ES2239289T3

ES2239289T3 - Protesis de cadera con un vastago que ha de anclarse en el canal medular del femur.

Info

Publication number: ES2239289T3
Application number: ES03016156T
Authority: ES
Inventors: Arnold Keller
Original assignee: Waldemar Link GmbH and Co KG
Current assignee: Waldemar Link GmbH and Co KG
Priority date: 2003-01-17
Filing date: 2003-07-16
Publication date: 2005-09-16
Anticipated expiration: 2023-07-16
Also published as: CN100479787C; BRPI0406818A; CN1738580A; US20060041316A1; EP1438933B1; KR101063114B1; AU2004206727B2; JP2006514872A; US7559950B2; PL209261B1; CA2512496A1; KR20050092758A; RU2005125728A; IL169353A; ZA200505902B; AU2004206727A2; PL378322A1; MXPA05007599A; RU2304941C2; IL169353A0

Abstract

Prótesis de cadera con un vástago (1) que ha de anclarse en el canal medular del fémur, cuyo tramo distal (7), que ha de anclarse en la diáfisis, presenta una sección transversal (12) del núcleo que se estrecha hacia su extremo, que presenta al menos en el lado lateral (19) y en el lado medial (20) nervios longitudinales (16), caracterizada porque la sección transversal (12) del núcleo del vástago está delimitada de forma fundamentalmente rectangular a una distancia de 1 cm del extremo distal (11) con una proporción de ejes de al menos 1, 5, porque porta al menos cerca de su extremo distal en sus dos cantos laterales un nervio (21), respectivamente, y porque la altura de los nervios longitudinales aumenta desde el lado proximal hacia el distal.

Description

Prótesis de cadera con un vástago que ha de anclarse en el canal medular del fémur.

La diáfisis del fémur, es decir, la parte alargada de este hueso, que comienza en el trocánter menor, tiene una corteza ósea (corticalis) relativamente gruesa y fuerte, por lo que es especialmente adecuada para el anclaje de un vástago de prótesis. Se conocen prótesis que aprovechan esta circunstancia haciendo que su vástago, que se asoma a la diáfisis del fémur, presente una sección transversal de vástago que esté adaptada al tamaño del canal medular y tensa una sección transversal aproximadamente constante (documentos US-A-4,549,319, DE-A-2839092). También existen prótesis cuya sección transversal de vástago se estrecha en el tramo distal hacia el extremo (documentos EP-A-135755, US-A-2,719,522, US-A-3,067,740). Puede tratarse de prótesis que han de anclarse con cemento, por lo que no importa su diferencia de la sección transversal respecto al canal medular (Schneider: Die Totalprothese der Hüfte, página 120; documentos FR-A-2791252; GB-A-2203943) o en los que el vástago debe acuñarse en la cavidad medular debido a su forma de cuña (Müller, a.a.O., pág. 214 y sig.; documento US-A-5156627). Estas últimas tienen el inconveniente que el acuñamiento conduce a una gran concentración de fuerza en los puntos de acuñamiento. Esto es especialmente el caso si en la superficie lateral o en los cantos de ésta están provistas de nervios longitudinales que sobresalen del núcleo del vástago para una buena unión al hueso y para mejorar la protección contra torsión (documentos EP-A-682924, EP-A-677281, US-A-5593446, DE-U-29907259, US-4784124, EP-845251, EP-A-821923). Por ello se prefiere generalmente prever los nervios de este tipo en el lado ventral o dorsal (documentos EP-A-238860, E-A-159452, WO-02100302). No obstante, tampoco un lado lateral sin nervios garantiza un contacto con la corteza ósea en una superficie grande, porque éste depende de coincidencias de forma aleatorias entre el vástago de la prótesis y la superficie interior de la corteza ósea. Sin embargo, se desea obtener una transmisión de fuerza sin cemento, en una superficie grande, aunque según los conocimientos disponibles hasta ahora esto requiere una adaptación individual del vástago de la prótesis a la forma del canal medular, la cual normalmente no es posible debido a los costes muy elevados. También ofrecen una protección contra torsión insuficiente.

Por consiguiente, la invención tiene el objetivo de crear una prótesis de cadera cuyo vástago sea capaz, con una implantación sin cemento, de realizar una transmisión de fuerza de superficie grande en la zona de la diáfisis, con una buena protección contra torsión.

Partiendo de las prótesis conocidas de este tipo, cuyo vástago que se estrecha hacia el extremo distal presenta al menos en el lado lateral y medial nervios longitudinales (documento EP-A-677281), la solución según la invención consiste en las características de la reivindicación 1 y preferiblemente las de las reivindicaciones subordinadas.

Por consiguiente, hay que prever que la sección transversal del núcleo del vástago esté delimitada fundamentalmente de forma rectangular a una distancia de 1 cm del extremo distal con una proporción de ejes de al menos 1,5, que porte al menos cerca de su extremo distal un nervio, respectivamente, en sus dos cantos laterales y que la altura de los nervios longitudinales aumente del lado proximal hacia el lado distal. La transmisión de fuerza de superficie grande deseada se consigue porque las superficies entre los nervios formadas por el núcleo del vástago, que aumentan en forma de cuña, al clavar el vástago en el canal medular conducen a una compactación de la sustancia ósea laminar allí existente, que queda sujetada entre los nervios. El vástago pasa por los nervios en el momento de su inserción, de modo que no pueda desviarse lateralmente creándose zonas de transmisión de fuerza adicionales por la compactación y compresión de la sustancia ósea entre los nervios. Aunque puede diferir de caso a caso la cantidad del material óseo a comprimir y su disposición local, de cualquier modo se crea en algunas zonas una buena transmisión de fuerza del vástago a través de la sustancia ósea comprimida hacia la corteza ósea dura. Esto no solamente proporciona una buena resistencia inicial sino también la posibilidad de un crecimiento posterior de nueva sustancia ósea en los espacios intermedios restantes creándose, por lo tanto, buenas condiciones previas para un buen asiento de la prótesis a largo plazo.

Esto no excluye que la prótesis también esté preparada para la transmisión de fuerza en su zona proximal. La conformación distal según la invención es incluso especialmente adecuada para los casos en los que la prótesis presenta también dispositivos para la transmisión de fuerza en el lado proximal.

Para que quede bien asegurada la sustancia ósea entre los nervios comprimida por el núcleo cónico del vástago, debe haber al menos tres nervios, respectivamente, en los tramos de la superficie del núcleo orientados hacia el lado lateral o medial. Además, recomendablemente existen también nervios longitudinales en el lado delantero y posterior.

Para una compresión efectiva de la sustancia ósea se ha probado un estrechamiento de la sección transversal del núcleo hacia su extremo, que mide a lo largo de una longitud de al menos 4 cm por término medio al menos 8 mm^{2}/cm de longitud y preferiblemente más de 10 mm^{2}/cm. No debería superar 20 mm^{2}/cm y, por término medio, debería encontrarse preferiblemente por debajo de 16 mm^{2}/cm.

En el plano LM, el estrechamiento de la medida del núcleo debería ser de al menos 0,5 mm/cm, preferiblemente aproximadamente de 1 mm/cm a lo largo de una longitud de 4 cm. La altura de los nervios no debe ser grande. Por término medio debería ser menor de 2 mm. Generalmente basta con una altura media de nervios de 1 mm y menos. Es recomendable una realización del vástago en la que la altura de los nervios aumente desde el extremo proximal del tramo distal hacia el extremo distal de éste de 0 a entre 0,5 y 1,5 mm, preferiblemente aproximadamente 1 mm.

Puesto que es principalmente la sección del núcleo de la que depende la compresión de la sustancia ósea, teniendo los nervios sólo una función de sujeción y guía, la extensión de la sección transversal de éstos debería ser reducida. La extensión media de su sección transversal en la dirección periférica no debería ser mayor de un 30% de su distancia entre centros y debería ser, por ejemplo, del orden de un 20%. Para la determinación de su sección transversal hay que basarse en su altura entre la superficie de la sección transversal del núcleo y su punta. En la parte nervada del vástago no debería haber otros salientes además de los nervios. En caso de que existan cualquier tipo de salientes adicionales, no deberían sobresalir más que los nervios.

La longitud del tramo de vástago nervado distal se encuentra recomendablemente en al menos 4 cm y preferiblemente entre aproximadamente 5 y 8 cm. Se parte de que el comienzo proximal del tramo distal del vástago esté situado aproximadamente 7 a 9 cm por debajo de la altura de la cabeza de la articulación.

Los flancos de los nervios forman en la zona donde tienen su mayor altura con el radio que pasa por el centro de los nervios un ángulo preferiblemente no superior a 30º. También es preferible que este ángulo sea inferior a 20º. Una excepción de esta regla puede ser que el vástago deba ser desmoldeado en su fabricación en la dirección transversal respecto a su dirección longitudinal. En este caso, los nervios no deben estar destalonados respecto a la dirección de desmoldeo, esto es generalmente la dirección transversal respecto al plano en el que se sitúa la extensión principal de la prótesis.

En la zona superior y central, es decir, también en el extremo proximal del tramo de vástago distal, nervado, el vástago tiene una sección transversal alargada, cuyo eje más largo está dispuesto en el plano lateral-medial. La proporción de ejes en el extremo proximal del tramo distal debería ser al menos de 1,2. Esta sección transversal puede ser ovalada. No obstante, es recomendable que al menos el tramo nervado del vástago esté realizado de forma alargada rectangular en su sección transversal con el eje más largo en la dirección LM, siendo la proporción de ejes al menos de 1,4. En el extremo distal, en el que la sección transversal se mide, teniéndose en cuenta un redondeado final eventualmente existente, a 1 cm de distancia del extremo, la proporción de ejes es al menos de 1,5. Al menos en los dos cantos laterales está previsto un nervio, respectivamente, puesto que en este punto es especialmente importante la función de guía asignada a los nervios. Para que no se impida el contacto guía de uno de estos cantos con la delimitación del canal medular por partes que sobresalen más del vástago, la delimitación de la sección transversal del núcleo del vástago no debe sobresalir lateralmente más que los nervios entre los dos nervios que se encuentran en los cantos laterales. En caso de que haya otro nervio lateral entre los dos nervios que se encuentran en los cantos laterales, éste no debe sobresalir más de 2 mm, preferiblemente no más de 1 mm en la dirección lateral qué éstos.

También en los cantos mediales puede estar previsto un nervio, respectivamente. Es recomendable que en los lados ventrales y dorsales de la sección transversal del vástago, la sección transversal del núcleo del vástago entre los nervios, que están asignados a los cantos laterales y mediales que delimitan este lado, no sobresalga más de 1 mm hacia el lado ventral o dorsal de éstos. Si en este lado está(n) dispuesto(s) uno o varios nervio(s) más entre los cantos, éstos no deberían sobresalir más de 2 mm, preferiblemente no más de 1 mm hacia el lado ventral o dorsal que los nervios previstos en los cantos.

Para que los nervios puedan cumplir mejor con su función de guía, según otra característica de la invención deben estar realizados de forma rugosa, para poder cortar mejor la corteza ósea dura. Para evitar una lesión fuerte indeseada del hueso, esta rugosidad no debe ser demasiado pronunciada. La distancia entre centros de los granos o dientes adyacentes no debe superar 0,5 mm, midiendo por término medio recomendablemente del orden de 0,1 mm.

A continuación, la invención se explicará más detalladamente con ayuda del dibujo, que representa un ejemplo ventajoso de la prótesis. Muestran:

la fig. 1, una vista desde el lado frontal,

la fig. 2, una vista desde el lado medial,

la fig. 3, una vista en planta desde arriba,

las fig. 4 a 6, cortes a través del vástago a distintas alturas del mismo, y

la fig. 7, un corte según la fig. 5 con una sección transversal rectangular del núcleo del vástago.

La prótesis consta de un vástago 1, un cuello 2 y un cono 3 para colocarlo en una cabeza de articulación 4, cuyo contorno está representado con una línea de trazos y puntos y que presenta un centro 5. Se trata de una llamada prótesis de vástago recto. En este tipo de prótesis conocido, el vástago está realizado en su conjunto de forma fundamentalmente recta. A diferencia de las prótesis cuyo vástago está curvado en la zona proximal, de tal forma que su dirección se adapte a la dirección del cuello de la cabeza 2, sólo se introduce en una dirección en la cavidad creada en el hueso para su alojamiento. El vástago consta de un tramo proximal 6 y un tramo distal 7. El tramo proximal puede estar dotado de dispositivos especiales para la mejor transmisión de fuerza a la sustancia ósea que rodea el vástago en la zona epifisaria del fémur. En el caso concreto, sirve para ello una pareja de nervios 8. La sección transversal del vástago está alargada en esta zona en la dirección LM, como se muestra en las fig. 4 y 5 ó 7.

El punto de tránsito 9 entre el tramo proximal y el tramo distal del vástago está dispuesto de tal forma que en el estado implantado quede dispuesto poco por debajo del trocánter menor situándose, por lo tanto, el tramo distal 7 de vástago en una zona del canal medular en la que está delimitado por una corteza ósea fuerte, desde la cual se extiende alguna sustancia ósea laminar hacia el interior del canal medular. El punto de tránsito no debe ser especialmente marcado en la prótesis. Se puede reconocer porque está dispuesto aproximadamente en el punto en el que se encuentra en el estado implantado el trocánter menor o, mejor, su canto inferior. Está situado aproximadamente 7 a 9 cm más bajo que el centro 5 de la cabeza de la articulación, medido según la flecha 10 en la dirección del vástago.

El tramo distal 7 del vástago tiene por debajo del punto de tránsito 9 una longitud de aproximadamente 4 a 8, preferiblemente de aproximadamente 6 ó 7 cm. Su núcleo 12 se estrecha desde el extremo proximal 9 hacia el extremo distal 11 en una proporción de aproximadamente 10 a 15 mm^{2}/cm. El estrechamiento se produce principalmente en los lados laterales y mediales. La medida LM 13 en el extremo superior 9 del tramo distal, que es de aproximadamente 17 mm, se reduce hacia el extremo distal 11 según la fig. 6 a aproximadamente 14 mm.

En el tramo distal, la superficie del núcleo de vástago está dotada de nervios 16, que encierran entre sí bandas de superficies 17 de la superficie del núcleo de vástago. Los nervios dispuestos en los cantos longitudinales de la sección transversal rectangular están referenciados en la fig. 6 con la cifra de referencia 21. Los nervios 16, 21 se convierten en el tránsito 9 a la altura cero en la superficie del vástago y alcanzan en el extremo distal 11 una altura de aproximadamente 1 mm por encima de la superficie del núcleo del vástago. Las bandas de superficies 17 formadas entre los nervios actúan debido a la reducción de la sección transversal del núcleo de vástago desde el lado proximal hacia el distal como superficies en forma de cuña, que al clavar el vástago en el canal medular comprimen la sustancia ósea principalmente laminar que se encuentra allí en el espacio intermedio entre la superficie del núcleo del vástago y la delimitación cortical de la cavidad medular. No puede ser aplastada desplazándose hacia los lados ni desviarse porque es sujetada por los nervios 16. De esta forma se crean puentes de transmisión de fuerza comprimidas, compactas entre el vástago de la prótesis y la delimitación cortical de la cavidad medular, también en aquellas zonas de la sección transversal del vástago que sin esta compresión no llegarían hasta la delimitación cortical de la cavidad medular, por lo que no podrían participar en la transmisión de la fuerza. Puesto que la reducción de la medida de la sección transversal del vástago es más fuerte en la dirección LM que en la dirección AP, la compresión más fuerte tiene lugar en los flancos laterales y mediales del vástago. Por lo tanto, es allí donde se formarán los puentes de transmisión de fuerza más eficaces por la compresión de la sustancia ósea. Esto es ventajoso porque la mayor parte de las fuerzas deben transmitirse en esta dirección entre el vástago de la prótesis y el hueso. Pero también en los lados anteriores y posteriores del vástago existe una forma de cuña, que puede provocar allí un efecto correspondiente.

En caso de que para la preparación del espacio en el hueso en el que debe insertarse el vástago de prótesis se use una escofina o una herramienta similar, la medida de su sección transversal en su parte que corresponde al tramo nervado del vástago de la prótesis no debe ser mayor que la del núcleo del vástago de la prótesis, para que se mantenga sustancia ósea, que pueda comprimirse entre la superficie del núcleo del vástago y la superficie interior de la corteza ósea dura.

El núcleo del vástago tiene al menos cerca de su extremo distal una sección transversal rectangular. Los nervios 21 dispuestos en los cantos longitudinales cumplen debido a su posición una función de guía especialmente importante. Incluso en caso de que algún tramo del vástago estuviera dispuesto de forma excéntrica, desplazado hacia el lado ventral o dorsal en el canal medular, puede contarse con que en el tramo distal un nervio dispuesto en un canto lateral llegue a engranar con la superficie de la cavidad medular. Para que esto sea el caso, incluso cuando el vástago se encuentra en una posición especialmente desfavorable o la sección transversal de la cavidad medular presenta una forma desfavorable, los nervios previstos en los cantos laterales según la invención deben ser prominentes en comparación con las demás superficies laterales de la sección transversal del vástago, como ya se ha indicado anteriormente. Lo mismo es válido para la proporción de los nervios de los cantos laterales respecto a las partes de superficies ventrales o dorsales del vástago.

Claims

1. Prótesis de cadera con un vástago (1) que ha de anclarse en el canal medular del fémur, cuyo tramo distal (7), que ha de anclarse en la diáfisis, presenta una sección transversal (12) del núcleo que se estrecha hacia su extremo, que presenta al menos en el lado lateral (19) y en el lado medial (20) nervios longitudinales (16), caracterizada porque la sección transversal (12) del núcleo del vástago está delimitada de forma fundamentalmente rectangular a una distancia de 1 cm del extremo distal (11) con una proporción de ejes de al menos 1,5, porque porta al menos cerca de su extremo distal en sus dos cantos laterales un nervio (21), respectivamente, y porque la altura de los nervios longitudinales aumenta desde el lado proximal hacia el distal.

2. Prótesis según la reivindicación 1, caracterizada porque el número de los nervios (16) que están asignados a una zona del núcleo que se encuentra en el lado lateral (19) o medial (20) asciende al menos a tres.

3. Prótesis según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque también en el lado anterior y posterior del tramo distal están previstos nervios longitudinales (16).

4. Prótesis según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el estrechamiento de la sección transversal del núcleo a lo largo de una longitud de al menos 4 cm es por término medio de al menos 8 mm^{2}/cm de longitud, preferiblemente de más de 10 mm^{2}/cm de longitud.

5. Prótesis según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque la reducción de la sección transversal en la dirección LM del tramo distal (7) del vástago a lo largo de una longitud de al menos 4 cm es, por término medio, de al menos 0,5 mm/cm de longitud, preferiblemente de más de 0,8 mm/cm.

6. Prótesis según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque la altura de los nervios mide por término medio menos de 2 mm.

7. Prótesis según la reivindicación 6, caracterizada porque la altura de los nervios del extremo proximal (9) del tramo distal (7) hasta el extremo distal (11) de éste aumenta de menos de 0,5 mm a entre 0,5 y 1,5 mm.

8. Prótesis según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque la extensión media de la sección transversal de los nervios en la dirección periférica no es mayor de un 30% de su distancia entre centros.

9. Prótesis según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque los flancos de los nervios (16) forman con el radio que pasa por el centro de los nervios un ángulo no superior a 30º.

10. Prótesis según la reivindicación 9, caracterizada porque los flancos de los nervios (16) no están destalonados respecto a una dirección de desmoldeo (18).

11. Prótesis según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque la sección transversal del vástago está delimitada en el extremo proximal (9) del tramo distal (7) nervado del vástago de forma ovalada, con una proporción de ejes de al menos 1,2.

12. Prótesis según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque la sección transversal del vástago está delimitada en el extremo proximal (9) de forma fundamentalmente rectangular, con una proporción de ejes de al menos 1,4.

13. Prótesis según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizada porque la delimitación de la sección transversal del vástago entre los dos nervios (21) que se encuentran en los cantos laterales no sobresale lateralmente más que éstos.

14. Prótesis según la reivindicación 13, caracterizada porque un nervio previsto entre los dos nervios (21) dispuestos en los cantos laterales no sobresale lateralmente más de 2 mm que éstos.

15. Prótesis según una de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizada porque también en los cantos mediales está previsto un nervio, respectivamente.

16. Prótesis según la reivindicación 15, caracterizada porque la delimitación de la sección transversal del vástago entre un nervio dispuesto en un canto lateral y uno dispuesto en un canto medial no sobresale más de 1 mm hacia el lado ventral o hacia el lado dorsal.

17. Prótesis según la reivindicación 16, caracterizada porque un nervio dispuesto entre un nervio (21) previsto en el canto lateral y un nervio que se encuentra en el canto medial no sobresale más de 2 mm hacia el lado ventral o hacia el lado dorsal que los nervios dispuestos en dichos cantos.

18. Prótesis según una de las reivindicaciones 1 a 17, caracterizada porque los nervios están realizados de forma rugosa.