parafusos 101 com código de cores podem ser fornecidos para ajudar médicos, técnicos e equipes médicas na identificação de elementos, realização de procedimentos e monitoramento do progresso durante as visitas de acompanhamento. Alternativamente, outra forma de codificação visual, como com materiais especiais e/ou visíveis somente sob certas condições, pode ser utilizada para distinguir os fios, parafusos e outros elementos (isto é, marcadores fluorescentes, isótopos radioativos, marcadores radiopacos visíveis em raio-X, nano partículas magnéticas, etc.). Outra alternativa ou meio complementar de codificação pode ser sentida pelo tato (texturas de superfície diferentes) ou som (tátil ou auditivo) em vez de, ou além de, visualmente. A codificação pode ser correlacionada com os lados direito e esquerdo do corpo, elementos mediais vs. laterais, tamanhos do fio/parafuso, formas do fio/parafuso, flexibilidade do fio e/ou resistência do fio, entre outras possibilidades. Esta lista de variáveis as quais um sistema de codificação ou marcação pode corresponder deve ser ilustrativa em vez de completa. Um sistema preferido de codificação fornece marcadores ou um código de cores para os fios que são destinados à face medial da haste em contraste com aqueles destinados à face lateral da haste. Este código permitirá uma fácil separação dos fios 103 quando a haste 104 for inserida. Esta codificação também ajudaria a inserção de ferramentas e do conjunto de travamento 106 ao longo dos fios da face medial e da face lateral 103. Alguns elementos (fios 103, parafusos 101, cabeças dos parafusos 102, hastes 104, linhas de retenção 105, conjuntos de travamento 106, etc.) com características semelhantes podem ser codificados em grupos, como todos os fios da face medial sendo vermelhos, enquanto todos os fios da face lateral são verdes.

Qualquer conjunto de travamento 106 pode ser usado com a presente invenção. O desenho preciso do conjunto de travamento 106 não é importante, desde que ele seja configurado para reter a haste 104 na cabeça do parafuso 102 para uma estabilização segura e duradoura. Exemplos de conjuntos de travamento 106 que podem ser empregados incluem porcas de atarraxar, tampas de pressão, cola de secagem rápida, uma minúscula porta de vaivém com um trinco, uma série de elementos que podem ser empregados para apertar ao redor da circunferência da haste, etc.

Como uma haste conecta duas ou mais vértebras separadas, a haste pode ser fixada primeiro em posição (travada ou apertada) através do conjunto de travamento em uma primeira vértebra e, posteriormente, em uma segunda vértebra. Em alguns casos, após a haste ser fixada firmemente ao parafuso na primeira vértebra, o posicionamento relativo das vértebras pode ser ajustado pelo cirurgião, aproximando ou afastando as vértebras, antes da haste ser presa ao parafuso na segunda vértebra. Com apenas um lado da haste travado no lugar, o outro lado da haste pode ser ajustado na posição. Por exemplo, a haste pode deslizar verticalmente para frente ou para trás através do conjunto de travamento até que a distância desejada gerada pela haste entre os conjuntos de travamento seja obtida.

Os fios 103 podem ser ligados às cabeças do parafuso 102 por uma série de mecanismos. As linhas de retenção 105 podem ser fixadas às extremidades das hastes 104 através da mesma variedade de mecanismos. O mecanismo mais simples de anexação é soldar ou colar o fio/linha na cabeça do parafuso/haste. A solda ou cola podem ser cortadas ou rompidas depois. Nem as linhas de retenção lateral 105 na haste 104, nem os fios de orientação direcionados para cima 103 no parafuso 101/102 ou na cabeça do parafuso 102 são necessários após a haste 104 ter sido firmemente colocada na cabeça do parafuso 102.

As linhas de retenção 105 na haste 104, que a mantêm perto dos fios-guia 103 na medida em que ela é orientada para o lugar, são feitas de preferência de um material flexível, incluindo, fio de metal, nitinol, borracha, sutura, plástico, polímero e material biodegradável. A linha de retenção 105 deve ser facilmente removível após a haste 104 ter sido fixada em uma posição alinhada na sede da cabeça do parafuso 102 e travada.

Alternativamente, o fio/linha pode ser enroscado em um conector rosqueado na lateral da cabeça do parafuso/haste, de modo que o fio/linha é desenrolado no final do processo.

Outras modalidades incluem fixar o fio 103/linha de retenção 105 por suturas dissolúveis amarradas à cabeça do parafuso 102/haste 104 e na extremidade do fio/linha de retenção, com um pequeno laço ou ranhuras na cabeça do parafuso/haste. Materiais de sutura dissolúveis adequados incluem materiais absorvíveis sintéticos biocompatíveis, como aqueles feitos principalmente de ácido poliglicólico (PGA) ou de outras composições comprovadas. Marcas específicas de materiais incluem Vicryl™ (de Ethicon), Biovek™ (de Dynek), Visorb™ (de CP Medical), Polysorb™ (de Covidien's Syneture) e Dexon™ (também de Covidien's Syneture). Os materiais podem ser adaptados para degradar ou absorver em uma quantidade de tempo que corresponde à cicatrização interna suficiente para reter com êxito a fusão. Por exemplo, Vicryl™ padrão normalmente mantém a resistência à tensão por três a quatro semanas. Os materiais também podem ser impregnados com drogas ou biomoléculas (ou seja, triclosan) para acelerar o processo de cicatrização e prevenir a infecção. Quando o tempo de biodegradação (ou seja, bioabsorção, bioerosão, etc.) para o material de sutura é muito longo e as suturas são desnecessárias imediatamente após o procedimento, as suturas podem ser prontamente cortadas ou queimadas no final para desconectar o fio/linha de retenção da cabeça do parafuso/haste.

Outra opção para o mecanismo de fixação "do fio à cabeça do parafuso" ou "da linha de retenção à haste" é prender utilizando um material que queima, quebra, ou se dissolve sobre a aplicação de corrente (ou seja, corrente de radiofrequência). Esta opção permite que a conexão seja facilmente quebrada simplesmente passando a corrente através do fio ou da linha. De preferência, o fio/linha de retenção quebra em resposta à corrente aplicada fora da pele. Alternativamente, um fio-guia isolado pode ser usado para aplicar uma corrente internamente, de forma orientada e minimamente invasiva. Um fio-guia isolado permitiria que a corrente passe diretamente de uma ponta externa (fora do corpo) para o sensível à corrente em uma ponta interior perto próxima ao parafuso pedicular.

Em outra modalidade preferida de anexação, o material selecionado (ou seja, corda elástica ou borracha) é flexível e pode ser tensionado puxando ou apertando. A chave é utilizar um material muito fino, que pode ser flexível e tensionado. Essas duas propriedades permitem que o material guie de forma confiável a haste e as ferramentas para baixo, através de uma incisão pequena sem quebrar, enquanto se adapta para dividir o espaço limitado. A menos que seja biodegradável, o material elástico flexível da corda/borracha deverá ser cortado/quebrado/queimado ou desamarrado da cabeça do parafuso e do fio (ou haste e linha de retenção) no final do processo.

Em vez de utilizar um material intermediário para ligar o fio à cabeça do parafuso e/ou para ligar a linha de retenção à haste, outra possibilidade é que o fio e/ou a linha de retenção sejam formados dos mesmos materiais que os conectores intermediários descritos acima. Nesta situação, é o fio ou a linha de retenção que é queimado(a) ou cortado(a) no final do processo.

O resultado final em todos os casos é uma fusão limpa e bem sucedida do parafuso pedicular, assim como aquela que resulta dos parafusos e hastes utilizados em um procedimento aberto, mas com uma incisão menor e menos componentes.

O material através do qual o fio-guia da haste é ligado à cabeça do parafuso pode ser do mesmo material do qual o fio em si é derivado, ou um material separado. Os fios em si são preferencialmente formados de um metal biocompatível resistência e durabilidade. Em uma modalidade preferida os fios são formados de nitinol (liga de níquel e titânio).

O material através do qual as linhas de retenção 105 da haste 104 são ligadas às extremidades da haste pode ser o mesmo material do qual as linhas de retenção em si são derivadas, ou de um material separado. As linhas de retenção são preferencialmente formadas de um metal biocompatível com resistência e durabilidade. Em uma modalidade preferida as linhas de retenção são formadas de nitinol (liga de níquel e titânio). Alternativamente, outra modalidade preferida é que as linhas de retenção da haste sejam feitas a partir de uma linha biodegradável, de modo que não precise ser removida após a colocação. Outra vantagem da linha é que ela não interfere com a haste e o mecanismo de travamento com tampa 106 se ficar presa entre a tampa 106 e as linhas da cabeça do parafuso 102.

Para complementar os fios-guia 103, a presente invenção também fornece uma haste especial 104 com suas próprias linhas de retenção 105, que pode se encaixar entre os fios. Ao anexar um pequeno laço ou anel nas extremidades da haste, duas linhas podem ser vinculadas aos laços com boa tensão ao longo dos lados da haste. Desta forma os fios 103 passarão entre a haste 104 e a linha 105, para evitar que a haste deslize para fora e ao redor dos fios mais superiores ou inferiores. (Ver FIG. 7 e 8.) A linha de retenção 105 também pode ser ligada à haste por outros meios além de laços ou anéis em suas extremidades. A haste 104 pode ter furos ou perfurações nela para fixar a linha a ela. A haste pode ter ranhuras em suas extremidades com as quais a linha se envolve. A linha 105 pode ser colada perto das extremidades da haste. As linhas de retenção da haste 105 contêm a haste 104 para percorrer os fios 103 e eliminar o risco de deslocamento interno da haste longe do local de destino do parafuso 102. As linhas de retenção 105 também agilizam a colocação da haste 104 nos parafusos 102/101 para diminuir o tempo total do procedimento.

A linha de retenção 105 pode assumir a forma de uma folha ou tira longa de material diferente de uma linha comum. O material da linha de retenção deve ser flexível, forte e biocompatível.

As etapas para a colocação dos parafusos pediculares e hastes para uma abordagem "micro aberta" são as seguintes. Primeiro, utilizando fluoroscopia ou orientação estereotáxica, uma única e pequena incisão na pele com 1 a 4 cm lateral à linha média que acomodará todos os parafusos pediculares é localizada. Em seguida, usando uma abordagem percutânea de fio Jamshedi/Kirschner (fio K), uma abordagem de separação muscular Wiltse, ou um sistema de tubo, os parafusos pediculares são colocados (ver FIG. 2). O insersor de parafusos pediculares tem anexos de laços que mantêm os fios do lado do parafuso pedicular enrolados durante a colocação. Após cada parafuso pedicular ser colocado, os fios laterais são empurrados para o lado da incisão para dar espaço, de modo que os outros parafusos podem ser colocados sem complicação. Após todos os parafusos terem sido colocados, um torneiro da cabeça do parafuso é inserido e orientado para baixo para as cabeças dos parafusos ao longo de cada par de fios-guia, para alinhar as cabeças dos parafusos em preparação para receber as hastes (ver cabeças dos parafusos alinhados na FIG. 3).

Com as cabeças dos parafusos alinhadas, os fios laterais são divididos entre as faces medial e lateral. Então a haste é deslizada entre os fios mediais e laterais para dentro das cabeças dos parafusos. Preferencialmente, a haste deve ser dobrada antes da inserção. Marcadores nos fios-guia a distâncias pré- definidas da ponta dos fios-guia podem ajudar a orientar o cirurgião a dobrar a haste para corrigir a curvatura. Os fios-guia que saem de uma única incisão são semelhantes a raios de luz que foram focalizados por uma lente convexa. Estes raios de luz convergem em um ponto e depois criam uma imagem virtual espelhada no outro lado do ponto focal. Este mesmo conceito pode ser usado para criar uma imagem espelhada da curvatura da haste, para orientar a flexão da haste a fim de encaixar com precisão nas cabeças dos parafusos. (Ver FIG. 4 e 15). Depois de cada extremidade da haste ser posicionada corretamente dentro de uma cabeça de parafuso, as porcas ou tampas de travamento são aparafusadas nas cabeças dos parafusos para fixá-la no lugar. Alternativamente, um compressor que é guiado pelos fios é usado para comprimir os parafusos pediculares em níveis adjacentes, e em seguida o aperto final pode ser feito durante a compressão. Os fios-guia da cabeça do parafuso são então removidos por qualquer meio, incluindo corte, contorção, balanço, queima, irradiação, dissolução, desaparafusamento, etc. (ver FIG. 5 e FIG. 6, lado esquerdo). Uma vez que os parafusos e hastes em todas as vértebras a serem fundidas de um lado da coluna vertebral são estabilizados, os seus homólogos de imagem menor devem ser colocados do lado oposto das mesmas vértebras, usando localização fluoroscópica similar, ou outros meios de imageamento (ver FIG. 5 com uma haste preparando para a segunda, e FIG. 6 com duas hastes colocadas).

A presente invenção pode ser usada para estabilizar dinamicamente ou fundir vértebras ao mesmo tempo em que remove um disco intervertebral com defeito e insere um espaçador em seu lugar. O espaçador pode incluir material de enxerto ósseo ou material de indução óssea incorporado a ele para incentivar a cura. Materiais exemplares de indução óssea incluem a proteína óssea morfogenética, fosfato tricálcio, hidroxiapatita e colágeno.

Os vários elementos (fios, parafusos, cabeças de parafusos, hastes, linhas de retenção, conjuntos de travamento, etc.) da presente invenção podem ser fornecidos em uma variedade de tamanhos, formas, resistências, flexibilidades e outras características físicas para melhor acomodar os pacientes individuais e aplicações específicas.

A FIG. 13 mostra como para uma estabilização de nível três a haste pode ser guiada para baixo pelos fios em uma primeira cabeça do parafuso, enquanto os fios em uma segunda e terceira cabeça de parafuso são deslocados para fora ou dobrados para abrir a área anexação, para que a haste entre facilmente. No caso convencional de torres de parafusos pediculares, a haste tinha que ser precisamente inserida através da pequena abertura em cada torre rígida. A presente invenção supera essa dificuldade.

Como mostrado na FIG. 14, uma ferramenta apurada em forma de T 108/109 pode ser utilizada para separar os fios 103. Este gesto impede que eles sejam enrolados (ou desembaraça-os) e abre um espaço entre eles de modo que uma haste possa ser passada através deles para entrar na cabeça do parafuso. Os braços horizontais 109 do "T" se estendem para fora, perpendiculares ao eixo longitudinal de inserção 108. Estes braços 109 podem ser alinhados em paralelo contra o corpo longitudinal principal durante a inserção e a remoção. Eles também podem estar dentro do corpo principal e serem implantados a partir de dentro, através de uma extensão telescópica ou um mecanismo do tipo mola. A extremidade de cada braço horizontal 109 pode ser em forma de U, V, ou circular, de tal modo que um fio 103 possa ser mantido dentro dele. Se as extremidades são em forma de U ou V, a ferramenta em forma de T 108/109 pode ser desconectada do fio 103 facilmente após espaçamento, fechando os braços para realinhar em relação ao eixo longitudinal de inserção 108 ou para fechar no corpo principal. Se as extremidades forem de uma forma de laço fechado, de modo que os fios 103 são alimentados através dele e presos dentro dele, os laços devem ser configurados para abrir para liberá-los (como um fecho de jóias) após a ferramenta 108/109 ter realizado sua função.

A presente invenção não se limita às modalidades acima descritas. Várias mudanças e modificações podem ser feitas naturalmente sem se afastar do escopo e do espírito da presente invenção. 5. Vantagens e modificações adicionais ocorrerão rapidamente para aqueles versados na técnica. Portanto, a invenção, em seus aspectos mais amplos, não se limita a detalhes específicos e modalidades representativas mostradas e descritas aqui. Assim, diversas modificações podem ser feitas sem se afastar do espírito ou escopo do conceito inventivo geral, tal como definido pelas 10 reivindicações anexadas e seus equivalentes.

Claims

1. Sistema para estabilização de osso, caracterizado pelo fato de compreender: um primeiro parafuso (101) tendo uma primeira cabeça de parafuso (102) compreendendo 5 lados opostos; um segundo parafuso (101) tendo uma segunda cabeça de parafuso (102) compreendendo lados opostos; uma haste (104) configurada para ser retida tanto na cabeça do primeiro parafuso (102) como na cabeça do segundo parafuso (102) entre os lados 10 opostos; pelo menos um primeiro elemento guia estendendo-se para além do primeiro parafuso (101) e configurado para se estender através de uma abertura cutânea através da qual o primeiro elemento guia é entregue, em que o primeiro elemento guia compreende pelo menos um fio flexível (103) estendendo-se para 15 além de cada um dos lados opostos da primeira cabeça de parafuso (102); e pelo menos um segundo elemento guia estendendo-se para além do segundo parafuso (102) e configurado para se estender através da abertura cutânea, em que o segundo elemento guia compreende pelo menos um fio flexível (103) estendendo-se para além de cada um dos lados opostos da segunda cabeça 20 de parafuso (102); em que os fios (103) do primeiro elemento guia e os fios (103) do segundo elemento guia são configurados para se sobreporem e guiarem a haste (104) para dentro da primeira e segunda cabeças de parafuso (102).

2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de 25 que o primeiro parafuso (101), o segundo parafuso (101), a haste (104) e os primeiro e segundo elementos guia são configurados para serem entregues através da mesma incisão percutânea ou incisão cutânea minimamente invasiva, em que o tamanho da incisão cutânea é menor do que a soma dos menores tamanhos de seções transversais dos primeiro e segundo parafusos (101).

3. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro parafuso (101) e o segundo parafuso (101) são configurados para serem entregues através da mesma incisão percutânea ou incisão cutânea minimamente invasiva, em que o tamanho da incisão cutânea é menor do que a soma dos menores tamanhos de seções transversais dos primeiro e segundo parafusos (101), e em que a haste (104) é entregue através de uma incisão cutânea separada daquela dos parafusos (101).

4. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro elemento guia compreende pelo 5 menos uma porção do fio conectada a cada um dos lados da cabeça do primeiro parafuso (102), e o segundo elemento guia compreende pelo menos uma porção do fio conectada a cada um dos lados da cabeça do segundo parafuso (102).

5. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de 10 que os fios (103) são conectados às cabeças de parafuso (102) com abas estendidas (110, 112) ligadas às cabeças de parafuso (102) que estão configuradas para serem facilmente destacadas das cabeças de parafuso (102).

6. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os primeiro e segundo elementos guia estão ligados aos primeiro e segundo 15 parafusos (101), respectivamente, por meio de um grampo ou dispositivo mecânico (113) que prende firmemente às respectivas cabeças dos parafusos (102), e o grampo ou o dispositivo ser removível juntamente com os elementos guia depois que a haste (104) é guiada para contato com as cabeças dos primeiro e segundo parafusos (102).

7. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos um dos primeiro e segundo elementos guia compreende uma torre.

8. Sistema, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que tanto o primeiro como o segundo elementos guia compreendem torres.

9. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um ou ambos dos primeiro e segundo elementos guia compreendem adicionalmente uma torre baixa, em que a torre baixa é configurada para ser posicionada abaixo da abertura cutânea e um fio estende-se através da abertura cutânea quando o parafuso associado é entregue no osso.

10. Sistema, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a haste (104) é uma haste compreendendo um elemento de retenção da haste (106) configurado para ser guiado por pelo menos um dos elementos guia para auxiliar na entrega da haste (104) na cabeça do primeiro parafuso (102) e na cabeça do segundo parafuso (102).

11. Sistema, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o elemento de retenção da haste (106) é um fio destacável ligado a uma região perto de uma extremidade da haste (104) que se estende através dos elementos guia para elevar, abaixar, empurrar, puxar, 5 e rodar a haste (104) para a sua posição no interior das cabeças dos parafusos (101).

12. Sistema, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que um fio ou cabo condutor é capturado através da incisão cutânea dentro da cabeça do parafuso (102) ou elemento guia e conectado ao elemento de retenção 10 da haste (106), depois que o fio ou cabo condutor é primeiro rosqueado através dos elementos guia e/ou das cabeças de parafuso (102) por uma ferramenta para rosqueamento de parafuso, tal como uma grande agulha de sutura que introduz o fio condutor através dos elementos guia, e permite que a haste (104) seja conectada ao fio condutor e puxada para a posição interna das cabeças de 15 parafuso (102) através da mesma incisão cutânea na qual os parafusos (101) são colocados.

13. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um ou ambos primeiro e segundo elementos guia compreendem um ou mais fios longos (103) ligados a múltiplos fios curtos (111) conectados à cabeça do 20 parafuso associado (102).

14. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um conjunto de travamento (106) configurado para prender a haste (104) às cabeças do primeiro e segundo parafusos (102).

15. Sistema, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato 25 de que o conjunto de travamento (106) é embutido em ou colocado como parte das cabeças do primeiro e segundo parafusos (102).

16. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os elementos guia são configurados para intersectarem em um ponto de intersecção, e adicionalmente compreendem meios para medir as profundidades 30 de cada elemento guia abaixo do ponto de intersecção e para refletir as profundidades medidas acima do ponto de intersecção.

17. Parafuso (101) para uso na estabilização de ossos, caracterizado pelo fato de que compreende: um eixo do parafuso (101); uma cabeça de parafuso (102) tendo um assento que define um canal para receber uma haste (104); pelo menos um fio flexível que se estende desde cada um dos lados opostos da cabeça do parafuso (102) configurado para guiar 5 a haste (104) para dentro do canal de assento da cabeça do parafuso (102).

18. Parafuso, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que compreende uma primeira porção de fio (103) que se estende de um lado da cabeça do parafuso (102) e uma segunda porção de fio (103) que se estende 10 do outro lado da cabeça do parafuso (102).

19. Parafuso, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que compreende uma torre ligada à cabeça do parafuso (102), em que pelo menos um fio está ligado à torre.

20. Parafuso, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato 15 de que compreende adicionalmente um conjunto de travamento (106) configurado para prender a haste (104) no canal.