ES2557387T3

ES2557387T3 - Implante quirúrgico

Info

Publication number: ES2557387T3
Application number: ES11758375.7T
Authority: ES
Inventors: Henning Kloss
Original assignee: PRIVELOP-SPINE AG
Current assignee: PRIVELOP-SPINE AG
Priority date: 2010-07-23
Filing date: 2011-07-25
Publication date: 2016-01-25
Anticipated expiration: 2031-07-25
Also published as: BR112013000112A2; CA2805614C; DK2568928T3; MX343149B; ZA201300243B; KR20130037243A; WO2012010327A1; HUE027060T2; MX2013000933A; US20130116793A1; WO2012010327A4; AU2011281934B2; JP2013535264A; CN103068343A; CA2805614A1; IL224338A; AU2011281934A1; RU2013107772A; CN103068343B; US10245152B2

Abstract

Un implante intervertebral para la fusión de dos vértebras adyacentes con un plano superior (3A) para contactar con un cuerpo vertebral superior y un plano inferior (3B) para contactar con un cuerpo vertebral inferior y una estructura tubular, en el que la estructura tubular está formada por una pluralidad de tubos verticales (5) que discurren desde el plano superior (3A) hasta el plano inferior (3B) y por una pluralidad de tubos horizontales (7, 7', 7") que discurren en dirección sustancialmente horizontal a lo largo de un lado del implante intervertebral, rectos hasta el lado opuesto del implante intervertebral, caracterizado por que los tubos horizontales (7, 7', 7") de la estructura tubular son paralelos entre sí o los tubos horizontales (7, 7', 7") de la estructura tubular están agrupados en grupos de tubos paralelos.

Description

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Implante quirurgico Descripcion

La presente invencion se refiere a un implante quirurgico para la fusion de dos vertebras adyacentes con un plano superior para contactar con un cuerpo vertebral superior y un plano inferior para contactar con un cuerpo vertebral inferior y una estructura tubular, en el que la estructura tubular esta formada por una pluralidad de tubos que discurren desde el plano superior hasta el plano inferior y en direccion sustancialmente horizontal a lo largo de un lado del implante quirurgico, rectos hasta el lado opuesto del implante quirurgico. Esta estructura tubular presenta la ventaja de que la formacion y el crecimiento hacia el interior de nuevo hueso se promueve y fomenta y que el grado de formacion y crecimiento hacia el interior de nuevo hueso es detectable mediante mediciones por rayos X.

En la tecnica anterior, se conocen implantes macizos y huecos en el area de la columna. Estos previenen el crecimiento hacia el interior de celulas oseas debido a su estructura maciza, o debido a que las celulas oseas presentan una mala adhesion a su superficie, o tienen una cavidad que es demasiado grande para ser llenada completamente con celulas oseas endogenas dentro de un periodo razonable y, por lo tanto, son llenadas artificialmente con un material sustituto oseo o astillas oseas. Por lo tanto, el crecimiento a su traves de hueso recien formado se consigue en un periodo moderado mientras que la superficie externa presenta crecimiento excesivo a una velocidad bastante lenta.

Dichos implantes intervertebrales se denominan generalmente jaulas. Las jaulas metalicas presentan la ventaja respecto a las jaulas polimericas de que las celulas oseas tienen una mejor adhesion a la superficie metalica. Por lo tanto, las jaulas metalicas consiguen crecimiento a su traves en un periodo mas corto, en comparacion con jaulas elasticas o jaulas hechas de material polimerico. Sin embargo, las jaulas metalicas son radiopacas y, por lo tanto, presentan la desventaja de que el grado de la formacion de nuevo hueso y el grado de crecimiento hacia el interior y crecimiento a su traves de nuevo hueso no pueden detectarse mediante espectroscopla de rayos X y, por lo tanto, no pueden ser detectados en absoluto, dado que otros metodos aparte de la radiografla no estan disponibles.

El objetivo de una fusion de vertebras es la formacion de hueso, por ejemplo mediante jaulas en el area de la columna, para conseguir estabilidad a largo plazo. El crecimiento de celulas oseas al interior y finalmente a traves del implante y alrededor del implante es deseable en tanto que esas celulas oseas puedan renovarse a si mismas, como en cualquier otra parte en el cuerpo y, de este modo, garanticen estabilidad a largo plazo, dado que los propios huesos del cuerpo estan en un proceso continuo de degradacion y formacion. Las jaulas sirven, por lo tanto, como un espacio reservado temporal, de modo que el espacio del disco intervertebral no disminuye, y por lo tanto pierde altura. Por lo tanto, las jaulas principalmente tienen que asumir funciones estaticas, al menos hasta que la formacion de huesos a traves del implante ha tenido lugar. Un crecimiento rapido y estable de celulas oseas a traves de un implante intervertebral artificial, tal como una jaula, es lo mas deseado, dado que dichos implantes son lo mas cercano al disco intervertebral natural y representan la realizacion mas ventajosa para el paciente.

La desventaja de un implante macizo, tal como una jaula maciza, es obvia: no es posible un crecimiento de celulas oseas a traves del implante, es decir el implante debe asumir permanentemente la funcion de soporte y, por lo tanto, es menos eficaz a la larga. Si un implante se usa como un simple separador, existe ademas el riesgo de que el implante se hunda en la vertebra y la distancia deseada ya no este garantizada. Dichos inconvenientes podrlan evitarse, por ejemplo, si los huesos crecieran a traves del implante de forma natural.

Los implantes huecos, tales como jaulas huecas se usan con o sin material de sustitucion osea. Estos implantes, sin embargo, presentan la desventaja de que las celulas oseas tendrlan que llenar una gran cavidad, si no se usa material de sustitucion osea para llenar los implantes y, por lo tanto, el implante tendrla que asumir la funcion de soporte durante demasiado tiempo con las desventajas descritas anteriormente. Si se usan materiales de sustitucion osea, estos sirven para estimular el crecimiento de celulas oseas. Dado que la sangre es el catalizador para la formacion osea pero la cavidad interna de la jaula esta llena de material de sustitucion osea y, por lo tanto, no recibe un suministro suficiente de sangre, un crecimiento natural de huesos a traves de la jaula parcialmente llena con material de sustitucion osea es insuficiente. Esto significa, a su vez, que un crecimiento de huesos a traves de una jaula parcialmente llena con material de sustitucion osea no tiene lugar tampoco de la manera deseada.

Por lo tanto, serla ideal tener un disco intervertebral artificial biorreabsorbible, que asume la funcion de soporte hasta que los huesos endogenos lo han sustituido y pueden asumir la funcion de soporte ellos mismos. Dichas realizaciones aun no han sido realizadas debido a una falta de materiales adecuados. Una razon para esto es el hecho de que no estan disponibles materiales biodegradables que garanticen suficiente estabilidad, mientras se esta acumulando el hueso. La velocidad de degradacion no puede tampoco regularse con suficiente exactitud, dado que la formacion osea y la reabsorcion del implante tienen que producirse a exactamente la misma velocidad para impedir que se forme una estructura de transicion fragil.

Sedan deseables implantes que se unen al hueso o que se conectan al hueso que, por un lado, proporcionan suficiente estabilidad mecanica y, por otro lado, pueden permitir el crecimiento a su traves lo mas completamente posible con celulas oseas endogenas.

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Ademas, es deseable monitorizar el crecimiento oseo hacia el interior mediante metodos espectroscopicos tales como espectrometria de rayos X, radiografia o exposiciones a rayos X para determinar si, y en que medida, nuevo hueso crece al interior y a traves de la jaula y lo bien que la estructura de la jaula y el material de la jaula son aceptados por el cuerpo y por las celulas oseas que tienen que adherirse a y crecer hacia el interior de la jaula.

Por lo tanto, es el objetivo de la presente invencion proporcionar un implante para la fusion de dos vertebras adyacentes, en el que el implante debe soportar la formacion de nuevo hueso, debe acelerar el crecimiento hacia el interior y el crecimiento a su traves de nuevo hueso y debe permitir la deteccion del grado de formacion de nuevo hueso y el grado de crecimiento de nuevo hueso al interior y a traves del implante.

Esta desventaja es superada mediante el implante quirurgico de la invencion con su estructura tubular particular que facilita el flujo sanguineo y, por lo tanto, el transporte de celulas oseas al interior del implante. Esto apoya y acelera el crecimiento a traves del implante y, por lo tanto, el aumento de nuevo tejido oseo dentro de la cavidad y a lo largo del implante usando fuerzas de capilaridad. Ademas, es deseable que la formacion osea dentro del implante pueda monitorizarse por medio de metodos espectroscopicos tales como espectrometria de rayos X o mediciones por rayos X para verificar que se forma nuevo material oseo y en que grado, proporcionando de este modo una medida de lo bien que el implante ha sido aceptado por el cuerpo del paciente. Permitir dicha monitorizacion es una ventaja adicional del implante quirurgico de la invencion, tal como se mostrara a continuacion en detalle, dado que la espectroscopia de rayos X puede realizarse a traves de los tubos horizontales.

El objetivo de la presente invencion se resuelve proporcionando un implante de acuerdo con la reivindicacion 1. Caracteristicas, aspectos y detalles ventajosos adicionales de la invencion resultan de las reivindicaciones dependientes, la description, los ejemplos y las figuras.

Las realizaciones mencionadas anteriormente de la presente invencion se refieren a implantes, especialmente jaulas para fusionar vertebras adyacentes, que no comprenden una cavidad interna o un volumen interno que puede llenarse con injertos oseos o finas astillas oseas o material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial o esta cavidad o volumen se reduce a un unico tubo vertical o un grupo de 2 a 100 tubos verticales.

En caso de que la presente invencion se refiera a realizaciones que tienen una cavidad interna o un volumen interno que podria llenarse con injertos oseos o finas astillas oseas o material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial y que no se reduce a o esta representada por un unico tubo vertical o un grupo de 2 a 100 tubos verticales, dichas realizaciones se definen de la siguiente manera.

Se desvela un implante quirurgico con un plano superior para contactar con un cuerpo vertebral superior y un plano inferior para contactar con un cuerpo vertebral inferior, al menos una cavidad en el centro del implante y una capa Kmite alrededor de la cavidad con una estructura tubular, en el que la estructura tubular esta formada por una pluralidad de tubos que discurren desde el plano superior hasta el plano inferior y en direction horizontal o en direction sustancialmente horizontal a lo largo de un lado del implante quirurgico, rectos hasta el lado opuesto del implante quirurgico. La al menos una cavidad puede llenarse con injertos oseos o finas astillas oseas o material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial.

La capa limite en realidad forma el implante, dado que la capa limite es el implante con la estructura tubular de la invencion y la cavidad o volumen interno que es simplemente un agujero en el implante que puede llenarse con hueso tomado del cuerpo del paciente o material oseo artificial. Por lo tanto, el plano superior y el plano inferior del implante son, en el caso de implantes con cavidad o volumen, el plano superior o el plano inferior de la capa limite.

La presente invencion tambien desvela un implante con un plano superior para contactar con un cuerpo vertebral superior y un plano inferior para contactar con un cuerpo vertebral inferior, al menos una cavidad en el centro del implante y una capa limite alrededor de la cavidad entre el plano superior y el plano inferior con una estructura tubular, en el que la estructura tubular esta formada por una pluralidad de tubos que discurren desde el plano superior hasta el plano inferior y en direccion horizontal o en direccion sustancialmente horizontal a lo largo de un lado del implante quirurgico, rectos hasta el lado opuesto del implante quirurgico. La al menos una cavidad puede llenarse con injertos oseos o finas astillas oseas o material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial.

Se desvela un implante quirurgico con un plano superior para contactar con un cuerpo vertebral superior y un plano inferior para contactar con un cuerpo vertebral inferior, al menos una cavidad en el centro del implante y una capa Kmite alrededor de la cavidad con una estructura tubular, en el que la estructura tubular esta formada por una pluralidad de tubos que discurren desde el plano superior hasta el plano inferior y en direccion horizontal o en direccion sustancialmente horizontal a lo largo de un lado lateral del implante quirurgico, rectos hasta el lado lateral opuesto del implante quirurgico. La al menos una cavidad puede llenarse con injertos oseos o finas astillas oseas o material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial.

La presente invencion tambien desvela un implante con un plano superior para contactar con un cuerpo vertebral superior y un plano inferior para contactar con un cuerpo vertebral inferior, al menos una cavidad en el centro del

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implante y una capa ilmite alrededor de la cavidad entre el plano superior y el plano inferior con una estructura tubular, en el que la estructura tubular esta formada por una pluralidad de tubos que discurren desde el plano superior hasta el plano inferior y en direccion horizontal o en direccion sustancialmente horizontal a lo largo de un lado lateral del implante quirurgico, rectos hasta el lado lateral opuesto del implante quirurgico. La al menos una cavidad puede llenarse con injertos oseos o finas astillas oseas o material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial.

Se desvela un implante quirurgico con un plano superior para contactar con un cuerpo vertebral superior y un plano inferior para contactar con un cuerpo vertebral inferior, al menos una cavidad en el centro del implante y una capa llmite alrededor de la cavidad con una estructura tubular, en el que la estructura tubular esta formada por una pluralidad de tubos verticales que discurren desde el plano superior hasta el plano inferior y por una pluralidad de tubos horizontales que discurren en direccion horizontal o en direccion sustancialmente horizontal a lo largo de un lado del implante quirurgico, rectos hasta el lado opuesto del implante quirurgico. La al menos una cavidad puede llenarse con injertos oseos o finas astillas oseas o material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial.

La presente invencion tambien desvela un implante con un plano superior para contactar con un cuerpo vertebral superior y un plano inferior para contactar con un cuerpo vertebral inferior, al menos una cavidad en el centro del implante y una capa llmite alrededor de la cavidad entre el plano superior y el plano inferior con una estructura tubular, en el que la estructura tubular esta formada por una pluralidad de tubos verticales que discurren desde el plano superior hasta el plano inferior y por una pluralidad de tubos horizontales que discurren en direccion horizontal o en direccion sustancialmente horizontal a lo largo de un lado del implante quirurgico, rectos hasta el lado opuesto del implante quirurgico. La al menos una cavidad puede llenarse con injertos oseos o finas astillas oseas o material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial.

Se devela un implante quirurgico con un plano superior para contactar con un cuerpo vertebral superior y un plano inferior para contactar con un cuerpo vertebral inferior, al menos una cavidad en el centro del implante y una capa llmite alrededor de la cavidad con una estructura tubular, en el que la estructura tubular esta formada por una pluralidad de tubos verticales que discurren desde el plano superior hasta el plano inferior y por una pluralidad de tubos horizontales que discurren en direccion horizontal o en direccion sustancialmente horizontal a lo largo de un lado lateral del implante quirurgico, rectos hasta el lado lateral opuesto del implante quirurgico. La al menos una cavidad puede llenarse con injertos oseos o finas astillas oseas o material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial.

La presente invencion tambien desvela un implante con un plano superior para contactar con un cuerpo vertebral superior y un plano inferior para contactar con un cuerpo vertebral inferior, al menos una cavidad en el centro del implante y una capa llmite alrededor de la cavidad entre el plano superior y el plano inferior con una estructura tubular, en el que la estructura tubular esta formada por una pluralidad de tubos verticales que discurren desde el plano superior hasta el plano inferior y por una pluralidad de tubos horizontales que discurren en direccion horizontal o en direccion sustancialmente horizontal a lo largo de un lado lateral del implante quirurgico, rectos hasta el lado lateral opuesto del implante quirurgico. La al menos una cavidad puede llenarse con injertos oseos o finas astillas oseas o material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial.

Se desvela un implante quirurgico con un plano superior para contactar con un cuerpo vertebral superior y un plano inferior para contactar con un cuerpo vertebral inferior, al menos una cavidad en el centro del implante y una capa llmite alrededor de la cavidad con una estructura tubular, en el que la estructura tubular esta formada por una pluralidad de tubos en direccion vertical o en direccion sustancialmente vertical a lo largo del plano superior hasta el plano inferior y en direccion horizontal o en direccion sustancialmente horizontal a lo largo de un lado del implante quirurgico, rectos hasta el lado opuesto del implante quirurgico. La al menos una cavidad puede llenarse con injertos oseos o finas astillas oseas o material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial.

La presente invencion tambien desvela un implante con, un plano superior para contactar con un cuerpo vertebral superior y un plano inferior para contactar con un cuerpo vertebral inferior, al menos una cavidad en el centro del implante y una capa llmite alrededor de la cavidad entre el plano superior y el plano inferior con una estructura tubular, en el que la estructura tubular esta formada por una pluralidad de tubos en direccion vertical o en direccion sustancialmente vertical a lo largo del plano superior hasta el plano inferior y en direccion horizontal o en direccion sustancialmente horizontal a lo largo de un lado del implante quirurgico, rectos hasta el lado opuesto del implante quirurgico. La al menos una cavidad puede llenarse con injertos oseos o finas astillas oseas o material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial.

Se desvela un implante quirurgico con un plano superior para contactar con un cuerpo vertebral superior y un plano inferior para contactar con un cuerpo vertebral inferior, al menos una cavidad en el centro del implante y una capa llmite alrededor de la cavidad con una estructura tubular, en el que la estructura tubular esta formada por una pluralidad de tubos en direccion vertical o en direccion sustancialmente vertical a lo largo del plano superior hasta el plano inferior y en direccion horizontal o en direccion sustancialmente horizontal a lo largo de un lado lateral del implante quirurgico, rectos hasta el lado lateral opuesto del implante quirurgico. La al menos una cavidad puede

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llenarse con injertos oseos o finas astillas oseas o material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial.

La presente invencion tambien desvela un implante con un plano superior para contactar con un cuerpo vertebral superior y un plano inferior para contactar con un cuerpo vertebral inferior, al menos una cavidad en el centro del implante y una capa llmite alrededor de la cavidad entre el plano superior y el plano inferior con una estructura tubular, en el que la estructura tubular esta formada por una pluralidad de tubos en direccion vertical o en direccion sustancialmente vertical a lo largo del plano superior hasta el plano inferior y en direccion horizontal o en direccion sustancialmente horizontal a lo largo de un lado lateral del implante quirurgico, rectos hasta el lado lateral opuesto del implante quirurgico. La al menos una cavidad puede llenarse con injertos oseos o finas astillas oseas o material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial.

La capa llmite tiene, preferentemente, un grosor mlnimo de 1,5 mm.

Ademas, la presente invencion se refiere a un implante quirurgico, en el que el implante tiene un plano superior para contactar con un cuerpo vertebral superior y un plano inferior para contactar con un cuerpo vertebral inferior, al menos una cavidad en el centro del implante y una capa llmite alrededor de la cavidad entre el plano superior y el plano inferior, teniendo esta capa llmite un grosor mlnimo de 1,5 mm y una estructura tubular, en el que la estructura tubular esta formada por una pluralidad de tubos en direccion vertical o en direccion sustancialmente vertical a lo largo del plano superior hasta el plano inferior y en direccion horizontal o en direccion sustancialmente horizontal a lo largo de un lado de la capa llmite hasta el lado opuesto perpendicular a los tubos en direccion vertical o en direccion sustancialmente vertical. La al menos una cavidad puede llenarse con injertos oseos o finas astillas oseas o material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial.

Debido a su particular estructura, en los implantes quirurgicos de la invencion el crecimiento a su traves y el crecimiento sobre ellos de celulas oseas se produce de una manera mejor, mas estable y tambien mas rapida que en aquellos implantes quirurgicos conocidos en la tecnica. El crecimiento a traves de las jaulas del estado de la tecnica se produce en 6 a 8 meses mientras que el crecimiento a traves de los implantes de la invencion se produce en aproximadamente 3 a 4 meses.

Por lo tanto, estos causan una fusion optimizada de los dos cuerpos vertebrales conectados. El objetivo de una fusion de vertebras por medio de jaulas, por ejemplo, es un crecimiento optimo de celulas oseas a lo largo del implante y alrededor del implante, dado que la estabilidad a largo plazo puede conseguirse de la mejor forma de esta manera. Cuando el hueso crece a traves y alrededor del implante conlleva la ventaja de que las celulas oseas pueden renovarse a si mismas como en cualquier otro lugar en el organismo. Esto garantiza la longevidad de la fusion de dos cuerpos vertebrales adyacentes. Por lo tanto, las jaulas sirven como espacios reservados temporales y no como espacios reservados permanentes para impedir que los cuerpos vertebrales se hundan en el espacio del disco intervertebral, reduciendo de este modo este espacio. Por esta razon, estas jaulas tambien tienen que ser los elementos estaticos primarios, al menos hasta que las celulas oseas han crecido a traves de y han crecido sobre el implante. Un rapido y estable crecimiento a su traves de un implante de disco intervertebral artificial tal como una jaula es un objetivo principal, dado que este tipo de implantes es el que mas recuerda a un disco intervertebral natural y, por lo tanto, es la forma de tratamiento mas ventajosa para el paciente.

Por lo tanto, los implantes de la invencion con o sin cavidad interna o volumen interno llenable con injertos oseos o finas astillas oseas o material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial soportan la formacion y el crecimiento hacia el interior y el crecimiento a su traves de nuevo hueso al interior y a traves del implante, dado que la sangre es aspirada permanentemente al interior de la estructura tubular llevando de este modo celulas oseas al interior de la estructura tubular que se adhieren a las superficies de los tubos y comienzan a formar nuevo hueso en y alrededor del implante. Ademas, los tubos horizontales permiten el registro de mediciones por rayos X a traves de estos tubos y, por lo tanto, a traves del implante de modo que los tubos llenos de hueso recien formado puedan distinguirse de tubos vaclos y los tubos vaclos as! como tubos llenos de hueso pueden distinguirse del material de la jaula. Ademas, especialmente los tubos horizontales garantizan que las fuerzas de capilaridad siguen estando all! incluso cuando el nuevo hueso ha crecido parcialmente en y ha crecido a traves de la estructura tubular del implante y cuando el nuevo hueso ya ha llenado y ocluido la mayor parte de los tubos verticales, especialmente en las inmediaciones de las vertebras. Ademas, los tubos horizontales promueven y soportan no solamente la adhesion de celulas oseas y la formacion osea dentro de la estructura tubular y, por lo tanto, dentro del implante sino tambien el suministro de celulas oseas a la superficie externa del implante y la adhesion de celulas oseas a la superficie externa del implante y por lo tanto el crecimiento excesivo de la superficie externa del implante con nuevo hueso de modo que, finalmente, todo el implante este ubicado dentro de hueso recien formado que conecta las dos vertebras adyacentes. Por lo tanto, los tubos horizontales de la invencion presentan tres ventajas, concretamente sostienen las fuerzas de capilaridad, de modo que la elevada velocidad con la que el nuevo hueso crece a traves del implante se mantiene; en segundo lugar son capaces de suministrar celulas oseas a la superficie externa del implante debido al hecho de que los tubos horizontales discurren rectos a traves del implante desde un lado, especialmente lado lateral hasta el otro lado, especialmente lado lateral, del implante de modo que el crecimiento excesivo del implante con nuevo hueso es promovido y soportado y, en tercer lugar, los tubos horizontales permiten llevar a cabo un espectro de rayos X a traves de los tubos horizontales para determinar el grado y la velocidad de formacion osea dentro de los tubos horizontales y deducir a partir de esto el grado y la velocidad de la formacion de nuevo hueso a lo largo de

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todo el implante.

La estructura tubular dentro de la jaula o el implante quirurgico artificial sirve para un aumento especlfico del flujo sangulneo a traves del implante usando fuerzas de capilaridad. De este modo, permite el crecimiento oseo a lo largo de toda la capa llmite o, si no hay ninguna cavidad interna presente, a lo largo de todo el implante. Despues de algun tiempo, se ha producido completamente el crecimiento a traves de la capa llmite o el implante. La forma externa del implante quirurgico de la invencion puede recordar la de dichos implantes conocidos en la tecnica. El aspecto de la invencion es la estructura tubular que discurre a traves de la capa llmite si una cavidad interna esta presente o a traves de todo el implante y no hay ninguna cavidad interna presente y no el perfil o la forma del implante. Debe mencionarse de nuevo que las jaulas de la invencion pueden tener una cavidad interna que puede llenarse con injertos oseos o finas astillas oseas o material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial o pueden no tener una cavidad interna. Sin embargo, tambien los implantes de la invencion sin cavidad interna pueden llenarse llenando los tubos verticales con injertos oseos o finas astillas oseas o material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial. Sin embargo, si las jaulas de la invencion tienen una cavidad o volumen interno, la jaula esta formada o esta representada por la capa llmite. Por lo tanto, cualquier referencia a la capa llmite es una referencia a la propia jaula. Las jaulas sin cavidad interna o volumen interno se denominan jaulas como tales, dado que no tienen ninguna capa llmite alrededor de una cavidad interna, dado que no tienen una cavidad interna. Por lo tanto, las jaulas sin cavidad interna se denominan en el presente documento "jaulas" y las jaulas con una cavidad interna se denominan en el presente documento "capa llmite". El termino "implante", tal como se usa en el presente documento, se refiere tanto a jaulas sin cavidad interna como a jaulas con cavidad interna, es decir capas llmite.

Los tubos verticales o tubos sustancialmente verticales comienzan en el plano superior que contacta con el hueso de la capa llmite o implante. Por lo tanto, las aberturas de los tubos estan orientadas hacia el hueso. Al mismo tiempo, discurren a traves del implante hasta el lado inferior o tambien hasta los llmites de la cavidad interna, dependiendo de la realization. Preferentemente, los tubos verticales o tubos sustancialmente verticales y en las aberturas del plano inferior estan enfrentadas al cuerpo vertebral inferior adyacente. Por lo tanto, se prefiere que las aberturas de los tubos verticales esten enfrentadas a la vertebra. Los tubos verticales o tubos sustancialmente verticales discurren preferentemente rectos desde el plano superior del implante o capa llmite hasta el plano inferior del implante o capa llmite. Pero tambien es posible que estos tubos no discurran rectos desde el plano superior hasta el plano inferior. Tambien es posible que los tubos verticales o tubos sustancialmente verticales terminen dentro del implante y/o discurran de forma similar a una espiral, similar a un zigzag, serpenteando, de forma sinuosa, curvados o de forma similar a aleatoria a traves del implante. Solamente es importante que los tubos verticales esten interconectados entre si, de modo que puedan producirse fuerzas de capilaridad y que los tubos verticales no sean tubos sin salida sin ninguna abertura si la parte superior del tubo esta sellada.

Los tubos sustancialmente horizontales discurren desde la superficie externa del implante con una cavidad interna, respectivamente desde la superficie externa de la capa llmite hacia la superficie enfrentada a la cavidad interna. Por lo tanto, estos tubos horizontales que discurren a traves de la cavidad interna comienzan en la superficie externa de la capa llmite y discurren rectos a traves de la capa llmite hasta la superficie interna de la capa llmite, cruzan la cavidad interna hasta que alcanzan la superficie interna opuesta de la capa llmite y de nuevo siguen discurriendo rectos a traves de la capa llmite opuesta hasta que alcanzan la superficie externa opuesta de la capa llmite opuesta. Debido a esta estructura, es posible que el implante reciba suministro de sangre desde cada direction. Esta es la razon por la cual el crecimiento a su traves del propio implante as! como de la cavidad puede conseguirse en un tiempo mas corto. Ademas, dado que estos tubos horizontales discurren rectos a traves de todo el implante, pueden realizarse mediciones por rayos X a traves de estos tubos y, por lo tanto, a traves de todo el implante para detectar el grado y la velocidad o defectos de crecimiento hacia el interior y el crecimiento a su traves de nuevo hueso.

En caso de que el implante no tenga una cavidad interna, los tubos horizontales discurren rectos a traves de la jaula desde un lado, especialmente lado lateral, al otro lado, especialmente lado lateral y permiten tambien el paso a su traves de haces de rayos X.

Cara de contacto se refiere a una superficie del implante que entra en contacto con el cuerpo vertebral adyacente, en el plano superior con el cuerpo vertebral superior o en el plano inferior con el cuerpo vertebral inferior correspondiente. En la realizacion en la que la capa llmite circunda a la cavidad interna, la cara de contacto depende directamente del grosor de la capa llmite. Preferentemente, el plano superior de la capa llmite corresponde a la cara de contacto hacia el cuerpo vertebral superior y el plano inferior de la capa llmite corresponde a la cara de contacto hacia el cuerpo vertebral inferior.

De acuerdo con la invencion, los tubos verticales discurren preferentemente de una manera sustancialmente paralela y son tambien preferentemente rectos, es decir los tubos verticales preferentemente no muestran dobleces, curvas, arcos o similares algunos, sino que discurren desde su comienzo hasta el final de una manera sustancialmente paralela. De esta manera discurren a traves de toda la capa llmite. Por lo tanto, los tubos verticales preferentemente no cambian de radio o diametro de forma continua o abrupta a lo largo de su recorrido a traves del implante, independientemente de si los tubos tienen una forma redonda, oval y/o poligonal. Sin embargo, esto se debe al proceso de fabrication, el diseno preferido de los tubos verticales pero el diseno de los tubos verticales no

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es esencial para la invencion siempre que las fuerzas de capilaridad surjan y los tubos verticales no sean tubos sin salida. Con respecto a la forma de cualquier tubo, se prefieren las formas con angulos sobre las formas redondas, ovales o curvas, debido a que se observo un crecimiento a su traves de nuevo hueso mas rapido mediante dichos tubos con angulos.

La expresion "de una manera sustancialmente paralela" se entendera de esta manera que pueden producirse ciertos margenes de tolerancia que, sin embargo, no influyen significativamente en el patron generalmente paralelo de los tubos. Los tubos no varlan su diametro en su recorrido a traves del implante, a pesar de una tolerancia de fabricacion.

El termino "recto(s)" tal como se usa en el presente documento, describira que los tubos no muestran curvas, vueltas, dobleces algunas o similares. Idealmente, se puede ver a traves de cada uno de los tubos, desde el plano superior hasta el plano inferior, desde un lado del implante hasta el lado opuesto, o desde una superficie externa hasta la cavidad interna, dependiendo de la realization. Por lo tanto, un haz de luz puede discurrir a traves del implante a lo largo de una llnea recta.

Los tubos sustancialmente verticales o sustancialmente horizontales pueden tener cualquier forma. Pueden mostrar la forma de agujeros o cortes, redonda, circular, en forma de punto, puntiforme, cillndrica, oval, cuadrada, en forma de cuna, triangular, cuadrangular, pentagonal, hexagonal, heptagonal, octagonal o cualquier otra configuration. Se prefieren, sin embargo, realizaciones con angulos interiores mayores de 90°, es decir partiendo de un pentagono sobre un pollgono hasta un clrculo o un ovalo, mientras que una forma en angulo desde pentagono a decagono son mas preferidas. Tambien se prefieren realizaciones pentagonales, hexagonales, heptagonales y octogonales y, en particular, tubos hexagonales y combinaciones de tubos hexagonales y pentagonales tales como en un balon de futbol. Tubos con esquinas tales como cuadrangulares, pentagonales, hexagonales, heptagonales, octogonales o poligonales con hasta 12 lados se prefieren respecto a tubos redondos u ovales sin esquinas, dado que las celulas oseas se adhieren mejor a los angulos, promoviendo y acelerando de este modo el crecimiento oseo y el crecimiento a traves del implante.

Dimensiones del implante y la estructura tubular:

El implante debe implantarse de tal manera que el plano superior y el plano inferior de la capa llmite este orientado hacia el cuerpo vertebral superior y el inferior, respectivamente. Para aquellas realizaciones en las que la cavidad interna esta abierta hacia el plano superior y el plano inferior, puede describirse de manera analoga, el plano superior y el plano inferior de la cavidad interna estan enfrentados al respectivo cuerpo vertebral adyacente. En este caso, las aberturas de la cavidad interna son paralelas al eje longitudinal de la columna. Solamente el plano superior y el plano inferior de la capa llmite entran en contacto con los cuerpos vertebrales adyacentes en estas realizaciones. Si el implante no tiene una cavidad interna, el plano superior es la superficie superior de la jaula y el plano inferior es la superficie inferior de la jaula.

En las realizaciones con cavidad interna, la capa llmite tiene un grosor mlnimo de 1,5 mm, medido en el lado superior y el inferior en el punto mas fino de la capa llmite. Esto significa que la capa llmite debe tener en su plano superior y su plano inferior un grosor mlnimo de 1,5 mm. Preferentemente, la capa llmite tiene un grosor de 1,5 mm a 15,0 mm, mas preferido de 2,0 mm a 10,0 mm, aun mas preferido de 2,5 mm a 8,0 mm, todavla aun mas preferido de 3,0 a 7,0 mm, todavla aun mas preferido de 3,5 a 6,5 mm, y de la forma mas preferida de 4,0 mm a 6,0 mm.

Particularmente preferido, el grosor del material corresponde a la mitad de la altura del implante. La relation de la altura del implante y el grosor de la capa llmite podrla ser tambien 15:1 en un caso extremo. Ademas, se prefiere que las partes o secciones laterales de la capa llmite no cambien su grosor entre el plano superior y el plano inferior.

En tubos redondos, el area de section transversal iguala al area circular y puede determinarse facilmente con pr2 en la que r es el radio del tubo.

Preferentemente, al menos el 55 %, mas preferido al menos el 65 % y de forma particularmente preferida al menos el 75 % de todos los tubos verticales tienen un area de seccion transversal en el intervalo de 7.800 pm2 a 7.500.000 pm , mas preferido de 50.000 pm a 3.100.000 pm , aun mas preferido de 100.000 pm a 800.000 pm , todavla aun mas preferido de 125.000 pm2 a 650.000 pm2 y de forma particularmente preferida de 160.000 pm2 a 570.000 pm2.

Los tubos verticales discurren, preferentemente, desde el plano superior de la capa llmite hasta su plano inferior, en el que los tubos verticales que discurren en las inmediaciones de la superficie exterior o la superficie interior pueden tener solamente una estructura parcial de los tubos verticales. Especialmente en la figura 7 puede verse que la mayorla de los tubos verticales son hexagonales, pero en la periferia de la capa llmite hay formas hexagonales recortadas, es decir tubos con cuatro lados, tres lados laterales de acuerdo con los lados laterales del hexagono y un lado a lo largo de la diagonal central del hexagono. Tambien en la figura 9 se muestra que los tubos verticales en la periferia del implante estan cortados y no muestran la estructura hexagonal regular.

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De acuerdo con la invencion, tambien los tubos horizontales discurren de forma preferentemente sustancial en paralelo y rectos, es decir los tubos horizontales no tienen una doblez, curva, vuelta, arco o similar, sino que discurren sustancialmente en paralelo desde la superficie externa hacia la superficie interna de la capa llmite, o a lo largo de toda la capa llmite. Ademas, los tubos horizontales no cambian su radio o diametro bruscamente o de manera escalonada durante su recorrido, independientemente de si son redondos, ovales o poligonales.

Ademas, se prefiere que los tubos horizontales que discurren a traves de la cavidad interna sean rectos y paralelos desde un lado exterior del implante hasta el lado opuesto. Esto significa que puede pensarse que estos tubos horizontales que terminan en la cavidad interna continuan en el lado opuesto de la cavidad interna. En otras palabras, puede imaginarse una llnea recta o un haz de luz a traves de dicho tubo horizontal que discurre desde un lado exterior hasta la cavidad interna y desde el lado opuesto de la cavidad interna en un tubo horizontal analogo al lado exterior opuesto de la capa llmite.

Preferentemente, al menos el 75 %, mas preferido al menos el 85 % y de forma particularmente preferida al menos el 9,5 % de todos los tubos horizontales tienen un area de seccion transversal en el intervalo de 7.800 pm2 a 7.500.000 pm2, preferentemente 8.000 pm2 a 7.000.000 pm2, mas preferido de 50.000 pm2 a 3.100.000 pm2, aun mas preferido de 100.000 pm2 a 800.000 pm2, todavla aun mas preferido de 125.000 pm2 a 650.000 pm2 y de forma particularmente preferida de 160.000 pm2 a 570.000 pm2.

La expresion de que el 85 % de todos los tubos tienen un area de seccion transversal dentro de los intervalos mencionados anteriormente significa que 85 de 100 tubos tienen un area de seccion transversal dentro de este intervalo y el 15 % restante puede tener un area de seccion transversal mas pequena o mas grande, incluso extremadamente mas pequena o extremadamente mas grande. Normalmente del 65 % al 90 % y preferentemente del 70 % al 85 % de todos los tubos verticales tienen un tamano regular comparable y no estan cortados en la periferia del implante. Por lo tanto, al menos el 60 % de todos los tubos verticales, preferentemente al menos el 65 %, mas preferentemente el 70 %, aun mas preferentemente el 75 % y de la forma mas preferente el 80 % de todos los tubos verticales no estan cortados y tienen un tamano comparable, el mismo diametro, la misma forma y el mismo area de seccion transversal y tienen una forma regular. La expresion "el/la mismo/a" se refiere a variaciones de hasta el 10 %.

Es aun mas preferido que el plano superior de la capa llmite o de la jaula tenga por cm2 de superficie al menos 10 tubos, mas preferido al menos 15 tubos, aun mas preferido al menos 20 tubos, aun mas preferido al menos 30 tubos, aun mas preferido al menos 40 tubos, aun mas preferido al menos 50 tubos, aun mas preferido al menos 60

tubos, aun mas preferido al menos 70 tubos, aun mas preferido al menos 80 tubos, aun mas preferido al menos 90

tubos, aun mas preferido al menos 100 tubos, aun mas preferido al menos 110 tubos, aun mas preferido al menos 120 tubos, aun mas preferido al menos 130 tubos, aun mas preferido al menos 140 tubos, y de forma particularmente preferida al menos 150 tubos. Es aun mas preferido que el plano inferior de la capa llmite o la jaula tenga por cm2 de superficie al menos 10 tubos, mas preferido al menos 15 tubos, aun mas preferido al menos 20 tubos, aun mas preferido al menos 30 tubos, aun mas preferido al menos 40 tubos, aun mas preferido al menos 50

tubos, aun mas preferido al menos 60 tubos, aun mas preferido al menos 70 tubos, aun mas preferido al menos 80

tubos, aun mas preferido al menos 90 tubos, aun mas preferido al menos 100 tubos, aun mas preferido al menos 110 tubos, aun mas preferido al menos 120 tubos, aun mas preferido al menos 130 tubos, aun mas preferido al menos 140 tubos, y de forma particularmente preferida al menos 150 tubos. Ademas, se prefiere que la superficie exterior de la capa llmite o la jaula tenga por cm2 de superficie al menos 2 tubos, mas preferido al menos 5 tubos, mas preferido al menos 10 tubos, mas preferido al menos 15 tubos, mas preferido al menos 20 tubos, mas preferido al menos 25 tubos, mas preferido al menos 30 tubos, mas preferido al menos 35 tubos, y de forma particularmente preferida al menos 40 tubos.

Con respecto a las formas de tubos redondas o aproximadamente redondas, es preferido cuando todos los tubos verticales o al menos el 75 % de ellos, preferido al menos el 85 % de ellos, mas preferido al menos el 90 % de ellos y de forma particularmente preferida al menos el 95 % de ellos tienen un diametro de 100 - 3000 pm, mas preferido de 250 - 2000 pm, aun mas preferido de 350 - 1000 pm, todavla aun mas preferido de 400 - 900 pm y de forma particularmente preferida de 450 - 850 pm.

Con formas de tubo poligonales, el diametro es la distancia de dos lados paralelos opuestos en pollgonos de numero par (cuadrados, hexagonales, octogonales, etc.), o la distancia de una esquina hasta el centro del lado opuesto en pollgonos de numero impar (triangulares; pentagonales, heptagonales, etc.).

Con respecto a las formas de tubo pentagonal, hexagonal, heptagonal, octogonal y especialmente hexagonal es preferido cuando todos los tubos verticales o al menos el 75 % de ellos, preferido al menos el 85 %, mas preferido al menos el 90 % de ellos y de forma particularmente preferida al menos el 95 % de ellos tienen un diametro de 100 - 3000 pm, mas preferido de 500 - 2000 pm, aun mas preferido de 700 - 1500 pm, todavla aun mas preferido de 800 - 1300 pm y de forma particularmente preferida de 900 - 1100 pm.

Los tubos horizontales a traves de los cuales debe medirse la radiografla o el espectro de rayos X deben tener preferentemente un diametro > 500 pm, mas preferentemente > 750 pm y de la forma mas preferente > 900 pm. Ademas, esta clase de tubos horizontales deben ser paralelos entre si. Ademas, dicha clase de tubos horizontales deben estar preferentemente distribuidos por igual y deben discurrir preferentemente desde un lado lateral del

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implante rectos hasta el otro lado lateral. Ademas, es preferido que esta clase de tubos horizontales comprendan los llamados tubos 7" que no cruzan la cavidad interna y no tienen una abertura directa a la cavidad interna.

Con respecto a las formas de tubo redondas o aproximadamente redondas es preferido cuando todos los tubos horizontales o al menos el 75 % de ellos, preferido al menos el 85 % de ellos, mas preferido al menos el 90 % de ellos y de forma particularmente preferida al menos el 95 % de ellos tienen un diametro de 200 - 4000 pm, mas preferido de 300 - 3000 pm, aun mas preferido de 400 - 2500 pm, todavla aun mas preferido de 500 - 2000 pm y de forma particularmente preferida de 600 - 1500 pm. Con formas de tubo poligonales, el diametro es la distancia de dos lados paralelos opuestos en pollgonos de numero par (cuadrados, hexagonales, octogonales, etc.), o la distancia de una esquina hasta el centro del lado opuesto en pollgonos de numero impar (triangulares, pentagonales, heptagonales, etc.). Con respecto a las formas de tubo pentagonal, hexagonal, heptagonal, octagonal y especialmente hexagonal es preferido cuando todos los tubos horizontales o al menos el 75 % de ellos, preferido al menos el 85 %, mas preferido al menos el 90 % de ellos y de forma particularmente preferida al menos el 95 % de ellos tienen un diametro de 100 - 3000 pm, mas preferido de 500 - 2000 pm, aun mas preferido de 700 - 1500 pm, todavla aun mas preferido de 800 - 1300 pm y de forma particularmente preferida de 900 - 1100 pm.

El grosor de la pared de los tubos verticales as! como los horizontales es de 50 a 800 pm, preferido de 80 pm a 700 pm y aun mas preferido de 100 pm a 600 pm, todavla aun mas preferido de 150 pm a 500 pm, todavla aun mas preferido de 200 pm a 400 pm. Preferentemente, el diametro de los tubos verticales as! como los horizontales supone de dos veces a seis veces el grosor de la pared.

Los tubos verticales discurren preferentemente en paralelo, o al menos en paralelo en ciertos grupos de tubos verticales. No es absolutamente necesario que todos los tubos verticales discurran en paralelo. Esto significa que los tubos verticales pueden dividirse en dos, tres, cuatro, cinco, seis, siete, ocho, nueve, diez o mas grupos y que, dentro de dicho grupo, todos los tubos verticales discurren sustancialmente en paralelo. Es aun mas preferido que los tubos verticales o al menos los de un grupo discurran en paralelo al eje longitudinal de la columna. Preferentemente, no hay mas de 20 grupos, mas preferido no mas de 10 grupos y de forma particularmente preferida no mas de 5 grupos de tubos verticales.

Lo mismo se aplica para los tubos horizontales, dado que puede haber dos, tres, cuatro, cinco, seis, siete, ocho, nueve, diez o mas grupos de ellos. Preferentemente, no hay mas de 20 grupos, mas preferido no mas de 10 grupos y de forma particularmente preferida no mas de 5 grupos de tubos verticales. Es aun mas preferido que los tubos horizontales o al menos los de un grupo discurran perpendiculares al eje longitudinal de la columna. En un realizacion preferida, hay dos clases de tubos horizontales, en la que una clase se extiende desde el lado lateral del implante hasta el lado opuesto y la segunda clase se extiende de una manera perpendicular o aproximadamente perpendicular o en un angulo entre 60° y 120° con respecto a la primera clase desde el lado posterior al anterior. Estos grupos de clases de tubos horizontales pueden estar separados localmente o tambien ser alternos. Por lo tanto, cada uno de estos grupos o clases pueden estar dispuestos en una seccion limitada de la capa llmite, o los tubos horizontales de una de estas clases pueden estar distribuidos por toda la capa llmite. Por lo tanto, todos los tubos que discurren en paralelo pertenecen a uno de estos grupos, independientemente de si estan todos concentrados en una proximidad relativa o estan dispersos por toda la capa llmite.

Preferentemente, los tubos horizontales discurren en perpendicular, es decir en angulos rectos con respecto a los tubos verticales. Es aun mas preferido que el angulo entre los tubos verticales y los horizontales este entre 45° y 135°, mas preferido entre 65° y 115°, aun mas preferido entre 75° y 105° y todavla aun mas preferido entre 85° y 95°.

En los implantes sin cavidad interna, al menos un grupo de tubos horizontales discurre recto a traves del implante desde un lado, especialmente lado lateral, al otro lado, especialmente lado lateral, de modo que un espectro de rayos X o una medicion por radiografla pueda realizarse a traves de estos tubos horizontales.

En los implantes con cavidad interna, al menos un grupo de tubos horizontales discurre recto a traves del implante desde un lado, especialmente lado lateral, hasta el otro lado, especialmente lado lateral sin cruzar la cavidad interna de modo que un espectro de rayos X o una medicion por radiografla pueda realizarse a traves de estos tubos horizontales. Estos tubos horizontales se denominan en el presente documento como como tubos horizontales 7". Ademas, se prefiere que al menos un grupo de los otros tubos horizontales (7') discurran rectos a traves de la capa llmite, pasen la cavidad interna y sigan discurriendo rectos a traves de la capa llmite opuesta, de modo que tambien haces de rayos X puedan pasar a traves de estos tubos horizontales (7') siempre que la cavidad interna no este llena con injertos oseos o finas astillas oseas o material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial.

Los implantes de la invencion tienen una porosidad de todo el implante de al menos el 70 %, preferentemente de al menos el 75 %, mas preferentemente de al menos el 80 % y de la forma mas preferente de al menos el 85 %. Una porosidad del 85 % significa que todo el volumen del implante consiste en el 85 % de espacio hueco (concretamente los tubos y las aberturas) y en el 15 % de material solido.

Ademas, la estructura tubular tiene una porosidad de al menos el 75 %, preferentemente de al menos el 79 %, mas preferentemente de al menos el 83 % y de la forma mas preferente de al menos el 87 %.

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Ademas, para soportar la adhesion de celulas oseas, los implantes de la invencion tienen preferentemente una rugosidad de todas las superficies, incluyendo las superficies de los tubos de 6,0 Ra a 8,5 Ra, preferentemente de 6,2 Ra a 8,0 Ra, mas preferentemente de 6,3 Ra a 7,5 Ra, aun mas preferentemente de 6,4 Ra a 7,0 Ra y de la forma mas preferente de 6,5 Ra a 6,8 Ra.

Ademas, el implante de la invencion proporciona un area superficial total para adhesion de celulas oseas de al menos 1500 mm2, y normalmente un intervalo de 1900 mm2 a 4500 mm2 dependiendo del tamano del implante. El area superficial total se define como la suma de todas las superficies del implante a las que las celulas oseas pueden adherirse que son la superficie internas de los tubos, la superficie de la pared interna de la capa llmite que rodea a la cavidad interna (si esta presente), las superficies de cualquier abertura dentro de los tubos y cualesquiera cortes a traves de los tubos y la superficie de la superficie externa de la jaula. Con respecto al volumen de material de la jaula que es solamente el volumen de la parte maciza de la jaula sin el volumen de los tubos, los implantes de la invencion tienen una relacion extremadamente alta del volumen del material con respecto al area superficial total. Por lo tanto, preferentemente la relacion de volumen de material de la jaula con respecto al area superficial total esta entre 180 pm y 250 pm, preferentemente entre 190 pm y 240 pm, mas preferentemente entre 200 pm y 230 pm y de la forma mas preferente entre 205 pm y 225 pm. Por lo tanto, si una jaula tiene un volumen de material de la jaula tal como titanio de 708 mm3 y un area superficial total de 3198 mm2, la relacion de volumen de material de la jaula con respecto al area superficial total es 708 mm3 / 3198 mm2 = 0,221 mm = 221 pm.

Por lo tanto, los implantes de la invencion se caracterizan por la estructura tubular que consiste en una pluralidad de tubos horizontales y una pluralidad de tubos verticales que proporcionan un area superficial total extremadamente elevada para la adhesion de celulas oseas y que utilizan fuerzas de capilaridad para aspirar sangre al interior de la estructura tubular que es el portador para las celulas sangulneas. Ademas, los tubos horizontales o al menos algunos tubos horizontales discurren rectos a traves del implante y pueden usarse para conducir espectros de rayos X o radiograflas a traves de estos tubos para detectar el grado, area, completitud y velocidad de crecimiento a su traves de nuevo hueso a traves del implante o la conversion de material de sustitucion osea o material oseo artificial o astillas oseas autologas o injertos oseos autologos o masa de hueso esponjoso en nuevo hueso. En caso de que un implante con cavidad interna este lleno con cemento oseo o masa osea cortical que no es distinguible de hueso recien formado, los tubos horizontales (en el presente documento llamados tubos 7") que discurren rectos a traves del implante y no cruzan la cavidad interna pueden usarse para llevar a cabo espectros de espectros de rayos X o radiograflas para evaluar el grado, el area, la completitud y la velocidad de crecimiento a su traves de nuevo hueso a traves del implante o la conversion de masa osea cortical en nuevo hueso. Adicionalmente, la estructura tubular puede realizar micromovimientos, dado que los tubos verticales tienen una flexibilidad debida a la presencia de los tubos horizontales que permite dichos micromovimientos aunque los tubos verticales no comprenden cortes longitudinales a traves y a lo largo de los tubos verticales. Estos micromovimientos estimulan la formation de nuevo hueso, de modo que en los implantes de la invencion crece a su traves el hueso recien formado mucho mas rapido que en cualquier implante del estado de la tecnica permitiendo de este modo que el hueso recien formado asuma la funcion de estabilidad. Esto es importante porque, cuanto mas garantice una jaula ser un guardadistancia estable, menos forzado se ve el hueso a asumir esta funcion y se proporciona menos estimulacion a las vertebras conectadas para formar nuevo hueso que conecta de forma estable estas dos vertebras.

Es evidente a partir de la divulgation en el presente documento, as! como las figuras y los ejemplos que los implantes de la invencion no consisten completa o exclusivamente en la estructura tubular. La estructura tubular esta dentro de la jaula si ninguna cavidad interna esta presente o dentro de la capa llmite si una cavidad interna esta presente. Sin embargo, la estructura tubular que consiste en los tubos verticales y los tubos horizontales y opcionalmente cualesquiera aberturas adicionales entre los tubos, no tiene suficiente estabilidad para mantener la distancia o especio deseado entre las dos vertebras conectadas. Para evitar que las vertebras adyacentes y conectadas se hundan en la jaula, las jaulas de la invencion tienen una parte frontal maciza sin tubos que tambien comprende un rebaje para insertar una herramienta de implantation y, preferentemente, una parte posterior maciza o plano posterior macizo sin tubos. Ademas, las jaulas tienen partes laterales tales como un marco lateral que proporciona una mayor estabilidad que la estructura tubular dentro de la jaula. Por supuesto, los tubos horizontales discurren a traves de estos lados laterales pero no hay tubos verticales que discurran a traves de estos lados laterales, lo que garantiza la mayor estabilidad.

Por lo tanto, las jaulas de la invencion comprenden un marco que rodea la estructura tubular dentro de la jaula y que garantiza que la jaula no se deforma por la presion de la columna vertebral. Lo mismo es cierto para los implantes con una cavidad interna donde un marco externo es parte de la capa llmite y, preferentemente, tambien un marco interno, rodea la cavidad interna que tambien es parte de la capa llmite. Este marco, marco externo y marco interno tiene un grosor de preferentemente 0,2 mm a 7 mm y mas preferentemente de 1 mm a 4 mm. Sin embargo, dichos marcos no son esenciales para conseguir las ventajas de la presente invencion. Dichos marcos garantizan suficiente estabilidad del implante completo y un experto en la materia conoce como disenar dicho marco para proporcionar un implante que resista suficientemente las presiones de la columna vertebral. Casi todas las jaulas con cavidades internas tienen dichos marcos u otras estructuras que proporcionan suficiente estabilidad como areas macizas, anillos o areas marginales que no tienen ningun tubo o que solamente tienen tubos horizontales. La figura 10 muestra obviamente dichos marcos. Se muestra un marco externo que rodea al implante. Este marco tiene un grosor de 3 mm. Este marco se hace mas ancho en la parte posterior del implante donde el marco tiene un grosor de

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5 mm a 6 mm. La cavidad interna esta tambien rodeada por un marco interno que tiene un grosor de 1,2 mm y esta dividida en tres partes por dos paredes internas que tienen un grosor de 0,9 mm.

En una realizacion aun mas preferida de la presente invencion, la cavidad interna (2) tiene uno o mas y preferentemente uno, dos, tres, cuatro o cinco tabiques, tal como se muestra por ejemplo en la figura 9 y 10. Estos no interfieren en el llenado de la cavidad interna (2) sino que ofrecen superficies adicionales para la adhesion de nuevas celulas oseas. En las figuras 9 y 10 se muestra dicha una realizacion aun mas preferida. En el presente documento, la cavidad interna (2) esta dividida por dos tabiques.

La mayorla de los cirujanos de columna prefieren llenar estos implantes quirurgicos con material oseo autologo. Para este fin, se retira material oseo de la cadera del paciente y a continuacion se usa para el llenado del implante quirurgico. Este metodo es ventajoso para el llenado del implante pero a menudo causa complicaciones en el area de la cadera de la que se retiro el material oseo. Dichas complicaciones se describen bien en la bibliografla y pueden encontrarse bajo la etiqueta comorbilidad. El implante quirurgico de la invencion ofrece una solucion beneficiosa tambien para este problema reduciendo el volumen de la cavidad interna e incrementando el volumen del propio implante.

La expresion "volumen de la cavidad interna (2)" se refiere al volumen dentro de la superficie o superficies interiores (9) de la capa llmite (1), por lo tanto el volumen a llenar con material oseo autologo (hueso cortical y/o hueso esponjoso).

"Volumen del cuerpo del implante quirurgico" se refiere al volumen que resulta de los contornos de la capa llmite (1), es decir la masa de la capa llmite (1) y su altura a la que el volumen de los tubos que discurren a traves de la capa llmite tiene que anadirse al volumen del cuerpo. Esto significa que el "volumen del cuerpo del implante quirurgico" es el volumen del material de la capa llmite (1), respectivamente el implante, mas el volumen ocupado por los tubos que discurren a traves de la capa llmite (1). El "volumen del cuerpo del implante quirurgico" es, por lo tanto, el volumen entre la superficie o superficies internas (9) y la superficie o superficies externas (8) de la capa llmite (1) y el plano superior (3A) y el plano inferior (3B) de la capa llmite (1).

De acuerdo con la invencion, la relacion entre el volumen de la cavidad interna (2) y el volumen del cuerpo del implante quirurgico varla entre 1:2 (es decir el 50 %) y 1:1 (es decir el 100 %). En implantes quirurgicos correspondientes conocidos en la tecnica, esta relacion esta por encima del 130 % y, en general, por encima del 150 %. Si se usa la realizacion de la invencion con un tabique de la cavidad interna (tal como puede verse en la figura 9 y 10) el volumen del uno o mas tabiques tiene que sustraerse del volumen de la cavidad interna (2) y tiene que anadirse al volumen del cuerpo del implante quirurgico.

Ademas, de acuerdo con la invencion, la relacion entre el volumen del material del implante quirurgico y el volumen de los tubos a lo largo de la capa llmite (1) del implante quirurgico o a lo largo de toda la jaula varla entre el 10 % en volumen : el 90 % en volumen o entre el 20 % en volumen : el 80 % en volumen (es decir el 20 % de material de la jaula con respecto a 80 % en volumen de volumen de aire ocupado por los tubos) hasta el 60 % en volumen : el 40 % en volumen (es decir el 60 % de material de la jaula al 40 % en volumen de volumen de aire ocupado por los tubos) y preferentemente hasta el 50 % en volumen : el 50 % en volumen y mas preferentemente el 40 % en volumen hasta el 60 % en volumen y de la forma mas preferente entre el 10 % en volumen : el 90 % en volumen y el 20 % en volumen : 80 % en volumen. En otras palabras, dicha relacion de material de la jaula con respecto al volumen de aire generado por los tubos es, por lo tanto, de 1:9 o 2:8 a 6:4, preferentemente 5:5 y mas preferido 4:6 y de la forma mas preferida entre 2:8 y 1:9. Este valor tambien se denomina porosidad. La estructura tubular de la invencion alcanza una porosidad del 78 % al 94 %, preferentemente del 80 % al 93 %, mas preferentemente del 82 % al 92 %, aun mas preferentemente del 84 % al 91 % y de la forma mas preferente del 85 % al 90 %. Esto significa que dentro la estructura tubular de la forma mas preferente del 10 % al 15 % del volumen esta compuesto por el material de la jaula macizo tal como el metal y del 90 % al 85 % del volumen son espacio hueco.

El "volumen del material del implante quirurgico" corresponde al "volumen del cuerpo del implante quirurgico" menos el "volumen de los tubos". El "volumen de los tubos" puede determinarse midiendo el volumen de fluido necesario para llenar todos los tubos con este fluido de ensayo. El "volumen de los tubos" se refiere al volumen que ocupan los tubos verticales y los horizontales juntos, por lo tanto el volumen resultante cuando todos los tubos en la capa llmite (1) o en la jaula estan llenos. El volumen de los tubos as! como el volumen de la cavidad interna estan disponibles para que el nuevo hueso se forme para crecer a traves del implante. El implante quirurgico de la invencion incrementa significativamente la superficie para la adhesion de celulas oseas en comparacion con jaulas convencionales. Al mismo tiempo, el requisito de material para la production del implante de la invencion se reduce sin incurrir en una perdida de la estabilidad del implante. Las jaulas del estado de la tecnica con cavidad interna o volumen interno proporcionan entre el 0,1 % y el 10 % de la superficie que es proporcionada por los implantes de la invencion para la adhesion de celulas oseas. Las jaulas del estado de la tecnica con estructura interna regular o irregular o de tipo aleatorio proporcionan entre el 10 % y el 50 % de la superficie que es proporcionada por los implantes de la invencion para la adhesion de celulas oseas, pero dichas jaulas del estado de la tecnica tienen una porosidad mucho menor del 20 % al 60 %, es decir del 20 % al 60 % son espacio hueco mientras que del 80 % al 60 % son material de jaula. Por lo tanto, solamente los implantes de la invencion proporcionan una enorme area

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superficial para la adhesion de celulas oseas en combinacion con una porosidad muy elevada mediante una estructura que es estable, en la que se producen fuerzas de capilaridad y a traves de la cual pueden realizarse espectros de rayos X.

Los implantes quirurgicos de la invencion pueden soportar la misma carga que una jaula maciza convencional, es decir una jaula con una capa llmite maciza sin una estructura tubular. Sin embargo, estos presentan la ventaja de que la superficie para adhesion de celulas oseas desde la sangre se maximiza y el volumen de llenado se reduce significativamente. Por lo tanto, hay que extirpar menos material oseo autologo de otra parte y la comorbilidad puede reducirse significativamente. La extirpacion de material oseo de la cadera puede incluso abandonarse. La estructura de la invencion del implante quirurgico es particularmente ventajosa cuando se usan materiales de jaula biorreabsorbibles, dado que hay significativamente menos material que necesita ser resorbido por el organismo. Debido a la estructura tubular, se esta produciendo un crecimiento a su traves del implante quirurgico mas rapido y mas estable. Por lo tanto, los cuerpos vertebrales adyacentes son fusionados mas rapidamente por el nuevo tejido oseo, lo que le proporciona una forma mas estable. La funcion de soporte y separadora del implante quirurgico puede ser asumida mas rapidamente por el nuevo tejido oseo. Con respecto a esta evolucion temporal, puede seleccionarse ademas un material para el implante que sea resorbido mas rapidamente.

Ademas, los tubos verticales (5) pueden estar interconectados mediante agujeros, aberturas, rebajes, incisiones, cortes o cortes ahusados sin alterar el uso de las fuerzas de capilaridad. Estas incisiones en las paredes del tubo de los canales verticales - tal como se muestra en la figura 9 y 10 - pueden disponerse sobre toda la longitud del tubo, es decir como maximo desde el plano superior (3A) de la capa llmite (1) o el implante hasta su plano inferior (3B), o pueden alternar con secciones sin incisiones. Las conexiones entre los tubos verticales (5) pueden estar distribuidas uniforme o estocasticamente. Cortes longitudinales, agujeros, agujeros alargados o cualquier otra forma concebible pueden producirse solamente en un numero y tamano tales que la estabilidad del implante quirurgico no resulta alterada.

Una realization particularmente preferida del implante quirurgico de la invencion se describe a continuation con respecto a la figura 7. Esta figura muestra un implante quirurgico de la invencion con su estructura tubular particular. El implante quirurgico esta formado por la capa llmite (1) que rodea la cavidad interna (2). La capa llmite (1) tiene un plano superior (3A) que esta dentado en el presente ejemplo para generar un mejor anclaje con el cuerpo vertebral adyacente, y un plano inferior dentado del mismo modo (3B). La capa llmite tiene un grosor de 4 mm. En direction ventral, el implante quirurgico esta ahusado en una forma puntiaguda. En direccion dorsal, el implante quirurgico tiene un lado posterior aplanado (4). Los tubos verticales (5) discurren desde el plano superior (3A) de la capa llmite (1) de manera recta y paralela hasta el plano inferior (3B) de la capa llmite (1) a traves de la capa llmite (1) hasta el plano inferior (3B) de la capa llmite (1). Estos tubos verticales (5) tienen una forma hexagonal y un diametro de 1,0 mm en su tamano completo, es decir si los tubos hexagonales verticales (5) no estan cortados, como puede ocurrir en los bordes de la capa llmite (1). Del 60 % al 80 % de todos los tubos verticales tienen este tamano completo, es decir no estan cortados en los bordes de la capa llmite (1) y tienen el diametro mencionado anteriormente. Hay entre 50 y 70 tubos verticales por cm2 de superficie en el plano superior as! como en el plano inferior. El grosor de la pared

(6) de estos tubos verticales asciende a 0,35 mm. Los tubos verticales (5) estan interconectados mediante los tubos horizontales (7). Los tubos horizontales (7) discurren de manera recta y paralela a lo largo de la capa llmite (1). Hay dos tipos de tubos horizontales (7), estos tubos (7') que discurren desde la superficie externa (8) de la capa llmite (1) hasta la superficie interna (9) de la capa llmite (1), y aquellos tubos horizontales (7") que no discurren hasta y a traves de la cavidad interna (2) sino solamente a traves de la capa llmite (1). Como tubos horizontales (7') se denominan todos los tubos horizontales (7) que discurren desde la superficie interna (9) de la capa llmite (1) hasta la superficie externa (8) de la capa llmite (1). Como tubos horizontales (7") se denominan todos los tubos horizontales

(7) que discurren desde un lado de la capa llmite (1) hasta el lado opuesto de la capa llmite (1) sin cruzar la cavidad interna (2). Los tubos horizontales (7) tienen una forma hexagonal y un diametro de 1,0 mm en su tamano completo, es decir cuando los tubos hexagonales horizontales (7) no estan cortados en los bordes de la capa llmite (1). El 96 % de todos los tubos horizontales (7) tienen este tamano completo, es decir no estan cortados en los bordes de la capa llmite (1) y tienen este diametro. Hay entre 40 y 90 tubos horizontales por cm2 de superficie externa (8) as! como por cm2 de superficie interna (9). El grosor de la pared (10) de estos tubos horizontales es de 0,35 mm.

Los ejemplos para dichos implantes quirurgicos de la invencion son, en particular, jaulas para uso cervical, toracico o lumbar (tales como jaulas ALIF, jaulas PLIF y jaulas TLIF). Los implantes quirurgicos de la invencion tambien son conocidos como elemento entre cuerpos vertebrales, implantes para fusion intersomatica o implantes para fusion vertebral intercorporal. Esta fusion puede llevarse a cabo en vertebras naturales del paciente, vertebras artificiales (sustituidas) o una vertebra natural y una artificial. Mutatis mutandis, esto se aplica tambien si solamente se han sustituido partes de una vertebra natural.

El area de contacto con el hueso, es decir el plano superior as! como el plano inferior de la capa llmite o la jaula, no tiene que ser necesariamente uniforme, como en los implantes quirurgicos convencionales de esta clase. Tambien puede tener una forma asimetrica. Tambien se prefiere que la estructura tubular vertical se extienda en pequeno grado sobre el borde externo de la capa llmite en direccion al cuerpo vertebral adyacente respectivo. La section de los tubos verticales que se extiende mas alla del plano superior o el plano inferior de la capa llmite puede hundirse o empujarse a si misma al interior del cuerpo vertebral adyacente, respectivamente. Esto causa, por lo tanto, una

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lesion pretendida de la superficie de estos cuerpos vertebrales mediante la cual el crecimiento oseo y el flujo sangulneo son estimulados en esta area lo que causa un mejor crecimiento a su traves en el implante.

De este modo, el implante de la invencion puede tener una superficie uniforme hacia el cuerpo vertebral adyacente en el plano superior, as! como en el plano inferior. Sin embargo, se prefiere que esta superficie pueda ser arqueada por ejemplo, respectivamente que los tubos verticales se extiendan mas alla de la capa llmite y al interior del cuerpo vertebral superior y/o el inferior. La irregularidad de la superficie puede suponer de 0,1 mm a 3 mm, medidos desde el plano superior o el plano inferior de la capa llmite, respectivamente, hasta la maxima extension de la estructura tubular vertical en la superficie. Por lo tanto, en estas realizaciones de los implantes de la invencion una seccion de los tubos verticales no termina en el plano superior y/o el plano inferior de la capa llmite, sino que se extiende mas alla hasta 3 mm como maximo.

La disposicion de los tubos y de la estructura tubular preferentemente tiene un patron simetrico. Debe observarse que una red tubular generada aleatoriamente, como puede encontrarse, por ejemplo, en estructuras porosas o esponjas no es adecuada para resolver la tarea de la presente solicitud, dado que las fuerzas de capilaridad no pueden usarse de manera coordinada y fiable o ni siquiera estan presentes. Lo mismo se aplica para tubos que cambian su direccion y/o su diametro bruscamente o estan escalonados o se generan mediante una secuencia y/o forma aleatorias de diferentes capas de un sistema multicapa para el cuerpo principal del implante. Dichos sistemas se caracterizan por que el flujo sangulneo se incrementa solamente en ciertas partes de los implantes. En consecuencia, solamente aquellas partes delimitadas estaran bien pobladas con celulas oseas. Tambien es posible que solamente haya un patron de poblacion en isla en estos implantes. En cualquier caso, no habra ningun crecimiento a su traves solido y homogeneo en el implante, dado que un crecimiento a su traves completo no se produce en absoluto o solamente se produce a una velocidad muy lenta. En el peor caso, esto puede favorecer incluso malas posiciones de la columna del paciente causadas por una integration no uniforme del implante, lo que harla indispensables intervenciones quirurgicas.

Debe tenerse en mente que los implantes de la invencion proporcionan una elevada porosidad pero tambien una enorme area superficial que esta disponible para la adhesion y union de celulas oseas, de modo que nuevo hueso pueda crecer a traves del implante muy pronto. Ademas, la estructura tubular proporcionada usa fuerzas de capilaridad y tambien proporciona la posibilidad de detectar el grado, la velocidad y la ubicacion de crecimiento oseo hacia el interior y crecimiento oseo a su traves mediante espectroscopla de rayos X o radiografla convencional.

Se entiende que no todo el implante tiene que presentar la estructura tubular de la invencion. Se prefiere, sin embargo, que la estructura tubular vertical se extienda desde el plano superior de la capa llmite hasta el plano inferior de la capa llmite y que los tubos horizontales tambien se extiendan desde el exterior de la capa llmite hasta la cavidad interna o hasta el lado opuesto de la capa llmite, respectivamente.

Especialmente aquellos implantes que tienen tubos verticales y horizontales continuos y sustancialmente paralelos demostraron ser ventajosos.

Ademas, la estructura en panal de la invencion de la capa llmite del implante quirurgico de la invencion combinan simultaneamente las caracterlsticas de buena estabilidad mecanica y un volumen de llenado optimo de la cavidad interna, de modo que un rapido y estable crecimiento a su traves en el implante con nuevo tejido oseo se efectua mientras que el material oseo requerido se reduce, reduciendo de este modo la comorbilidad.

El tejido oseo generalmente comprende tres tipos de celulas, osteoblastos, osteocitos y osteoclastos, con lo que el hueso desarrollado tiene tambien una capa superior osea de celulas de revestimiento oseo. La presencia de sangre es esencial y necesaria para formation osea optima. La osificacion (u osteogenesis) es el proceso de incorporar o sedimentar nuevo material oseo mediante celulas llamadas osteoblastos. Es sinonimo de formacion de tejido oseo. Tambien hay dos procesos que dan como resultado la formacion de tejido oseo normal y sano: la osificacion intramembranosa es la incorporation directa de hueso en el tejido conectivo primitivo (mesenquima), mientras que la osificacion endocondral implica cartllago como precursor. Los condroblastos son el progenitor de condrocitos (que son celulas madre mesenquimaticas) y tambien pueden diferenciarse en osteoblastos. La osificacion endocondral es un proceso esencial durante la formacion rudimentaria de huesos largos, el crecimiento de la longitud de los huesos largos, y la consolidation natural de fracturas oseas.

En la formacion de huesos, los osteoblastos, los osteocitos y los osteoclastos trabajan juntos. Los osteoblastos son celulas productoras de hueso y son responsables de formar y, por lo tanto, preservar el hueso. Los osteoblastos no activos sobre la superficie osea se denominan celulas de revestimiento oseo. Los osteocitos son antiguos osteoblastos que se incorporan en el tejido oseo mediante osificacion. Posibilitan la preservation del hueso equilibrando la resorcion osea y la formacion osea. Los osteoclastos son responsables de la degradation del hueso. A traves de ellos, el grosor del hueso se determina y calcio y fosfato pueden liberarse desde el hueso. Los osteoblastos son las celulas responsables de la formacion osea. Estos se desarrollan desde celulas mesenquimaticas indiferenciadas, o condroblastos. Se unen, a su vez, a huesos en forma de capas dermicas y forman indirectamente la base para nueva sustancia osea, la matriz osea, especialmente excretando fosfato calcico y carbonato calcico en el espacio intersticial. En este proceso, cambian a un armazon de osteocitos que ya no son

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capaces de dividirse, que se mineraliza lentamente y se llena con calcio.

La estructura tubular de la invencion facilita el flujo hacia dentro de sangre tambien a la cavidad interna usando fuerzas de capilaridad. Por lo tanto, tambien los osteoblastos son estimulados a migrar en un corto periodo de tiempo al interior de los tubos y a la cavidad interna llena. Mediante este mecanismo, se promueve el crecimiento oseo y, por lo tanto, el crecimiento a su traves en el implante con tejido oseo se mejora y se acelera. Esto es una clara ventaja respecto a implantes similares conocidos en la tecnica.

El implante de la invencion presenta la ventaja respecto a estructuras porosas o esponjas de que es apenas deformable, si lo es en absoluto, y es dimensionalmente estable, tiene una forma y superficie definidas y puede manipularse e implantarse mediante herramientas de implantacion convencionales sin el riesgo de destruir o de danar el implante o su estructura tubular y de que los haces de rayos X puedan pasar a traves del implante para mediciones por radiografla.

Para mejorar la adhesion de celulas oseas, ademas, las superficies internas de la estructura o estructuras tubulares y a la superficie externa del implante y a la superficie interna de la cavidad interna, la superficie puede estar estructurada o hecha rugosa mediante, por ejemplo, cualquier desbastado mecanico, qulmico o flsico. Para suprimir el crecimiento de bacterias u otros germenes sobre la superficie del implante, este puede estar provisto de antibioticos y la superficie externa de la capa llmite o la jaula y/o las superficies de la estructura tubular y la cavidad interna por ejemplo, pueden estar provistas de un revestimiento que eluye un farmaco, en el que estan almacenados agentes tales como antibioticos y pueden liberarse de forma continua.

Los implantes de la invencion pueden fabricarse mediante tecnicas convencionales, por ejemplo, usando tecnologla laser y procedimientos de corte por laser, creacion rapida de prototipos, fusion por laser, por ejemplo lasercusing® o moldeo por inyeccion y por lo tanto pueden asumir, en el contexto de la invencion descrita, cualquier forma.

Preferentemente, los implantes de la invencion se fabrican de una pieza. Estos consisten completamente o al menos al 90 % en un metal o aleacion metalica, no son porosos como la ceramica por ejemplo sino que tienen una estructura tubular interior definida que estimula el flujo sangulneo a traves del implante y, mediante esto, genera condiciones optimas para un crecimiento a su traves con nuevo tejido oseo. La estructura tubular no es solamente vertical sino que tambien permite un flujo sangulneo a traves de los tubos horizontales, acelerando de este modo el crecimiento a su traves y la conversion desde un implante en tejido oseo natural. Esto tambien es cierto para implantes de la invencion hechos de pollmeros tales como fibras de carbono, polietercetonas PEEK [poli(eter cetona)], PEEEK [poli(eter cetona eter cetona)], PEEKEK [poli(eter cetona cetona)] o PEKK [poli(eter, eter cetona)]. El material polimerico es preferentemente radiotransparente. El material polimerico es preferentemente radiotransparente caracterizado por una unidad Hounsfield < 400.

Los implantes quirurgicos de la invencion se fabrican preferentemente como una pieza o parte o monollticos y no consisten en varias partes ni estan fabricados en varias piezas. La expresion "implante quirurgico de una parte" o "implante de una parte" se refiere al implante solamente y no al cualquier medio de fijacion. Por ejemplo, dichos implantes de una parte pueden fijarse con tornillos al cuerpo o cuerpos vertebrales adyacentes. Dichos medios de fijacion no estan cubiertos por la expresion "de una parte" y se consideran accesorios para el implante: lo mismo se aplica para las herramientas de implantacion. Ademas, los materiales naturales tales como material oseo natural o cemento oseo o material de sustitucion osea para el implante quirurgico de la invencion no son parte del implante. Por lo tanto, los implantes quirurgicos de la invencion son preferentemente de una parte, de una pieza o monollticos, de acuerdo con esta definicion. Realizaciones con dos partes siguen siendo posibles, pero lo maximo es tres partes, preferentemente no hay mas de dos partes. En estas realizaciones, las partes adicionales generalmente son medios de fijacion tales como placas desmontables para tornillos de fijacion o ganchos de fijacion o bridas de fijacion o mordazas de fijacion o similares. En la mayorla de los casos, estas partes adicionales son opcionales para el implante de la invencion.

Los implantes de la invencion no se ensamblan de acuerdo con un diseno modular o a partir de varias partes o piezas o placas. Emplricamente, a menudo existen dificultades para conectarse o para unir estas diferentes partes sin un esfuerzo especial, o siguen siendo moviles una contra la otra en una direccion traslacional o rotacional o de deslizamiento. La capa llmite que forma el implante tiene una forma definida que no se modifica despues de la implantacion. El implante quirurgico de la invencion no es liso, o plastico o deformable. Tampoco es esponjoso o poroso.

En otra realizacion de la invencion, la capa llmite forma el propio implante quirurgico. Estas realizaciones se refieren a implantes con una cavidad interna o volumen interno que puede llenarse con injertos oseos o finas astillas oseas o material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial. Capa llmite se refiere, en el presente documento, a la pared alrededor de la cavidad interna. Tambien puede definirse como una parte circundante. La estructura tubular de la invencion de la capa llmite de esta realizacion corresponde a la realizacion descrita anteriormente. Mediante esta estructura, se forma una cavidad interna, no en el sentido clasico, que esta rodeada en todos sus lados por la capa llmite. En su lugar, esta cavidad describe un espacio dejado abierto por la capa llmite que puede describirse como una abertura continua entre las paredes de la capa llmite. La capa llmite se cierra, de

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este modo rodea a esta cavidad en 360° y forma solamente las paredes laterales de delimitan esta cavidad. Hacia el plano superior y el plano inferior esta cavidad esta abierta. Por lo tanto, esta cavidad esencialmente es un rebaje continuo que se extiende desde el plano superior hasta el plano inferior del implante. El cuerpo del implante quirurgico esta formado completamente por la capa llmite. La capa llmite tiene una superficie interna enfrentada a la cavidad, una superficie externa enfrentada al espacio exterior y un propio plano superior y plano inferior conformados por el plano superior y el plano inferior de la capa llmite. La superficie interior de la capa llmite esta formada por tubos sustancialmente verticales y sustancialmente horizontales a lo largo de la capa llmite. Cuando se contempla desde el exterior, el implante parece estar provisto de "agujeros", en los que cada "agujero" representa el extremo de un tubo de este tipo.

En esta realizacion, la capa llmite no discurre de forma circular alrededor de la cavidad, sino que puede tener la forma de un corazon (vease la figura 6), de una barca (vease la figura 5), o de un cuerpo bastante rectangular (vease la figura 7). El espacio delimitado por la capa llmite se define como cavidad o cavidad interna. Esta cavidad esta abierta en el lado superior y en el lado inferior del implante quirurgico.

La presente invencion tambien se refiere a un implante quirurgico que consiste en un metal, un material polimerico o una aleacion metalica, en el que el implante tiene un plano superior para contactar con un cuerpo vertebral superior y un plano inferior para contactar con un cuerpo vertebral inferior y una capa llmite alrededor del implante entre el plano superior y el plano inferior y al menos una abertura del rebaje a al menos una cavidad dentro del implante y una estructura tubular que se extiende desde el plano superior alrededor de la al menos una cavidad a traves del plano inferior, en el que la estructura tubular esta formada por una pluralidad de tubos y la al menos una cavidad puede llenarse con injertos oseos o finas astillas oseas o material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial.

Los dos planos (plano superior y plano inferior) tambien se llaman planos horizontales. La capa llmite tambien se denomina superficie vertical. La capa llmite tiene una superficie externa que es la superficie alrededor del implante entre el plano superior y el plano inferior. En la capa llmite hay al menos una abertura del rebaje de la cavidad y preferentemente la capa llmite tiene dos aberturas del rebaje opuestas de la cavidad. La cavidad esta rodeada por la superficie interna de la capa llmite. La estructura tubular y los tubos de la estructura tubular terminan en la superficie interna de la cavidad y no cruzan la cavidad cuando esta llena con material de sustitucion osea o material oseo artificial. En caso de que la al menos una cavidad este llena con cemento oseo, el implante comprendera un nucleo macizo de cemento oseo y el nuevo hueso crecera desde el cuerpo vertebral superior a traves de los tubos de la estructura tubular hasta el nucleo de cemento oseo y desde el cuerpo vertebral inferior a traves de los tubos de la estructura tubular hasta el nucleo de cemento oseo desde el otro lado. En el caso de que la al menos una cavidad este llena con material de sustitucion osea o especialmente con material oseo artificial, el nuevo hueso crecera al interior del implante desde el cuerpo vertebral superior y el inferior a traves de los tubos de la estructura tubular y convertira el material oseo artificial en nuevo hueso, de modo que nuevo hueso tambien se formara en la al menos una cavidad conectando de este modo los dos cuerpos vertebrales adyacentes.

En caso de que el material de sustitucion osea o material oseo artificial sea llquido o fluido, se usa preferentemente junto con un portador o soporte solido, tal como partlculas o impregnado sobre un material de tipo textil.

Ademas, se prefiere que los tubos de la estructura tubular sean paralelos entre si o los tubos de la estructura tubular se agrupen en grupos de tubos paralelos.

Tambien se prefiere que los tubos de la estructura tubular se extiendan a lo largo del eje longitudinal de la columna vertebral.

Ademas, se prefiere que la estructura tubular este formada por tubos que discurren a lo largo del eje longitudinal de la columna vertebral y tubos que discurren horizontalmente o perpendiculares a los tubos que discurren a lo largo del eje longitudinal de la columna vertebral.

Preferentemente, entre el 60 % y el 90 % de los tubos que forman la estructura tubular terminan en la cavidad. El implante puede comprender una, dos, tres, cuatro, cinco o seis cavidades. Ademas, se prefiere que al menos una cavidad este ubicada en el medio del implante que tiene una abertura en el plano superior o en el plano inferior o en la capa llmite o que tiene dos aberturas, en las que una esta en el plano superior y la otra en el plano inferior o ambas estan en la capa llmite.

La presente invencion tambien se refiere a un implante quirurgico que consiste en un material polimerico, en el que el implante tiene un plano superior para contactar con un cuerpo vertebral superior y un plano inferior para contactar con un cuerpo vertebral inferior y una capa llmite alrededor del implante entre el plano superior y el plano inferior y al menos una abertura del rebaje para al menos una cavidad dentro del implante y una estructura tubular que se extiende desde el plano superior alrededor de la al menos una cavidad a traves del plano inferior, en el que la estructura tubular esta formada por una pluralidad de tubos y la al menos una cavidad puede llenarse con material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial.

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Otra realizacion de la presente invencion se refiere a un implante quirurgico para sustituir un disco intervertebral, en el que el cuerpo del implante consta de un material polimerico y tiene dos planos para contactar los dos cuerpos vertebrales adyacentes, respectivamente, una capa llmite y una zona de armazon, en el que la zona de armazon esta formada por una pluralidad de estructuras tubulares y abarca una cavidad llenable con material de sustitucion osea o cemento oseo. Los tubos de las estructuras tubulares preferentemente se extienden paralelos entre si a lo largo del eje longitudinal de la columna vertebral y los tubos de las estructuras tubulares estan preferentemente interconectados por aberturas.

La presente invencion tambien se refiere a un implante intervertebral, en el que el cuerpo del implante consiste en un material polimerico y tiene dos planos para contactar dos cuerpos vertebrales adyacentes, una zona de armazon y una capa llmite que rodea parcialmente la zona de armazon y en el que la zona de armazon abarca una cavidad llenable con material de sustitucion osea o cemento oseo alrededor de la cual una pluralidad de estructuras tubulares verticales preferentemente que discurren a lo largo del eje longitudinal de la columna vertebral y una pluralidad de tubos horizontales que discurren horizontalmente desde un lado hasta el lado opuesto del implante preferentemente a lo largo del eje transversal del cuerpo o preferentemente en un plano perpendicular al eje longitudinal de la columna vertebral.

La presente invencion tambien se refiere a un implante intervertebral, en el que el cuerpo del implante consiste en un material no metalico y tiene dos planos, contactando cada uno de los cuales un cuerpo vertebral adyacente, una zona de armazon y una capa llmite que rodea parcialmente la zona de armazon y en el que la zona de armazon esta formada por una cavidad llenable con material de sustitucion osea o cemento oseo y una pluralidad de tubos verticales que, preferentemente, discurren a lo largo del eje longitudinal de la columna vertebral y opcionalmente una pluralidad de tubos horizontales que discurren horizontalmente desde un lado hasta el lado opuesto del implante, preferentemente, a lo largo del eje transversal del cuerpo o, preferentemente, en un plano perpendicular al eje longitudinal de la columna vertebral. Se prefiere que los tubos terminen cuando se encuentran con la cavidad llena con el material de sustitucion osea. Por lo tanto, en las realizaciones preferidas estas estructuras tubulares que consisten en una pluralidad de tubos que son preferentemente paralelos entre si no cruzan la cavidad. Estos extremos cerrados de las estructuras tubulares que terminan en la cavidad llena con material de sustitucion osea o cemento oseo proporcionan un buen punto de insercion o area de adhesion para las celulas oseas, debido a la comparativamente aspera superficie del material de sustitucion osea. De esta manera, estos extremos cerrados se convierten en centro de germinacion para la osificacion continua de las estructuras tubulares y, por lo tanto, del implante.

Tal como se usa en el presente documento, la expresion "estructura tubular" se refiere a la totalidad de los tubos aunque tambien pueden estar presentes grupos de estructuras tubulares que estan formados por cierto numero de tubos. Los tubos forman la estructura tubular o grupos de tubos que son, preferentemente, paralelos entre si dentro de un grupos forman estructuras tubulares que se extienden alrededor de la al menos una cavidad en el implante.

La presente invencion tambien se refiere a un implante quirurgico, en el que el cuerpo del implante consiste en un material polimerico y tienen dos planos para contactar con el cuerpo vertebral adyacente respectivamente, una zona de armazon y una capa llmite que rodea parcialmente la zona de armazon y en el que la zona de armazon esta formada por una cavidad llenable con material de sustitucion osea o cemento oseo y una pluralidad de tubos verticales que discurren a lo largo del eje longitudinal de la columna vertebral. Preferentemente, tambien estan presentes una pluralidad de tubos horizontales que discurren horizontalmente o perpendiculares a los tubos verticales a traves del implante.

La presente invencion se refiere, ademas, a un implante intervertebral, en el que el cuerpo del implante consiste en un material polimerico y tiene dos planos para contactar con dos cuerpos vertebrales, una zona de armazon y una capa llmite que rodea parcialmente la zona de armazon y en el que la zona de armazon esta formada por una cavidad llenable con material de sustitucion osea y una pluralidad de tubos verticales que discurren a lo largo del eje longitudinal de la columna vertebral y que son paralelos entre si. Preferentemente tambien, estan presentes una pluralidad de tubos horizontales, que discurren horizontalmente desde un lado hasta el lado opuesto del implante, con excepcion del area de la cavidad.

Ademas, la presente invencion se refiere a un implante quirurgico, en el que el cuerpo del implante consiste en un material polimerico y tiene dos planos para contactar con dos cuerpos vertebrales adyacentes, una zona de armazon y una capa llmite que rodea parcialmente la zona de armazon y en el que la zona de armazon esta formada por una cavidad llenable con material de sustitucion osea y una estructura tubular que consiste en una pluralidad de tubos verticales que se extienden preferentemente en llneas rectas desde la parte superior de la superficie de contacto del cuerpo vertebral superior a la opuesta y que son preferentemente paralelas entre si. Preferentemente, estan presentes una pluralidad de tubos horizontales, que discurren horizontalmente rectos a traves del implante, con excepcion del area de la cavidad.

Los tubos horizontales preferentemente conectan los tubos verticales entre si. Ademas, tambien es posible que los tubos horizontales esten conectados entre si a traves de agujeros u aberturas o rebajes entre tubos horizontales adyacentes.

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La presente invencion se refiere a implantes quirurgicos que se unen al hueso o que se conectan al hueso en forma de discos artificiales que consisten en un material polimerico, en los que implante quirurgico artificial muestra al menos un plano de contacto con el hueso y una zona de armazon que consiste en una cavidad llenable con material de sustitucion osea y una pluralidad de tubos con areas de seccion transversal o radios definidos y estos tubos del implante quirurgico estan interconectados, de modo que se forme una red tridimensional de tubos. Dicha red tridimensional tambien se denomina estructura tubular.

La presente invencion se refiere, ademas, a implantes quirurgicos que se unen al hueso o que se conectan al hueso en forma de discos artificiales que consisten en un material polimerico, en los que el implante de disco artificial muestra al menos un plano de contacto con el hueso y una zona de armazon que consiste en una cavidad llenable con material de sustitucion osea o cemento oseo y una pluralidad de tubos con areas de seccion transversal o radios definidos y estos tubos de la zona de armazon estan interconectados, de modo que se forme una red tridimensional de tubos, con excepcion del area de la cavidad.

Se descubrio sorprendentemente que implantes quirurgicos que se unen al hueso o que se conectan al hueso que consisten en un material polimerico preferentemente radiotransparente crecen particularmente bien junto con el hueso contactado, cuando la superficie del implante no es lisa o no aspero o no porosa, sino que tiene una zona de armazon, que consiste en al menos una cavidad llena o toda llena con material de sustitucion osea o cemento oseo y una pluralidad de tubos que forman una estructura tubular que rodea la al menos una cavidad llena. Preferentemente, los tubos estan interconectados y forman una estructura definida, la estructura tubular. En relacion con las estructuras tubulares es importante que, sumados conjuntamente, al menos un total del 20 % de todos los tubos verticales y horizontales discurran desde un lado del implante a traves del implante hasta el otro lado del implante. Los tubos verticales y horizontales que discurren a traves del implante aspiran o arrastran sangre mediante fuerzas de capilaridad al interior de los tubos verticales y horizontales y, de este modo, al interior de toda la estructura tubular, lo que promueve y acelera la formacion de nuevo hueso dentro del implante que se une al hueso o que se conecta al hueso.

La presente solicitud tambien se refiere a un metodo para el tratamiento de trastornos de la columna vertebral que comprende la etapa de implantar un implante quirurgico, tal como se ha descrito anteriormente, en el espacio intervertebral de un paciente que lo necesita.

Un paciente, tal como se usa en el presente documento, se refiere a cualquier mamlfero incluyendo seres humanos que padece un trastorno de columna vertebral. Sin embargo, se prefiere que el paciente sea un ser humano.

La expresion "que se une al hueso" o "que se conecta al hueso" implica que el implante esta en contacto directo con un hueso. Eso significa que al menos una parte del plano del implante quirurgico toca un hueso.

La zona de armazon de la invencion preferentemente comienza en el plano de contacto con el hueso del implante, de modo que las aberturas de los tubos verticales esten enfrentadas al hueso, es decir las aberturas superiores estan enfrentadas al cuerpo vertebral contactado superior y las aberturas inferiores de los tubos al cuerpo vertebral inferior. Los tubos verticales; los tubos horizontales opcionalmente presentes, las aberturas entre los tubos as! como la cavidad llena con material de sustitucion osea forman la zona de armazon.

Cada tubo vertical esta conectado, preferentemente, mediante un tubo horizontal con al menos dos aberturas con los tubos verticales adyacentes.

La expresion "material polimerico radiotransparente", se refiere a cualquier cosa que permita la penetracion y el paso de rayos X u otras formas de radiacion. Mas especlficamente, la expresion "material polimerico radiotransparente", tal como se usa en el presente documento, se refiere a cualquier material que no altere la capacidad de distinguir mediante exposiciones a rayos X entre huesos y especlficamente huesos de nuevo crecimiento y el material del implante. Dicho "material radiotransparente" puede caracterizarse adicionalmente mediante la escala de Hounsfield, que es una escala cuantitativa para describir radiodensidad. La escala de unidades Hounsfield (UH) es una transformacion lineal de la medicion del coeficiente de atenuacion lineal original en una en la que la radiodensidad de agua destilada a temperatura y presion estandar (TPE) se define como cero unidades Hounsfield (UH), mientras que la radiodensidad del aire a TPE se define como -1000 UH. Para un material X con coeficiente de atenuacion lineal pX, el valor de UH correspondiente viene dado, por lo tanto, por

UH = ^ Sagua x1000

m agua Saire

donde sagua y Saire son los coeficientes de atenuacion lineal del agua y el aire, respectivamente. Por lo tanto, un cambio de una unidad Hounsfield (UH) representa un cambio del 0,1 % del coeficiente de atenuacion del agua, dado que el coeficiente de atenuacion del aire es casi cero. Esta es la definicion para escaneres de TC que se calibran con referencia al agua. Valores ejemplares son -1000 para aire, 0 para agua, y >400 para huesos.

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Por lo tanto, el implante intervertebral de acuerdo con la invencion se caracteriza por que el cuerpo del implante consiste de forma preferentemente sustancial en un material polimerico radiotransparente con una unidad Hounsfield < 400, preferentemente < 300, mas preferentemente < 200, aun mas preferentemente < 100, y de la forma mas preferente < 0. Dichos materiales incluyen, aunque no se limitan a, plasticos reforzados con fibra (fibras de vidrio / carbono con una matriz correspondiente), polieter cetonas (PEEK polieter eter cetona, PEEKEK - polieter eter cetona eter cetona, PEKK - polieter ceton cetona; PEEK - polieter eter cetona) o materiales polimericos en general.

El cuerpo del implante quirurgico de acuerdo con la invencion consiste sustancialmente en uno o mas materiales polimericos radiotransparentes, lo que significa que el implante puede comprender uno o mas materiales radiopacos por ejemplo en forma de puntos de marcado, de modo que las proporciones del implante puedan verse mas facilmente en exposiciones a rayos X, siempre que la capacidad de distinguir entre huesos y especlficamente huesos de nuevo crecimiento mediante radiografla no resulte alterada. Por lo tanto, en un realizacion preferida, el cuerpo del implante consiste en > 80 % de uno o mas materiales polimericos radiotransparentes, mas preferentemente en > 90 % y de la forma mas preferente en > 95 %.

"El cuerpo del implante", tal como se usa en el presente documento, se refiere a las estructuras que consisten en la capa llmite, la zona de armazon, las estructuras tubulares y la cavidad, pero especlficamente no se refiere al llenado de la cavidad.

Las estructuras tubulares y la cavidad llenable con material de sustitucion osea dentro de la jaula o el implante quirurgico se usa para estimulacion directa del crecimiento oseo y menos para la estabilizacion de todo el implante. La estabilidad mecanica del implante quirurgico, la jaula, es otorgada por la capa llmite que rodea completa o parcialmente el implante, que esta disenada para soportar las elevadas presiones de la columna y para impedir el hundimiento del implante en el hueso vertebral, de modo que la distancia entre dos cuerpos vertebrales, definida por la altura de la capa llmite o la altura del implante respectivamente, pueda mantenerse.

Como ya se ha descrito anteriormente, las celulas oseas no se adhieren muy bien a implantes que se unen al hueso o que se conectan al hueso no metalicos que estan hechos de materiales polimericos. Sin embargo, si se prefieren materiales polimericos, el crecimiento hacia el interior de nuevo hueso puede monitorizarse mediante exposiciones a rayos X.

Sorprendentemente, se descubrio que la zona de armazon de la invencion que consiste en una pluralidad de estructuras tubulares y una cavidad llenable con material de sustitucion osea promueve el crecimiento hacia el interior y la adhesion de celulas oseas a implantes que sustancialmente consisten en material polimerico. Cada uno de los tubos individuales que discurren a traves del implante puede aspirar o arrastrar sangre y celulas mediante fuerzas de capilaridad al interior de toda la estructura tubular y, de este modo, al interior de todo el implante, lo que promueve y acelera la formacion de nuevo hueso dentro del implante que se une al hueso o que se conecta al hueso.

Tal como se usa en el presente documento, la expresion "zona de armazon" se refiere a una o mas estructuras tubulares como dos conjuntos de tubos paralelos, mientras que la estructura tubular consiste en una pluralidad de tubos.

La cavidad o cavidades llenables con material de sustitucion osea es esencial para la invencion e impide que las celulas oseas simplemente fluyan a traves del implante sin unirse entre si. Despues de que las celulas oseas se unen al material de sustitucion osea, pueden empezar a proliferar o pueden reclutar mas celulas en el interior del implante, respectivamente la estructura o estructuras tubulares. Una vez que las celulas iniciales estan unidas, es mas facil que celulas adicionales se unan y se produzca crecimiento a traves del implante desde el exterior.

La cavidad puede llenarse con cualquier material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial adecuado para uso en un paciente o con los propios injertos oseos o finas astillas oseas del paciente tomados de la cadera del paciente. Material de sustitucion osea, tal como se usa en el presente documento, es una expresion generica que comprende tres grupos fundamentales de materiales:

El primer grupo comprende materiales biorreabsorbibles polimericos. Los ejemplos adecuados de acuerdo con la invencion son (acido I-lactico) [PLLA], poli(acido dI-lactico) [PDLLA], poli(acido glicolico) [PGA], poli(acido lactico-co- glocolico) [PLGA], poli(paradioxanona) [PDS], poli(acido dl-glicolico) [PDLGA], poli(fumarato de propileno) [PPF], oligo(fumarato de PeG) [OPF], poli(etileneglicol) [PEG], poli(caprolactona) [PCA], poli(hidroxibutirato) [PHb], poli(hidroxivalerato) [PHV], poli(anhldrido de SA-HDA), poli(ortoesteres), poli(fosfacenos), y copollmeros de acido dl- lactico y acido dl-glicolico.

La ventaja de dichos materiales biorreabsorbibles es que la union inicial de celulas oseas que incluye proliferacion y reclutamiento de celulas adicionales es promovida por el material biorreabsorbible, pero seguidamente cuando el material de sustitucion osea ya no es necesario, se degrada dejando sitio para crecimiento adicional de huesos a traves del implante. La velocidad de degradacion no tiene que estar estrechamente controlada, dado que la estabilidad mecanica del implante no depende del material de sustitucion osea. Un subgrupo puede contener bloques minerales de origen animal.

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El material de sustitucion osea puede estar enriquecido con sustancias activas como antibioticos, factores de crecimiento, moleculas de adhesion, plata, sustancias que promueven la adhesion de celulas oseas y otras. Por lo tanto, de acuerdo con la invencion, puede usarse cualquier sustancia osteoinductora. En una realization preferida, se anade factor de crecimiento de fibroblastos (FGF). Particularmente preferido es el uso de rhBMP-2 (Infuse®), una protelna morfogenica de hueso humana recombinante capaz de iniciar el crecimiento oseo en areas diana especlficas de la columna.

Un segundo grupo comprende materiales biorreabsorbibles tal como se enumera para el primer grupo u otros materiales biocompatibles tales como materiales ceramicos, enriquecidos con celulas madre mesenquimaticas humanas u otras celulas adecuadas como punto de germinacion para la osificacion deseada. Estas celulas madre mesenquimaticas pueden diferenciarse en celulas oseas por si mismas o mediante la adicion de un agente adecuado. Estos procedimientos de diferenciacion se conocen en la tecnica.

El tercer grupo comprende cemento oseo. El cemento oseo es una forma de material de sustitucion osea. A menudo se proporciona como materiales bicomponentes. El cemento oseo consiste en un polvo (es decir, PMMA prepolimerizado y/o perlas de copollmero de PMMA o MMA y/o polvo amorfo, radioopacificante, iniciador) y un llquido (monomero de MMA, estabilizante, inhibidor). Los dos componentes se mezclan y se produce una polimerizacion de radicales libres de los monomeros cuando el iniciador se mezcla con el acelerante. La viscosidad del cemento oseo cambia a lo largo del tiempo desde un llquido fluido a un estado similar a una pasta que puede aplicarse de forma segura y a continuation finalmente se endurece en material endurecido solido.

De acuerdo con la invencion tambien pueden usarse combinaciones de materiales de los grupos mencionados anteriormente.

La cavidad dentro de la zona de armazon o dentro del implante puede llenarse con material de sustitucion osea, cemento oseo o material oseo artificial antes de la implantation del implante de la invencion. Por lo tanto, el implante puede prefabricarse y comercializarse ya con un relleno de material de sustitucion osea dentro de la cavidad del implante quirurgico.

En una realizacion adicional, el llenado de la cavidad del implante de la invencion con material de sustitucion osea tiene lugar inmediatamente antes de la implantacion del implante.

En un realizacion preferida, el llenado de la cavidad del implante de la invencion con material de sustitucion osea, cemento oseo o material oseo artificial tiene lugar despues de la implantacion del implante, es decir dentro del cuerpo. Se prefiere que el llenado se produzca por medio de herramientas microinvasivas. Sin embargo, normalmente la al menos una cavidad es llenada por el facultativo justo antes de la implantacion.

Son adecuados para este fin todas las herramientas convencionales para llenar cavidades, tales como jeringas, sistemas de inyeccion, sistemas de cateter, sistemas de tubos, sistemas de bombeo, sistemas de chorro, sistemas de division en secciones, cucharas, espatulas, pipetas, picadoras, compactadores, exprimidoras.

Por lo tanto, la presente solicitud tambien se refiere a un metodo de carga del implante quirurgico, que comprende la siguiente etapa:

a) llenar la al menos una cavidad del implante quirurgico con un material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial.

De acuerdo con este metodo, el material de sustitucion osea puede seleccionarse entre el grupo que comprende materiales biorreabsorbibles polimericos, materiales biorreabsorbibles polimericos que contienen un agente osteoinductor, materiales biorreabsorbibles que contiene celulas formadoras de hueso y material oseo artificial. La expresion "material oseo artificial", tal como se usa en el presente documento, es un subgrupo del material de sustitucion osea y se refiere a cualquier material que puede convertirse en nuevo hueso en condiciones fisiologicas.

Para este metodo se prefiere que el material de sustitucion osea sea un material biorreabsorbible polimerico que contiene un agente osteoinductor.

Para este metodo es aun mas preferido que este agente osteoinductor sea rhBMP-2.

El llenado de la cavidad interna con al menos uno de los materiales mencionados anteriormente sirve, por lo tanto, para crear superficies a las que las celulas oseas pueden adherirse. Ademas, este llenado sirve para reducir el volumen de la cavidad interna para promover el crecimiento a su traves. Este crecimiento a su traves y crecimiento excesivo deseado mejora significativamente mediante la estructura tubular especial que discurre a traves del implante. Esta estructura tubular permite que la sangre discurra a traves del plano superior hasta el plano inferior y debido a los tubos sustancialmente horizontales tambien desde el exterior del implante a la cavidad interna y viceversa. Por lo tanto, las celulas oseas pueden sedimentar alrededor del implante. Mediante la estructura tubular de la invencion, las celulas oseas pueden alcanzar, mediante el flujo sangulneo, cualquier punto dentro del implante, de modo que la formation de nuevo tejido oseo no se produce solamente desde el plano superior y/o el plano

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inferior hacia el centro, sino tambien desde el centro del implante hacia la periferia.

Por lo tanto, la presente invencion tambien se refiere a un kit que proporciona todos los materiales necesarios para dicha implantacion. Este kit comprende al menos un implante quirurgico de la invencion; y material de sustitucion osea y/o cemento oseo y/o material oseo artificial adecuado para llenar la cavidad del implante quirurgico. Dicho kit comprende el implante quirurgico y material de sustitucion osea y/o cemento oseo y/o material oseo artificial en una cantidad suficiente para llenar la al menos una cavidad del implante quirurgico. Ademas, dicho kit tambien puede comprender un portador o un soporte solido que puede cargarse con el material de sustitucion osea o material oseo artificial o puede comprender un material de tipo textil que puede impregnarse con el material de sustitucion osea o material oseo artificial. Ademas, este kit puede comprender un dispositivo de implantacion para insertar el implante de la invencion en la columna vertebral del paciente.

En otra realizacion, el kit comprende adicionalmente al menos una herramienta para cargar el material de sustitucion osea en la cavidad del implante quirurgico.

Todos los materiales de sustitucion osea enumerados anteriormente pueden usarse con diferentes grados de viscosidad. Por lo tanto, el material de sustitucion osea puede fraguar inmediatamente despues de cargarlo en la cavidad, puede fraguar despues de algun tiempo, puede fraguar solamente con la aplicacion de una fuente de energla externa tal como endurecimiento por UV, al refrigerarlo, al calentarlo, o puede permanecer en un estado semifluido o plastico durante toda la vida util del implante, respectivamente hasta ser resorbido por el organismo.

Por lo tanto, de acuerdo con la invencion, tambien pueden anadirse sustancias al material de sustitucion osea que permiten un fraguado controlado en el momento de la aplicacion de una fuente de energla externa.

Es conocido para un experto en la materia como modificar la viscosidad y, por lo tanto, en la mayorla de los casos las condiciones de fraguado del material de sustitucion osea. Una manera de modificar la viscosidad consiste en anadir sustancias de ablandamiento o de endurecimiento. Un aditivo preferido para incrementar la viscosidad del material de sustitucion osea es polivinilpirrolidona. Esta puede anadirse en cantidades hasta el 1 o 2 % por volumen.

El termino viscosidad se refiere a la viscosidad dinamica [r|j:

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Los valores tlpicos de viscosidad para el material de sustitucion osea (mientras esta sin fraguar) varlan entre soluciones acuosas (aproximadamente 1 mPas), aceite de oliva: 102 mPas), miel (103 mPas), jarabe (105 mPas) y betun (109 mPas). Se entiende que la viscosidad cambia mientras fragua o se endurece.

La capa llmite que rodea al implante pierde gradualmente su funcion de soporte cuanto mas hueso crece a traves de la zona de armazon. Por lo tanto, una rapida y facil evaluacion de la estructura osea que crece en la zona de armazon es deseable siempre que estabilidad a largo plazo se obtenga solamente si se produce crecimiento a traves de la zona de armazon lo mas completamente posible con celulas oseas endogenas.

La figura 1 muestra una vista superior de una seccion transversal interna de un implante quirurgico de la invencion. En esta realizacion, la cavidad es circular, pero la cavidad puede tener cualquier forma y proporcion deseada. La cavidad esta preferentemente conectada a la mayorla de los tubos circundantes y, de este modo, con la estructura o estructuras tubulares circundantes. Ademas, se prefiere que los tubos esten dispuestos de manera que todos los tubos esten interconectados, es decir toda la estructura de tipo tubo podrla teoricamente llenarse a traves de una abertura de un tubo con llquido tal como sangre. De este modo, preferentemente se crea una interconectividad tridimensional de toda la estructura.

La cavidad puede llegar desde un lado del implante hasta el otro lado del implante. Tambien es posible que una parte de la capa llmite este abierta y la cavidad no este completamente encerrada por el material de la jaula. La cavidad puede dividirse en dos o mas cavidades de diferente tamano y proporciones. Por lo tanto, no es necesario que la cavidad sea contigua, sino que tambien es posible que dos o mas cavidades se llenen con el mismo o un diferente material de sustitucion osea y sean atravesadas por tubos o no independientemente entre si. Por lo tanto, si existen dos o mas cavidades, esas cavidades son todas independientes entre si respecto a sus propiedades, tamano, llenado con material de sustitucion osea, recorrido de los tubos, enriquecimiento con sustancias activas y otros. En consecuencia, en una realizacion adicional, el implante intervertebral comprende mas de una cavidad.

El diseno de los propios tubos y la cavidad no es esencial para la invencion, sino su presencia. Es obvio para un experto en la materia, que demasiadas aberturas y especialmente tamano y proporciones de la cavidad puedan afectar a la estabilidad del implante, de modo que un experto en la materia sabe como determinar el numero tamano, ubicacion y proporciones de las aberturas y de la cavidad dependiendo del tipo del implante. Para mejorar

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la adhesion de celulas oseas adicionalmente, las superficies internas de la estructura o estructuras tubulares y especialmente la superficie del material de sustitucion osea puede estructurarse mediante, por ejemplo, cualquier desbastado mecanico, qulmico o flsico. Para suprimir el crecimiento de bacterias u otros germenes sobre la superficie del implante, puede estar provisto de antibioticos y la superficie externa de la capa llmite por ejemplo puede estar provista de un revestimiento que eluye un farmaco, en el que agentes tales como antibioticos estan almacenados y pueden liberarse de forma continua.

En el lado posterior o anterior del implante, puede estar ubicado un rebaje redondo a nivel central que sirve para sostener una herramienta de implantacion durante la implantacion. Este rebaje puede penetrar en la capa llmite (figura 3B) de modo que directamente detras del rebaje, comienza la estructura tubular. En una realizacion preferida, el rebaje penetra en la capa llmite y directamente detras del rebaje, comienza la cavidad. De esta manera, la cavidad puede llenarse convenientemente con el material de sustitucion osea.

La cavidad puede llenarse antes de la insertion o despues de la insertion del implante en el cuerpo humano. La cavidad no tiene que llenarse completamente y tambien puede llenarse solo parcialmente con material de sustitucion osea. La superficie del material de sustitucion osea puede estructurarse de cualquier manera para agrandar el area superficial disponible.

Los implantes o jaulas de la invention estan hechos preferentemente de una pieza y tienen una estructura de armazon definida, que soporte el flujo sangulneo y una cavidad llena con material de sustitucion osea, creando de este modo las mejores condiciones posibles para crecimiento oseo endogeno y tienen una capa llmite que es responsable de la estabilidad al menos siempre que el hueso recien formado aun no pueda asumir su funcion.

La expresion "implantes quirurgicos de una pieza" se refiere solamente al propio implante y no a cualesquiera fijadores. Dichos implantes pueden atornillarse por ejemplo en los cuerpos vertebrales adyacentes. Los fijadores usados, por ejemplo tornillos no son tenidos en cuenta cuando se usa la expresion "de una pieza" y se denominan accesorios para el implante quirurgico de la invencion as! como la herramienta de implantacion. Los implantes de la invencion estan hechos, por lo tanto, de acuerdo con esta definition preferentemente de una pieza. Tambien son posibles realizaciones de dos piezas, en las que los implantes de la invencion estan compuestos por un maximo de tres piezas, preferentemente por no mas de dos piezas, con lo que las otras partes generalmente se refieren a medios de union pretendidos para el implante tales como paneles desmontables para montar tornillos o ganchos o clavos de fijacion o similares, que habitualmente son opcionales para los implantes de la invencion.

En implantes que se unen al hueso o que se conectan al hueso del area de la columna as! como con los implantes de la invencion, los planos de contacto de los implantes son generalmente planos al hueso respectivo.

Se entiende que los planos de contacto de la jaula son la superficie, que entra en contacto con el cuerpo vertebral suprayacente y la superficie opuesta de la jaula, que entra en contacto con el cuerpo vertebral subyacente.

Pero el plano de contacto con el hueso no tiene que disenarse plano, como es el caso con los implantes intervertebrales de la tecnica anterior, sino que puede tener tambien una forma asimetrica, tal como puede verse en la figura 5. Es ciertamente mas preferible, cuando la estructura tubular interna se extiende ligeramente sobre la capa llmite en la direction del cuerpo vertebral suprayacente as! como en la direction del cuerpo vertebral subyacente, tal como se describira a continuation con mas detalle. La parte de la estructura tubular interna que se extiende sobre la capa llmite se hunde o presiona en el cuerpo vertebral suprayacente o subyacente respectivamente y, por lo tanto, causa una lesion pretendida de la superficie de estos dos cuerpos vertebrales, con lo que el crecimiento de huesos y el flujo sangulneo se incrementa adicionalmente.

No es obligatorio que todos los tubos verticales comiencen en la superficie de contacto con el hueso, es decir en contacto directo con el hueso. Hasta el 30 %, preferentemente hasta el 20 % de todos los tubos verticales, tambien pueden comenzar en un area del implante que no esta en contacto directo con el hueso, es decir preferentemente estos tubos comienzan debajo de o por debajo del plano de contacto con el hueso.

Ademas, es esencial para la invencion que los tubos de la estructura tubular interna esten interconectados. Los tubos verticales estan conectados a traves de los tubos horizontales y opcionalmente en aberturas pasantes adicionales mientras que los tubos horizontales pueden opcionalmente conectarse entre si a traves de aberturas, en las que cada tubo horizontal tiene, preferentemente, al menos una abertura a un tubo horizontal adyacente.

Tal como ya se ha descrito anteriormente, toda la estructura tubular podrla llenarse teoricamente a traves de una abertura de un tubo con llquido. Sin embargo, para conseguir el mejor resultado, se prefiere que al menos el 20 %, preferentemente el 30 %, mas preferentemente el 40 %, aun mas preferentemente el 50 % de los tubos se abran al interior de la cavidad. De esta manera se garantiza que suficiente sangre y celulas oseas entren en contacto con el material de sustitucion osea.

Ademas, se prefieren los implantes de acuerdo con la invencion donde la estructura en panal, es decir la estructura tubular interna, se eleva ligeramente sobre el plano de contacto con el hueso esencialmente plano. Especialmente, si la estructura en panal del implante sobresale sobre una frontera o marco macizo o capa llmite, se proporciona la

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ventaja de una elevada friccion superficial y por lo tanto un muy buen anclaje. Al mismo tiempo el bajo grosor de las paredes del panal da origen a la posibilidad de movimientos mecanicos lo que promueve la estimulacion del crecimiento del hueso.

Ademas, se prefiere que las aberturas en la estructura tubular interna esten dispuestas de tal manera que toda la estructura permita micromovimientos, preferentemente movimientos de friccion. Dichos movimientos son posibles cuando los tubos verticales individuales estan conectados mediante cortes longitudinales en forma de cuna en las areas de pared lateral a lo largo del eje longitudinal de los tubos verticales. Por lo tanto, las paredes de tubos individuales pueden estar desplazadas unas contra otras de acuerdo con el grosor de las aberturas en forma de cuna, de modo que son posibles micromovimientos.

Tal como se ha perfilado anteriormente, se prefiere para la mayorla de realizaciones que el implante quirurgico de la invention este hecho de un material metalico para permitir una monitorizacion del crecimiento hacia el interior de celulas oseas al interior del implante mediante espectrometrla de rayos X y radiografla a traves de los tubos horizontales.

Sorprendentemente, esto mostro que es factible mediante los implantes de la invencion monitorizar el crecimiento a su traves del implante por medio de rayos x mediante los tubos horizontales. En el presente documento, se toma una radiografla del implante, respectivamente el paciente, en un angulo tal que una fraction del haz de rayos X pasa a traves de los tubos horizontales o al menos un grupo de tubos horizontales. Por lo tanto, es esencial que los tubos horizontales que cruzan la cavidad interna tomen un camino recto a traves de la capa llmite anterior, as! como a traves de la capa llmite posterior, de modo que un haz de rayos X pueda pasar a traves de todo el implante mediante un unico tubo horizontal sin ser refractado y no solamente a traves de la parte anterior o la parte posterior de la capa llmite. En el ultimo caso el haz terminarla eventualmente en el lado opuesto de la cavidad interna (es decir en la pared interna opuesta de la capa llmite) sobre material macizo que es, de nuevo, radiopaco, contrarrestando de este modo la monitorizacion por rayos X. En caso de que el implante tenga una cavidad interna que esta llena de injertos oseos o finas astillas oseas o material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial, el espectro de rayos X o la radiografla pueden realizarse de manera que la medicion se realice a traves de los tubos horizontales (7") que no discurren a traves de la cavidad interna.

La presencia de mas de un grupo de tubos horizontales paralelos permite tomar radiograflas desde diferentes angulos realizando la radiografla a traves de los respectivos grupos de tubos horizontales. En el presente documento, la luz de los tubos aparece oscura en la radiografla, siempre que no se haya formado hueso dentro de estos tubos. En cuanto comienza la osificacion, el interior de los tubos aparecera grisaceo, de acuerdo con la evolution. Las secciones macizas y radiopacas del implante aparecen de color blanco. Por lo tanto, es posible monitorizar el crecimiento a su traves mediante los tubos horizontales. Pueden tomarse radiograflas desde diferentes angulos y combinarse para crear una vision general de la evolucion de la osificacion. La diferenciacion entre tubos huecos, tubos osificados y material macizo es sencilla en general. La figura 8 muestra el implante quirurgico de la invencion desde una vista lateral. Las secciones de color blanco muestran el material radiopaco del implante quirurgico, es decir de la capa llmite. Las secciones oscuras o de color negro son los tubos horizontales a traves de los cuales los haces de rayos X podrlan pasar y exponer a la pellcula radiografica en el otro extremo del implante. Cuando nuevo tejido oseo se ha acumulado dentro de los tubos, estos aparecen grisaceos, dado que los rayos X ya no pueden pasar libremente. El hueso no es tan radiopaco como el metal de la capa llmite.

Los implantes quirurgicos de la invencion tienen una cavidad interna que puede llenarse con material de sustitucion osea, cemento oseo o astillas oseas autologas. De acuerdo con la indication y con las preferencias del facultativo se favorecen diferentes rellenos de esta cavidad. Si la cavidad se llena con material de sustitucion osea, entonces este material de sustitucion osea no debe preferentemente contener un opacificante. Solamente sin un opacificante el tejido oseo recien formado puede diferenciarse del material de sustitucion osea. En el presente documento, se toma una radiografla a traves de los tubos horizontales en la que el material de sustitucion osea sin un opacificante aparece oscuro, ya que es ampliamente transparente a los rayos X, y el hueso recien formado aparece de color gris claro. De este modo, puede monitorizarse el actual grado de osificacion del implante. Si el facultativo usa material oseo esponjoso para llenar la cavidad esta material oseo esponjoso aparece de oscuro a gris oscuro a traves de los tubos horizontales, dado que la masa de hueso esponjoso es ampliamente transparente a los rayos X. El nuevo hueso formado en la cavidad interna del implante, sin embargo, aparece a continuation claro a gris claro y, de este modo, puede diferenciarse de la masa de hueso esponjoso. Si el facultativo usa, sin embargo, hueso cortical para llenar la cavidad del implante quirurgico, el hueso cortical aparece claro en las radiograflas tomadas a traves de los tubos horizontales y, de este modo, no puede diferenciarse de tejido oseo recien formado. Para detectar el crecimiento a su traves en el implante quirurgico de la invencion, por medio de rayos X cuando la cavidad interna se llena con material oseo cortical, los implantes quirurgicos de la invencion tienen dos tipos (7' y 7") de tubos horizontales (7). Una clase de tubos horizontales (7') discurre a traves de la capa llmite y sale en la superficie interior de la capa llmite. La otra clase (7") discurre exclusivamente a traves de la capa llmite y no cruza la cavidad interna. Estos salen en el lado opuesto de la capa llmite. Preferentemente, este tipo de tubos no tiene ninguna abertura directa o conexion transversal directa con la cavidad interna. En la figura 7 se muestran dichos tubos horizontales (7") que estan discurriendo a traves de la punta del implante hacia el lado posterior de la capa llmite. Cuando se llena la cavidad interna, esta clase de tubo permanece libre a lo largo de toda su longitud, de modo que pueda

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determinarse mediante radiografla en que grado se ha producido un crecimiento a su traves en estos tubos. Esta ventaja no es ofrecida por ninguna jaula metalica convencional. Es importante para las radiograflas que el dispositivo de rayos X este situado de tal manera que pueda realizarse la radiografla a traves de los tubos. Hoy en dla esto ya no es un desaflo tecnico. En estas radiograflas, materiales radiopacos tales como el metal del implante quirurgico aparecen de claras a de color blanco, el hueso recien formado y el hueso cortical aparece de color gris claro o de gris claro a claro, el hueso esponjoso y el material de sustitucion osea de color gris oscuro o gris oscuro a oscuro y los tubos libres que permiten un paso expedito del haz de rayos X aparecen de oscuros a negros.

Por lo tanto, de acuerdo con la invencion, el implante quirurgico tambien puede estar hecho de metal. Esto se aplica en particular para la zona de armazon con la estructura tubular. De acuerdo con la invencion, tambien pueden usarse implantes hlbridos hechos de un material polimerico y metal. En estas realizaciones, el porcentaje de peso de metal frente a pollmero puede variar entre el 0,01 % y el 99,99 %, preferentemente del 0,1 % al 99 %, mas preferentemente entre el 1 % y el 90 % y de la forma mas preferente del 30 % al 70 %. Para estas realizaciones, todas las especificaciones sobre estructuras, materiales, revestimientos, tamanos y combinaciones con agentes terapeuticos hechas para las realizaciones polimericas se aplican de la misma manera.

Los implantes de la presente invencion y la deteccion de la formacion de nuevo hueso dentro de los implantes de la presente invencion pueden mostrarse de la mejor manera en las figuras 8, 11, 12, 13 y 14.

Las figuras 8 y 13 son las radiograflas de dos implantes de la presente invencion con tubos horizontales vaclos y, en consecuencia, tambien con tubos verticales. Los tubos horizontales se presentan oscuros o negros, dado que los haces de rayos X pueden pasar libremente a traves de los tubos horizontales. El metal de la jaula es radiopaco y aparece blanco o muy ligero.

La figura 11 es una radiografla de la jaula de la figura 8 que esta casi completamente llena de nuevo hueso. El nuevo hueso dentro de los tubos horizontales aparece de color gris claro y puede distinguirse claramente del material metalico radiopaco de la jaula. Hay que tener en mente que el facultativo normalmente tiene una radiografla de la jaula vacla como la mostrada en la figura 8 y, por lo tanto, conoce claramente el tamano, numero y ubicacion de los tubos horizontales individuales. En la radiografla de la figura 11 parece que solamente dos tubos horizontales no estan completamente llenos con nuevo hueso. Este es el tubo casi en el centro de la jaula y el tubo en la segunda columna desde el lado derecho de la jaula y en el centro de esa columna. Estos dos tubos horizontales se siguen mostrando oscuros, de modo que parecen seguir estando abiertos.

La figura 12 es una radiografla de otra jaula de la invencion cuando el hueso acaba de comenzar a crecer a traves de esa jaula desde la parte superior y la parte inferior hacia el centro de la jaula. A partir de la radiografla de la figura 12, es evidente que solamente el medio de la primera fila superior de tubos horizontales y la fila mas baja de tubos horizontales esta llena con nuevo hueso, mientras que todos los demas tubos siguen estando en color negro, lo que indica que siguen estando vaclos. Despues de dos a tres semanas despues de la implantacion, puede esperarse dicha radiografla.

La figura 13 es una radiografla de otra jaula de la invencion donde ninguno de los tubos horizontales esta lleno ni con nuevo hueso ni con injertos oseos o finas astillas oseas o material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial. Todos los tubos horizontales se presentan en color negro, de modo que los haces de rayos X podrlan pasar libremente a traves de estos tubos.

La figura 14 es una radiografla de la jaula de la figura 13 en la que un grupo de tubos horizontales esta lleno con un material de sustitucion osea. El material de sustitucion osea sin un opacificante es ampliamente transparente a los rayos X, pero por supuesto no completamente transparente a los rayos X, de modo que los haces de rayos X tambien pueden pasar casi sin trabas a traves de dichos tubos horizontales llenos con material de sustitucion osea (sin opacificante). El grupo de tubos horizontales lleno con material de sustitucion osea consiste en los siguientes tubos horizontales: quinta fila desde la parte inferior, tubo 4 desde el lado izquierdo; cuarta fila desde la parte inferior, tubos 3 y 4 desde el lado izquierdo; tercera fila desde la parte inferior, tubos 4 a 8 desde el lado izquierdo; segunda fila mas baja, todos los 8 tubos y fila mas baja, todos los 8 tubos.

Por lo tanto, las jaulas de la presente invencion permiten la deteccion del grado, la ubicacion y la velocidad de formacion de nuevo hueso y la conversion de material de sustitucion osea o material oseo artificial o astillas oseas autologas o injertos oseos autologos o masa de hueso esponjoso en nuevo hueso, dado que todos dichos materiales tienen una transparencia a los rayos X distinguible.

Solamente la masa osea cortical usada como material de relleno para la jaula no puede distinguirse del hueso recien formado. Sin embargo, en dichos casos, el grado y la velocidad de la formacion de nuevo hueso y la conversion de la masa osea cortical en nuevo hueso puede detectarse mediante espectros de rayos X registrados a traves de los tubos horizontales (llamados en el presente documento tubos 7") que no cruzan la cavidad interna y que no tienen una abertura directa a la cavidad interna y que discurren rectos a traves de la capa llmite desde un lado al otro. Estos tubos (7") permanecen vaclos, aunque la cavidad interna de la jaula este llena con masa osea cortical. Por lo tanto, solamente hueso recien formado puede cerrar o sellar estos tubos (7"), de modo que el aspecto de estos tubos horizontales (7") indica si se formo nuevo hueso en su interior o no en el momento en el que se tomo la radiografla. Si todos dichos tubos (7") estan llenos con nuevo hueso, puede concluirse que la masa osea cortical dentro de la cavidad interna de la jaula se convirtio completamente o casi completamente en nuevo hueso.

Los materiales adecuados para el implante de jaula de la invencion son acero quirurgico, titanio, oxido de titanio, cromo, vanadio, tungsteno, circonio, circonio oxidado, molibdeno, hafnio, oro, platino, rodio, niobio, plomo, cobalto, cromo, tantalo, as! como aleaciones de estos metales y materiales biodegradables tales como magnesio, zinc,

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calcio, hierro, as! como materiales polimericos tales como pollmeros reforzados con fibras (fibras de vidrio / carbono en una matriz adecuada) quitosana, heparano, polihidroxibutirato (PHB), poliglicerido, polilactida y copollmeros de los mismos.

Los metales adecuados incluyen, aunque no se limitan a, acero inoxidable quirurgico, titanio, cromo, vanadio, tungsteno, molibdeno, oro, magnesio, hierro, zinc, calcio, litio, sodio, potasio, aluminio, escandio, circonio, niobio, tantalo, silicio , manganeso, hierro, cobalto, nlquel, cobre, zinc, galio, itrio, rutenio, rodio, paladio, plata, indio, estano, lantano, cerio, praseodimio, neodimio, prometio, samario, europio, gadolinio, terbio, disprosio, holmio, erbio, tulio, iterbio, lutecio, renio, platino, plomo y/o al menos una sal metalica con un cation seleccionado entre el grupo que comprende Li+, Na+, Mg2+, K+, Ca2+, Sc3+, Ti2+, Ti4+, V2+, V3+, V4+, V5+, Cr2+, Cr3+, Cr4+, Cr6+, Mn2+, Mn3+, Mn4+, Mn5+ Mn6+, Mn7+, Fe2+, Fe3+, Co2+, Co3+, Ni2+, Cu+, Cu2+, Zn2+, Ga+, Ga3+, Al3+, Si4+, Y3+, Zr2+, Zr4+, Nb2+, Nb4+, Nb5+, Mo4+, Mo6+, Tc2+, Tc3+, Tc4+, Tc5+, Tc6+, Tc7+, Ru3+, Ru4+, Ru5+, Ru6+, Ru7+, Ru8+, Rh3+, Rh4+, Pd2+, Pd3+, Ag+, In+, In3+, Ta4+,

Ta5+,' W4+, ' W6+, Pt2+, Pt3+, Pt4+, Pt5+, Pt6+, Au+, Au3+, Au5+, Sn2+, Sn4+, Pb2+, Pb4+, La3+

Tb3+, Pr3+, Pm3+

Ce3+, Ce4+, Gd3+, Nd3+, Pr3+,

Dy3+, Ho3+, Er3+, Tm3+, Yb3+, as! como aleaciones de metales mencionados

Sm , Eu2+, Dy3+, Ho

anteriormente. Ademas de los metales y sales metalicas mencionadas anteriormente, pequenas cantidades e no metales, carbono, azufre, nitrogeno, oxlgeno y/o hidrogeno pueden estar presentes.

En las aleaciones metalicas preferidas, pueden anadirse metales tales como aluminio, acero quirurgico y/u oro.

En algunas realizaciones se prefiere que el metal sea biorreabsorbible, respectivamente biodegradable. Este grupo incluye litio, sodio, magnesio, aluminio, potasio, calcio, escandio, titanio, vanadio, cromo, manganeso, hierro, cobalto, nlquel, cobre, zinc, galio, silicio, itrio, circonio, niobio, molibdeno, rutenio, rodio , paladio, plata, indio, estano, lantano, cerio, praseodimio, neodimio, prometio, samario, europio, gadolinio, terbio, disprosio, holmio, erbio, tulio, iterbio, lutecio, tantalo, tungsteno, renio, platino, oro, plomo, ha demostrado que para diversas aplicaciones es ventajoso llenar la cavidad o las cavidades dentro de la zona de armazon un material de tipo textil, impregnado con las sustancias mencionadas anteriormente adecuadas para llenar la cavidad. Dicho material de tipo textil puede ser un material de fieltro fisiologicamente aceptable, celulosa medica, material de vendaje, inserto de heridas, compresa, esponja o textil medico.

En algunas realizaciones se prefiere que este material de tipo textil sea biorreabsorbible. Por lo tanto, con algun tiempo despues de la implantacion, el material de tipo textil se degrada, respectivamente se resorbe mientras que el material de sustitucion osea permanece.

Se prefiere que el material de tipo textil pueda ajustarse a cualesquiera superficies, es decir puede seguir los contornos de la superficie de una cavidad dentro de la zona de armazon. Tambien es posible que dicho material de tipo textil llene todo el volumen de la cavidad o las cavidades.

Se entiende que la expresion materiales de tipo textil no se refiere necesariamente a solamente a un material que consiste en una pieza, sino tambien a una pluralidad de piezas. Estas piezas pueden estar hechas del mismo o de diferentes materiales.

Se prefiere que dicho material de tipo textil sea altamente impregnable con el material de sustitucion osea. Si el material de tipo textil es biorreabsorbible, el material de sustitucion osea restante debe ser capaz de llenar una parte considerable de una cavidad dentro de la zona de armazon. Tambien puede ocurrir que, despues de la biodegradacion del material de tipo textil algunos bolsillos de aire se generen dentro del material de sustitucion osea. Si el material de tipo textil no es biodegradable, el material de tipo textil impregnado permanecera dentro de la cavidad a lo largo de la vida util del implante.

Se entiende por la expresion "biodegradable" o "biorreabsorbible" que estos materiales se degradan o se habran degradado en un periodo de 6 meses hasta 24 meses, preferentemente en el plazo de 9 a 21 meses, mas preferentemente en el plazo de 12 a 18 meses y de la forma mas preferente entre 14 y 16 meses en condiciones fisiologicas.

Los materiales adecuados para materiales de tipo textil biodegradables son acido poliacrllico, poliacrilato, polimetacrilato de metilo, polimetacrilato de butilo, polimetacrilato de isobutilo, poliacrilamida, poliacrilonitrilo, poliamida, polieteramida, polietilenamina, poliamida, policarbonato, policarbouretano, polivinilcetona, polivinilhalogenuro, polivinilidenhalogenuro, polivinileter; compuestos aromaticos de polivinilo, ester polivinllico, polivinilpirrolidona, polioximetileno, polietileno, polipropileno, politetrafluoroetileno, poliuretano, elastomero de poliolefina, poliisobutileno, gomas EPDM, fluorosilicona, carboximetilquitosana, polietilentereftalato, polivalerato, carboximetilcelulosa, celulosa, rayon, triacetato de rayon, nitrato de celulosa, acetato de celulosa, hidroxietilcelulosa, butirato de celulosa, acetato-butirato de celulosa, copollmero de acetato de etilvinilo, polisulfona; polietersulfona, resina epoxi, resinas ABS, gomas EPDM, prepollmero de silicona, silicona, polisiloxano, halogeno de polivinilo, eter de celulosa, triacetato de celulosa, quitosana, derivados de quitosana, aceites polimerizables, polivalerolactonas, poli-e-decalacton, polilactida, poliglicolido, copollmeros de polilactida y poliglicolido, poli-e-caprolactona, acido polihidroxibuttrico, polihidroxibutirato, polihidroxivalerato, polihidroxibutirato-co-valerato; poli(1,4-dioxano-2,3-diona), poli(1,3-dioxan-2-ona), poli-para-dioxanona, polianhldrido, anhldrido de acido maleico, polihidroximetacrilato, policianoacrilato, policaprolactona dimetacrilato, poli-B-acido maleico, acrilato de policaprolactonbutilo, pollmeros de

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multiples bloques hechos de oligocaprolactonodiol y oligodioxanondiol, pollmeros polieterester-multi-bloques hechos de PEG y poli(butilentereftalato), polipivotolactona, trimetilcarbonato del acido poliglicolico, policaprolactona-glicolico, poli(y-etilglutamato), poli(DTH-iminocarbonato), poli(DTE-co-DT-carbonato), poli(bisfenol A-iminocarbonato), poliortoester, acido trimetil-carbonato poliglicolico, politrimetilcarbonato, poliiminocarbonato, alcoholes polivinllicos, amidas de poliester, poliesteres glucolizados, polifosfoesteres, polifosfacenos , poli[p-carboxifenoxi) propano], acido polihidroxipentoico, oxido de polietileno-oxido de propileno, poliuretanos blandos, poliuretanos con restos de aminoacidos en la estructura principal, polieteresteres, oxido de polietileno, polialquenoxalatos, poliortoesteres, carrageninas, almidon, colageno, pollmeros a base de protelnas, poliaminoacidos, poliaminoacidos sinteticos, zelna, zelna modificada, polihidroxialcanoatos, acido pectico, acido actlnico, fibrina, fibrina modificada, caselna, caselna modificada, carboximetilsulfato, albumina, acido hialuronico, sulfato de heparano, heparina, sulfato de condroitina, dextrano, ciclodextrina, copollmeros hechos de PEG y polipropilenglicol, goma arabiga, guar, u otras resinas de goma, gelatina, colageno, colageno-N-hidroxisuccinimida, llpidos, lipoides, aceites polimerizables y sus modificaciones, copollmeros y mezclas de las sustancias mencionadas anteriormente.

Los materiales adecuados para materiales de tipo textil no biodegradables o bioestables son metacrilato de metilo, metacrilato de butilo, poliacrilamida, poliacrilonitrilos, poliamidas, polieteramidas, polietilenamina, poliimidas, policarbonatos, policarbouretanos, polivinilcetonas, poli(haluros de vinilo), poli(haluros de vinilideno, polivinileteres, aromaticos polivinllicos, esteres polivinllicos, polivinilpirrollidonas, polioximetilenos, polietileno, polipropileno, politetrafluoroetileno, poliuretanos, elastomeros de poliolefinas, poliisobutileno, fluorosiliconas, quitosana de carboximetilo, polietilentereftalato, polivalerato, carboximetilcelulosa, celulosa, rayon, triacetatos de rayon, nitrato de celulosa, acetato de celulosa , hidroxietilcelulosa, butirato de celulosa, acetato-butirato, copollmeros de etilo-acetato vinllico, polisulfonas, resinas epoxi, resinas ABS, gomas EPDM, siliconas tales como polisiloxanos, halogenos polivinllicos y copollmeros, eter de celulosa, triacetato de celulosa, quitosana y copollmeros y/o mezclas de los mismos.

Celulosa quirurgica

El polihidroxibutirato y derivados de celulosa, derivados de quitosana as! como colageno, polietilenglicol, oxido de polietileno y polilactidas son materiales preferidos para celulosas quirurgicas como materiales de tipo textil. Los productos de alginato calcico entretejidos con carboximetilcelulosa sodica se usan preferentemente si se usan alginatos como cubiertas para heridas. SeaSorb Soft de la companla Coloplast se dara como ejemplo.

Los productos Tabotamp® y Spongostan® de la companla Johnson and Johnson deben mencionarse en particular. Estos productos se producen a partir de celulosa regenerada mediante oxidacion controlada.

Si deben impregnarse compresas con el material de sustitucion osea, en particular deben usarse compresas de gasa esteril del 100 % de algodon en el presente documento. Son ejemplos las llneas de productos Stericomp® y Askina®:

Si se usa celulosa quirurgica, se prefiere que tenga un contenido de celulosa de mas del 90 %.

Se prefieren los productos Trevira® si se usan textiles quirurgicos.

Esponjas

Las esponjas quirurgicas son implantes biorreabsorbibles con una estructura porosa esponjosa.

Los materiales preferidos para esponjas quirurgicas son colageno, celulosa oxidada, quitosana, trombina, fibrina, quitina, alginato, acido hialuronico, PLGa, PGA, PLA, polisacaridos y globina.

Si se usan esponjas quirurgicas, se prefiere que tengan un contenido de colageno de mas del 90 %.

Por lo tanto, la presente solicitud tambien se refiere a un material de tipo textil adecuado para ser impregnado con material de sustitucion osea para ser insertado en la cavidad dentro de la zona de armazon de un implante quirurgico.

Finalmente la presente invencion se refiere a un metodo para preparar un espectro de rayos X o una radiografla ajustando el aparato de rayos X de una manera que los haces de rayos X puedan pasar a traves de al menos un grupo de tubos horizontales y llevando a cabo la medicion por rayos X a traves de dichos tubos. Este metodo es util para detectar el grado, el area, la completitud y la velocidad de crecimiento a su traves de nuevo hueso a traves del implante o la conversion de material de sustitucion osea o material oseo artificial o astillas oseas autologas o injertos oseos autologos o masa de hueso esponjoso en nuevo hueso.

Descripcion de las figuras

La figura 1 muestra una vista superior de una seccion transversal interna de un implante quirurgico de la

5 La figura 2

La figura 3A

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20 La figura 3B

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La figura 3C 30

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La figura 4 40

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La figura 6

La figura 7 50

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La figura 8

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La figura 9 65

invention con una cavidad circular en el medio del implante y aberturas al plano superior y el plano inferior del implante. Por lo tanto, la cavidad es como un agujero perforado a traves del implante desde el plano superior hasta el plano inferior a lo largo del eje longitudinal de la columna vertebral.

muestra la estructura tubular en el implante quirurgico, que es un detalle del area rodeada por un clrculo en la figura 1.

muestra una vista lateral de un implante quirurgico de la invencion con una parte superior dentada y una parte inferior dentada. Los dientes estan ubicados en la estructura en panal y en la capa llmite y sirven para estabilizar la position del implante entre los cuerpos vertebrales despues de la implantation. Los tubos horizontales no se muestran en la figura 3A dado que es una vista superior del implante. Los cortes longitudinales en las paredes de los tubos verticales se muestran claramente, de modo que quedan paredes en zigzag que forman, dentro de sus abultamientos, los tubos verticales. Las paredes en zigzag tambien permiten micromovimientos que estimulan la formation de nuevo hueso. Este implante no tiene una cavidad o volumen definido llenable con injertos oseos o finas astillas oseas o material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial. Sin embargo, la estructura tubular completa o un grupo de tubos verticales podrlan llenarse parcial o completamente con injertos oseos o finas astillas oseas o material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial. Un dibujo tecnico de la realization de la figura 3A se muestra en la figura 3B.

es el dibujo tecnico de la realizacion mostrada en la figura 3A. Se muestra la vista superior del implante con los tubos verticales hexagonales o hexangulares. Tambien se muestra en el lado frontal del implante la parte para insertar el dispositivo de implantacion. No se muestran los tubos horizontales que tambien estan presentes en esta realizacion. Se muestran claramente las paredes en zigzag que forman los tubos verticales entre estas paredes, el grosor de las paredes y la ubicacion y el grosor de los cortes longitudinales en las paredes de los tubos verticales. muestra un detalle de una section de la estructura tubular del implante mostrada en la figura 3B. Se muestra un tubo vertical hexagonal completo, los tubos verticales adyacentes solo parcialmente. Ademas, el diametro del tubo vertical se indica como 1 mm. Las paredes se muestran rodeando el tubo vertical mientras que las paredes tienen un grosor de 0,30 mm y se muestran dos cortes longitudinales en las paredes de los tubos verticales ubicadas opuestas entre si que tienen un grosor de 0,25 mm. Una estructura tubular que consiste en dichos tubos verticales hexagonales (y tambien tubos horizontales hexagonales que no se muestran) garantiza fuerzas de capilaridad que aspiran sangre y celulas oseas al interior del implante, mientras que la forma en angulo de los tubos favorece la adhesion de celulas oseas y la formacion de nuevo hueso y los cortes longitudinales conectan los tubos verticales entre si y permiten que las paredes en zigzag formadas de este modo realicen micro movimientos que promueven la formacion de nuevo hueso. muestra un implante de acuerdo con la presente invencion con la estructura tubular que consiste en una pluralidad de tubos verticales hexagonales y una pluralidad de tubos horizontales hexagonales que discurren rectos a traves del implante de modo que haces de rayos X pueden pasar a traves del implante pasando a traves de los tubos horizontales.

muestra una vista en perspectiva de otra realizacion del implante quirurgico de la invencion, una llamada jaula TLIF. La forma de la jaula sirve solamente como ejemplo y no es obligatoria. La capa llmite del implante rodea la cavidad interna y es atravesada por tubos verticales y horizontales. El implante consiste en un material fisiologicamente aceptable, en particular un metal o una aleacion metalica. La superficie de contacto con el hueso esta ondulada en esta realizacion para estimular el crecimiento oseo y para conseguir un mejor anclaje en el cuerpo vertebral. muestra una vista en perspectiva de un implante quirurgico adicional de la invencion, una llamada jaula ALIF.

muestra una vista en perspectiva de otro implante quirurgico de la invencion, una llamada jaula PLIF. El implante esta formado por la capa llmite (1) que tiene un plano superior (3A), un plano inferior (3B) y un lado posterior (4) y rodea la cavidad interna (2). La capa llmite (1) tiene la estructura tubular de la invencion e tubos verticales (5) y tubos horizontales (7 o 7' o 7") en la que los tubos horizontales (7 o 7' o 7") discurren desde la superficie externa (8) hasta la superficie interna (9) de la capa llmite (1) tienen un grosor de la pared mlnimo (10). Tambien los tubos verticales (5) tienen un grosor de la pared mlnimo (6). De estos 87 tubos horizontales, en total 10 tubos horizontales (7") discurren exclusivamente a traves de la capa llmite (1) y 77 tubos horizontales (7') discurren a traves de la capa llmite (1) y la cavidad interna (2). Todos los tubos horizontales (7) tienen una forma hexagonal.

muestra una radiografla de un implante quirurgico de la invencion en la que las secciones oscuras representan los tubos horizontales y las secciones claras el material de la jaula radiopaco. muestra la vista superior de una variante adicional del implante quirurgico de la invencion en la que la cavidad interna (2) esta separada por dos tabiques. Los dos tabiques no estan interconectados y presentan una forma en zigzag, es decir tienen la misma forma que las paredes del tubo de la capa llmite. Ademas, los dos tabiques tienen tambien las aberturas de los tubos horizontales, de modo que un haz de rayos X pueda pasar a lo largo de un tubo horizontal (7') a traves de la capa llmite (1), la abertura correspondiente en el primer tabique, la abertura correspondiente en el segundo

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La figura 10 La figura 11

La figura 12

La figura 13

La figura 14

tabique y el tubo horizontal en la seccion de la capa llmite opuesta. Pueden verse finas aberturas entre los tubos verticales (5) que interconectan los tubos verticales. muestra una vista similar a la figura 9 en otro modo de visualizacion.

muestra una radiografla del implante quirurgico de la figura 8 a traves del cual ha crecido casi completamente nuevo hueso. Las secciones oscuras visibles en la figura 8 desaparecieron, lo que indica que todos los tubos horizontales estan llenos con hueso. Solamente un tubo en el centro de la jaula y otro tubo en el lado derecho medio de la jaula parecen no estar completamente llenos con nuevo hueso. Las secciones claras siguen siendo el material de jaula radiopaco, que es titanio en el presente caso.

muestra una radiografla de otra realizacion de una jaula de la presente invencion donde el nuevo hueso acaba de comenzar a crecer dentro de la jaula. Los tubos en la parte media de la jaula siguen estando vaclos y, por lo tanto, aparecen oscuros o negros. Los tubos en la seccion superior y de la seccion inferior de la jaula aparecen de color gris oscuro, lo que indica que el nuevo hueso ha comenzado a crecer en el interior de estos tubos. Por lo tanto, esta figura indica claramente que el nuevo hueso comienza a crecer desde el plano superior y simultaneo desde el plano inferior del implante a traves de los tubos verticales al interior de los tubos horizontales el direccion al centro del implante.

muestra una radiografla de otra realizacion de una jaula de la presente invencion, en la que todos los tubos estan vaclos. Similar a la figura 8, los tubos horizontales son negros y el material de la jaula que es titanio aparece blanco o claro.

muestra una radiografla de la jaula de la figura 13 que esta parcialmente llena con material de sustitucion osea en la parte inferior de la jaula. Las dos llneas inferiores de tubos horizontales estan llenas, dado que aparecen de color gris a gris oscuro, es decir la llnea mas inferior y la segunda llnea mas inferior de tubos horizontales estan completamente llenas con material de sustitucion osea. En la tercera llnea mas inferior, los 5 tubos horizontales desde el lado derecho hasta el medio tambien estan llenos con material de sustitucion osea mientras que los tres tubos en el lado izquierdo en la llnea estan vaclos y por eso aparecen negros u oscuros. Ademas, dos tubos horizontales estan llenos con material de sustitucion osea en la cuarte llnea mas inferior, que son el tercer y cuarto tubo desde el lado izquierdo de la jaula y solamente un tubo horizontal en la quinta llnea mas inferior esta lleno con material de sustitucion osea. Ese tubo es el cuarto tubo desde el lado izquierdo que es tambien el quinto tubo desde el lado derecho de la jaula. Por lo tanto, los espectros de rayos X mostrados en las figuras 8, 11, 12, 13 y 14 permiten distinguir entre material de jaula radiopaco, tubos vaclos, tubos llenos con hueso y tubos llenos con material de sustitucion osea.

Ejemplos

Los siguientes ejemplos se incluyen para demostrar realizaciones preferidas de la invencion. Los expertos en la materia deben apreciar que las tecnicas desveladas en los ejemplos a continuation representan tecnicas que el inventor ha descubierto que funcionan bien en la puesta en practica de la invencion y, por lo tanto, puede considerarse que constituyen modos preferidos para su puesta en practica. Sin embargo, los expertos en la materia deben, a la luz de la presente divulgacion, aprecian que pueden realizarse muchos cambios en las realizaciones especlficas que se desvelan y seguir obteniendo un resultado parecido o similar sin alejarse del esplritu y alcance de la invencion.

Modificaciones adicionales y realizaciones alternativas de diversos aspectos de la invencion seran evidentes para los expertos en la materia en vista de esta description. Por consiguiente, esta description debe interpretarse como ilustrativa solamente y es para el fin de ensenar a los expertos en la materia la manera general de llevar a cabo la invencion. Debe entenderse que las formas de la invencion mostradas y descritas en el presente documento deben tomarse como ejemplos de realizaciones. Elementos y materiales pueden sustituirse por los ilustrados y descritos en el presente documento, partes y procesos pueden invertirse, y ciertas caracterlsticas de la invencion pueden utilizarse de forma independiente, como serla evidente para un experto en la materia despues de beneficiarse de esta descripcion de la invencion. Pueden realizarse cambios en los elementos descritos en el presente documento sin alejarse del esplritu y alcance de la invencion tal como se describe en las siguientes reivindicaciones.

Ejemplo 1: Jaula

El ejemplo 1 se refiere a una jaula de PEEK, especialmente una jaula cervical con un diametro longitudinal de 14 mm y un diametro transversal de 12 mm y una altura de 8 mm. La jaula es casi oval y se entiende que el diametro longitudinal es el diametro maximo y se entiende que el diametro transversal es el diametro mas pequeno.

La jaula esta hecha de PEEK con una capa llmite de al menos 1,1 mm de grosor y un plano superior y uno inferior planos para contacto con los cuerpos vertebrales respectivos. La capa llmite rodea el lado anterior y el posterior del implante, mientras que los lados laterales solamente tienen un marco o anillo superior y uno inferior de la capa llmite. En el medio de los lados laterales comienza la estructura tubular interna. En el lado posterior del implante, esta ubicado un rebaje redondo a nivel central, que sirve para sostener una herramienta de implantation durante la

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implantacion y a traves del cual la cavidad se llena con material oseo artificial (PMMA).

Dentro de la jaula, esta formada una estructura en panal de tubos con paredes hexagonales. Los tubos verticales se extienden en una llnea recta desde la parte superior de la superficie de contacto con el hueso hasta la superficie plana de contacto vertebral inferior opuesta. En el medio del implante hay una cavidad circular completamente llena de cemento oseo. Por cm2 de superficie de contacto con el hueso, estan disponibles aproximadamente 34 - 42 tubos.

Los tubos verticales tienen un diametro de 870 - 970 mm especificado como la distancia entre dos paredes paralelas opuestas.

Los tubos verticales tambien estan interconectados a traves de aberturas en las paredes del tubo. Las aberturas tienen una estructura en forma de cuna, de modo que las paredes del tubo puedan desplazarse lateralmente solo mediante el grosor de las muescas unas contra otras, lo que causa una estabilidad incrementada del implante. La abertura tiene un diametro de 60 mm.

La jaula tiene tambien tubos horizontales perpendiculares a los tubos verticales. Los tubos horizontales tambien estan formados con paredes hexagonales y tienen el mismo diametro que los tubos verticales. Los tubos horizontales discurren rectos desde un lado lateral del implante al lado opuesto. Los tubos horizontales no estan conectados con aberturas entre si. El area marginal desde donde no comienzan tubos horizontales tiene 1,5 cm de ancho y forma un marco cuadrado alrededor del area donde comienzan los tubos horizontales.

Ejemplo 2: Jaula

El ejemplo 2 se refiere a una jaula, especialmente una jaula cervical con un diametro longitudinal de 14 mm y un diametro transversal de 12 mm y una altura de 8 mm. La jaula es casi oval y se entiende que el diametro longitudinal es el diametro maximo y se entienden que el diametro transversal es el diametro mas pequeno.

La jaula esta hecha de titanio y tiene un grosor de la capa llmite de 5 mm para contactar con el cuerpo vertebral respectivo.

Dentro de la capa llmite (1) existe una estructura tubular de tubos redondos. Los tubos horizontales (7) tienen, todos, un diametro de 1,5 mm. Los tubos horizontales (7") que no discurren a traves de la cavidad interna son rectos y en paralelo, de modo que haces de rayos X pueden pasar a lo largo de estos tubos (7"). Hay dos grupos de tubos verticales. La capa llmite (1) es atravesada desde su plano superior (3A) hasta su plano inferior (3B) con tubos verticales redondos (5') que tienen un diametro mas grande de 1,0 mm. En la periferia de la capa llmite (1) cerca de la superficie interna (9) o cerca de la superficie externa (8), hay tubos verticales redondos mas pequenos (5") con un diametro de 0,5 mm que se colocan entre la superficie externa (8) y los tubos mas grandes (5') y tambien entre la superficie interna (9) y los tubos mas grande (5').

Por cm2 de plano superior (3A) de la capa llmite (1) as! como por cm2 de plano inferior (3B) de la capa llmite (1) hay entre 30 y 100 tubos verticales (5). Por cm2 de superficie externa (8) de la capa llmite (1) as! como por cm2 de superficie interna (9) de la capa llmite (1) hay entre 34 y 42 tubos horizontales (7). En la periferia de la capa llmite (1) se extienden entre 10 y 20 tubos horizontales (7") que discurren exclusivamente dentro de la capa llmite (1) y no cruzan la cavidad interna (2) o no terminan en la superficie interna (9) de la capa llmite (1).

En el punto mas fino entre los tubos horizontales (7), el grosor de la pared sigue ascendiendo a 0,2 mm. En el punto mas fino entre los tubos verticales (5) el grosor de la pared sigue ascendiendo a 0,15 mm.

El volumen de material de la jaula (tal como titanio) es de 708 mm3 y el area superficial total es de 3198 mm2 de modo que la relacion de volumen de material de la jaula con respecto al area superficial total es 221 mm.

Ejemplo 3: jaula TLIF

Una realization del implante quirurgico de la invention se describe a continuation con respecto a la figura 5. Esta figura muestra un implante quirurgico de la invencion con una estructura tubular particular. La capa llmite (1) forma el implante y rodea la cavidad interna (2). La capa llmite (1) tiene un plano superior (3A) que esta dentado en el presente ejemplo para conseguir un anclaje mejorado en el cuerpo vertebral adyacente, y un plano inferior (3B) que esta dentado del mismo modo. La capa llmite (1) tiene un grosor de 3 mm. En el lado ventral, el implante quirurgico esta ahusado en una punta por razones anatomicas. En el lado dorsal el implante quirurgico tiene un lado posterior aplanado (4). Los tubos verticales (5) discurren desde el plano superior (3A) de la capa llmite (1) rectos y en paralelo a lo largo de la capa llmite (1) hasta el plano inferior (3B) de la capa llmite (1). Los tubos verticales (5) tienen una forma hexagonal y un diametro de 0,4 mm en su tamano completo, es decir si los tubos hexagonales verticales (5) no estan cortados en la periferia de la capa llmite (1). De todos los tubos verticales (5) del 80 % al 85 % tienen este tamano completo, es decir no estan cortados en la periferia de la capa llmite (1) y tienen dicho diametro de 0,4 mm. Por cm2 de plano superior y plano inferior, la capa llmite (1) tiene entre 150 y 200 tubos verticales. El grosor de la pared (6) de los tubos verticales asciende a 0,2 mm. Los tubos verticales (5) estan interconectados mediante los

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tubos horizontales (7). Los tubos horizontales (7) discurren rectos y en paralelo a lo largo de la capa if mite (1). Existen dos clases de tubos horizontales (7), dichos tubos horizontales (7') que discurren desde la superficie exterior (8) de la capa llmite (1) a la superficie interior (9) de la capa llmite, y aquellos tubos horizontales (7") que no cruzan la cavidad interna (2) y discurren exclusivamente a lo largo de la capa llmite (1). Los tubos horizontales (7') se caracterizan por que discurren desde la superficie interna (9) de la capa llmite (1) hasta la superficie exterior (8) de la capa llmite (1). Los tubos horizontales (7") se caracterizan por que discurren desde un lado de la capa llmite (1) hasta el lado opuesto de la capa llmite (1) sin cruzar la cavidad interna (2).

Los tubos horizontales (7) tienen una forma hexagonal y un diametro de 2,0 mm en su tamano completo, es decir si los tubos hexagonales horizontales (7) no estan cortados en la periferia de la capa llmite (1). De todos los tubos horizontales, el 96 % tienen este tamano completo, es decir no estan cortados en la periferia de la capa llmite (1) y tienen dicho diametro. Por cm2 de superficie externa (8) y superficie interna (9), la capa llmite (1) tiene entre 5 y 15 tubos horizontales. El grosor de la pared (10) de los tubos horizontales asciende a 0,5 mm.

El volumen de material de la jaula (tal como acero inoxidable quirurgico) es de 406 mm3 y el area superficial total es 1958 mm2 de modo que la relacion de volumen de material de la jaula con respecto a area superficial total es 207 pm.

Ejemplo 4: jaula ALIF

Una realization del implante quirurgico de la invention se describe a continuation con respecto a la figura 6. Esta figura muestra un implante quirurgico de la invencion con una estructura tubular particular. El implante quirurgico esta formado por la capa llmite (1) que rodea la cavidad interna (2). La capa llmite (1) tiene un plano superior (3A) que esta dentado en el presente ejemplo para garantizar un mejor anclaje en el cuerpo vertebral adyacente, y un plano inferior (3B) que esta dentado del mismo modo. La capa llmite (1) tiene un grosor de 7,0 mm. El implante quirurgico de la invencion tiene la tlpica forma de corazon de una jaula ALIF. Los tubos verticales (5) discurren desde el plano superior (3A) de la capa llmite (1) rectos y en paralelo a lo largo de la capa llmite (1) hasta el plano inferior (3B) de la capa llmite (1). Los tubos verticales (5) tienen una forma hexagonal y un diametro de 1,8 mm en su tamano completo, es decir si no estan cortados en la periferia de la capa llmite (1). De todos los tubos verticales (5) del 65 % al 75 % tienen este tamano completo, es decir no estan cortados en la periferia de la capa llmite (1) y tienen dicho diametro de 1,8 mm. Por cm2 de plano superior y plano inferior, la capa llmite (1) tiene entre 15 y 30 tubos verticales. El grosor de la pared (6) de los tubos verticales asciende a 0,3 mm. Los tubos verticales (5) estan interconectados mediante los tubos horizontales (7). Los tubos horizontales (7) se extienden rectos y en paralelo a lo largo de la capa llmite (1). Existen dos clases de tubos horizontales (7), dichos tubos horizontales (7') que se extienden desde la superficie externa (8) de la capa llmite (1) hasta la superficie interna (9) de la capa llmite (1), y aquellos tubos horizontales (7") que no cruzan la cavidad interna (2) sino que discurren a traves de la capa llmite (1) exclusivamente. Los tubos horizontales (7') se caracterizan por que discurren desde la superficie interna (9) de la capa llmite (1) hasta la superficie exterior (8) de la capa llmite (1). Los tubos horizontales (7") se caracterizan por que discurren desde un lado de la capa llmite (1) hasta el lado opuesto de la capa llmite (1) sin cruzar la cavidad interna (2).

Los tubos horizontales (7) tienen una forma hexagonal y un diametro de 2,0 mm en su tamano completo, es decir si los tubos hexagonales horizontales (7) no estan cortados en la periferia de la capa llmite (1). De todos los tubos horizontales, el 96 % tienen este tamano completo, es decir no estan cortados en la periferia de la capa llmite (1) y tienen dicho diametro. Por cm2 de superficie externa (8) y superficie interna (9), la capa llmite (1) tiene entre 2 y 20 tubos horizontales. El grosor de la pared (10) de los tubos horizontales asciende a 0,4 mm.

El volumen de material de la jaula (tal como titanio) es 507 mm3 y el area superficial total es 2371 mm2, de modo que la relacion de volumen de material de la jaula con respecto al area superficial total es 214 pm.

Ejemplo 5: jaula

Una realizacion del implante quirurgico de la invencion se describe a continuacion con respecto a la figuras 3A a 3C. Estas figuras muestran un implante quirurgico de la invencion con una estructura tubular particular. Este implante quirurgico no tiene una cavidad interna y consiste completamente en la estructura tubular mientras que solamente los bordes, una parte posterior del implante y la parte frontal donde el dispositivo de implantation es insertado son macizos y no comprenden tubos. El implante tiene un plano superior (3A) para contactar con el cuerpo vertebral superior y un plano inferior (3B) para contactar con el cuerpo vertebral inferior.

Los tubos verticales (5) discurren desde el plano superior (3A) del implante rectos y en paralelo a lo largo del implante hasta el plano inferior (3B) del implante. Los tubos verticales (5) tienen una forma hexagonal y un diametro de 1,0 mm en su tamano completo, es decir si no estan cortados en la periferia del implante. El implante tiene en total 104 tubos verticales (5), mientras que 25 tubos verticales no tienen su tamano completo, dado que estan cortados en la periferia del implante y 79 tubos verticales tienen su tamano completo. Por lo tanto, de todos los tubos verticales (5) el 76 % tienen el tamano completo, es decir no estan cortados en la periferia del implante. El grosor de la pared (6) de los tubos verticales (5) asciende a 0,3 mm. Ademas, en una llnea desde dorsal a ventral, los tubos verticales estan conectados entre si mediante cortes longitudinales que tienen una anchura de 0,25 mm. Debido a los cortes longitudinales en las paredes de los tubos verticales (5), se forman paredes en zigzag que se extienden desde el lado ventral del implante hasta el lado dorsal, que pueden realizar micromovimientos para estimular la formacion osea.

Ademas, el implante comprende 20 tubos horizontales (7) dispuestos en dos llneas de 10 tubos horizontales (7) una

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ilnea sobre la otra discurriendo recta a traves del implante desde un lado lateral hasta el lado lateral opuesto del implante, de modo que haces de rayos X puedan pasar a traves de estos tubos horizontales (7) pasando de este modo a traves del implante. Tambien estos tubos horizontales (7) tienen una forma hexagonal y todos ellos tienen un diametro de 1,0 mm en su tamano completo, es decir ninguno de los tubos hexagonales horizontales (7) esta cortado en la periferia del implante. El grosor de la pared (10) de los tubos horizontales asciende a 0,3 mm. Los tubos horizontales (7) no estan interconectados entre si mediante cortes longitudinales o cualesquiera otros cortes en las paredes de los tubos horizontales (7). Sin embargo, estos tubos horizontales (7) discurren a traves de o cruzan los tubos verticales (5).

El volumen de material de la jaula (tal como titanio) es 607 mm3 y el area superficial total es 2785 mm2, de modo que la relation de volumen de material de la jaula con respecto al area superficial total es 218pm.

Claims

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Reivindicaciones

1. Un implante intervertebral para la fusion de dos vertebras adyacentes con un plano superior (3A) para contactar con un cuerpo vertebral superior y un plano inferior (3B) para contactar con un cuerpo vertebral inferior y una estructura tubular, en el que la estructura tubular esta formada por una pluralidad de tubos verticales (5) que discurren desde el plano superior (3A) hasta el plano inferior (3B) y por una pluralidad de tubos horizontales (7, 7', 7") que discurren en direccion sustancialmente horizontal a lo largo de un lado del implante intervertebral, rectos hasta el lado opuesto del implante intervertebral, caracterizado por que los tubos horizontales (7, 7', 7") de la estructura tubular son paralelos entre si o los tubos horizontales (7, 7', 7") de la estructura tubular estan agrupados en grupos de tubos paralelos.
2. El implante intervertebral de acuerdo con la reivindicacion 1, con un plano superior (3A) para contactar con un cuerpo vertebral superior y un plano inferior (3B) para contactar con un cuerpo vertebral inferior, al menos una cavidad (2) en el centro del implante y una capa llmite alrededor de la cavidad con una estructura tubular, en el que la estructura tubular esta formada por una pluralidad de tubos verticales (5) que discurren desde el plano superior (3A) hasta el plano inferior (3B) y por una pluralidad de tubos horizontales (7, 7', 7") que discurren en direccion horizontal o en direccion sustancialmente horizontal a lo largo de un lado del implante intervertebral, rectos hasta el lado opuesto del implante intervertebral, caracterizado por que los tubos horizontales (7, 7', 7") de la estructura tubular son paralelos entre si o los tubos horizontales (7, 7', 7") de la estructura tubular estan agrupados en grupos de tubos paralelos.
3. El implante intervertebral de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, en el que la capa llmite rodea a la al menos una cavidad completamente tambien en el plano superior y el plano inferior.
4. El implante intervertebral de acuerdo con la reivindicacion 2 o 3, en el que el implante comprende dos, tres, cuatro, cinco o seis cavidades.
5. El implante intervertebral de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la capa llmite tiene un grosor de 1,5 mm a 10,0 mm.
6. El implante intervertebral de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la relacion del volumen de material de la jaula con respecto al area superficial total esta entre 200 pm y 230 pm.
7. El implante intervertebral de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que entre el 10 % y el 90 % de los tubos que forman la estructura tubular terminan en la cavidad.
8. El implante intervertebral de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el material de sustitucion osea se selecciona entre materiales biorreabsorbibles polimericos, materiales biorreabsorbibles polimericos que contienen un agente osteoinductor, materiales biorreabsorbibles que contienen celulas formadoras de hueso o materiales que se convierten en nuevo hueso en condiciones fisiologicas.
9. El implante intervertebral de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los tubos verticales y/o los tubos horizontales tienen un area de seccion transversal de 50.000 pm2 a 3.100.000 pm2.
10. El implante intervertebral de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los tubos tienen un diametro de 250 pm a 2.000 pm.
11. El implante intervertebral de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el plano superior y el plano inferior del implante tienen al menos 80 tubos por cm2.
12. El implante intervertebral de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los tubos verticales y/o los tubos horizontales no cambian su diametro interno en su recorrido a traves del implante.
13. El implante intervertebral de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la relacion del volumen de la cavidad con respecto al volumen global del implante varla entre 1:2 y 1:1.
14. Un kit que comprende

el implante intervertebral de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores y

material de sustitucion osea o cemento oseo o material oseo artificial en una cantidad suficiente para llenar la al menos una cavidad del implante intervertebral.
15. El kit de acuerdo con la reivindicacion 14, que comprende ademas un material de tipo textil adecuado para ser impregnado con material de sustitucion osea o material oseo artificial.