ES2563299T3

ES2563299T3 - Montaje de cadera con apoyo móvil restringido

Info

Publication number: ES2563299T3
Application number: ES13173058.2T
Authority: ES
Inventors: Justin D Grostefon; Matthew T Block
Original assignee: DePuy Synthes Products Inc
Current assignee: DePuy Synthes Products Inc
Priority date: 2012-06-21
Filing date: 2013-06-20
Publication date: 2016-03-14
Anticipated expiration: 2033-06-20
Also published as: AU2013206430A1; ZA201304586B; EP2676635B1; AU2017200546B2; JP6141113B2; US8858645B2; AU2013206430B2; US9241799B2; DK2676635T3; US20170304061A1; AU2017200546A1; US10314711B2; US11076960B2; EP2676635A1; CN103505306B; US20130345822A1; US20190290442A1; JP2014004360A; US20160135958A1; CN103505306A

Abstract

Un implante acetabular de cadera (20), que comprende: Un componente de revestimiento acetabular (26) configurado para ser implantado dentro de un acetábulo (22) de un paciente, donde el revestimiento acetabular tiene una primera característica (70, 71, 72, 73, 74, 75) definida en su superficie interior (52), La primera inserción (28) es asegurada al componente de revestimiento acetabular para qué una superficie exterior (90) de la primera inserción contacte a la superficie interior del revestimiento acetabular, donde la primera inserción tiene una 2ª característica (94, 95, 96, 97, 98, 99) definida en su superficie exterior que contacta a la primera característica definida en la superficie interior del revestimiento acetabular para que a la primera inserción (i) se le permita rotar en relación al componente de revestimiento acetabular sobre un primer eje (76) y (ii) se le impida rotar en relación al componente de revestimiento acetabular sobre un 2º eje (100) y un 3er eje (102), donde la primera inserción tiene una 3ª característica (112, 113, 114, 115, 116, 117) definida en su superficie interna (110), una 2ª inserción (30) asegurada a la primera inserción para que la superficie exterior (120) de la 2ª inserción contacte a la superficie interior de la primera inserción, donde la 2ª inserción tiene una 4ta característica (124, 125, 126, 127, 128, 129) definida en su superficie exterior que contacta a la 3ª característica definida en la superficie interior de la primera inserción para que a la 2ª inserción (i) se le permita rotar en relación a la primera inserción sobre el 2º eje y (ii) se le impida rotar en relación a la primera inserción sobre el primer eje y sobre el 2º eje, donde la 2ª inserción tiene una 5ª característica (142) definida en su superficie interior (140), y una cabeza femoral (32) configurada para ser asegurada a una vara femoral, donde la cabeza femoral está asegurada a la 2ª inserción para que la superficie exterior (160) de la cabeza femoral contacte a la superficie interior de la 2ª inserción, donde la cabeza femoral tiene una 6ª característica (164) definida en su superficie exterior que contacta a la 5ª característica definida en la superficie interior de la 2ª inserción para que a la cabeza femoral (i) se le permita rotar en relación a la 2ª inserción sobre el 3er eje y (ii) se le impida rotar en relación a la 2ª inserción sobre el primer eje y sobre el 2º eje, en el cual cada una de la superficie interior (52) del componente de revestimiento acetabular (26), las superficies interior y exterior de la primera inserción y de la 2ª inserción (28, 30), y la superficie exterior (160) de la cabeza femoral (32) tienen la forma de partes de una esfera, caracterizándose en que el 3er eje (102) sobre el cual la cabeza femoral puede rotar en relación a la 2ª inserción coincide con el eje polar definido por la forma parcialmente esférica de la 2ª inserción (30), donde una de la 5ª y 6ª características (142, 164) comprende una ranura anular y la otra de la 5ª y 6ª características comprende una protuberancia anular que debe asegurarse dentro de la ranura anular, la 5ª y 6ª características son centradas alrededor del 3er eje simétricamente para permitir la rotación de la cabeza femoral con relación a la 2ª inserción sobre únicamente el 3er eje, para que la interacción entre la primera y 2ª características, entre la 3ª y la 4ª características y entre la 5ª y 6ª características límite mecánicamente al implante acetabular de cadera para evitar una dislocación de la cabeza femoral durante la rotación.

Description

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Montaje de cadera con apoyo movil restringido Descripcion

Este invento se relaciona en general a implantes ortopedicos prosteticos, y mas particularmente, implantes ortopedicos de la cadera.

Muchos procedimientos ortopedicos involucran el implante de dispositivos prosteticos para reemplazar tejido de articulaciones gravemente danado o enfermo. Procedimientos ortopedicos comunes que involucran a dispositivos prosteticos incluyen reemplazos totales o parciales de la cadera, la rodilla y los hombros. El reemplazo de la cadera involucra un reemplazo total o parcial de la bola de la articulacion de rotula de la cadera.

Un procedimiento de reemplazo total de la cadera comunmente involucra el implante de 2 sistemas principales de componentes: un componente femoral y un componente acetabular. El componente femoral incluye una vara rlgida que es anclada dentro del femur del paciente y tambien incluye una cabeza que reemplaza la cabeza femoral natural del paciente. El componente acetabular es implantado dentro del acetabulo del paciente y un soporte interno o revestimiento es acoplado a la carcasa y configurado para interactuar con la cabeza femoral. El componente acetabular generalmente incluye un revestimiento exterior configurado para interactuar con el acetabulo del paciente y un soporte interior o carcasa acoplada al revestimiento y configurada para interactuar con la cabeza femoral. La cabeza femoral y el revestimiento interno del componente acetabular forman una articulacion de rotula que se aproxima a la articulacion natural de la cadera.

US-A-2004/0193282 presenta una protesis de articulacion de cadera que incluye un revestimiento acetabular, que tiene un primer y 2° revestimiento y una cabeza femoral. La cabeza femoral tiene una protuberancia anular que se extiende hacia afuera que pueden encajarse en un canal parcialmente anular en la superficie interna del primer revestimiento. La superficie externa del primer revestimiento tiene una protuberancia parcialmente anular que puede caber en un canal parcialmente anular en la superficie interna del 2° revestimiento. La superficie exterior del 2° revestimiento tiene una protuberancia anular que se extiende hacia afuera que pueden encajarse en una ranura o canal formado en la superficie interior del revestimiento acetabular, extendiendose en un plano que es paralelo al plano del anillo del revestimiento. Una configuracion de la protuberancia y del canal puede tener una configuration de lengueta y canal con unas secciones transversales inversas en forma de trapezoides para que los componentes adyacentes puedan asegurarse entre si.

Opcionalmente, la primera caracterlstica es diferente a la 2a caracterlstica, la 3a caracterlstica es diferente a la 4a caracterlstica, la 5a caracterlstica es diferente a la 6a caracterlstica.

Opcionalmente, una de la primera y 2a caracterlsticas comprende por lo menos una ranura semi-anular y la otra de la primera y 2a caracterlsticas comprende por lo menos una protuberancia anular o semi-anular que se puede asegurar en una forma movil dentro de por lo menos una ranura semi-anular para permitir la rotation de la primera insertion en referencia al revestimiento acetabular sobre, unicamente, el primer eje.

Opcionalmente, por lo menos una ranura semi-anular incluye a 2 ranuras semi-anulares centradas alrededor del primer eje y colocadas en lados puestos de la carcasa acetabular o de la primera insercion. Por lo menos una protuberancia semi-anular incluye a 2 protuberancias semi-anulares centradas alrededor del primer eje y colocadas en lados puestos del otro revestimiento acetabular y la primera insercion.

Opcionalmente, una de la primera y 4a caracterlsticas comprende por lo menos una ranura semi-anular y otra de la 3a y 4a caracterlsticas comprende por lo menos una protuberancia anular o semi-anular que es asegurada en una forma movil dentro de por lo menos una ranura anular o semi-anular para permitir la rotacion de la 2a insercion con respecto a la primera insercion sobre, unicamente, el 2° eje.

Opcionalmente, por lo menos una ranura semi-anular incluye 2 ranuras semi-anulares centradas alrededor del 2° eje y colocadas en lados puestos de la primera o 2a insercion. Por lo menos una protuberancia semi-anular incluye a 2 protuberancias semi-anulares centradas alrededor del 2° eje y colocadas en lados puestos de la otra de la primera y 2a inserciones.

Opcionalmente, la protuberancia anular y la ranura anular son diferentes a los diametros de la 2a insercion y de la cabeza femoral.

Opcionalmente, el primer eje es ortogonal al 2° eje y el 3er eje y el 2° eje es ortogonal al 3er eje.

Opcionalmente, una de la primera y 2a caracterlsticas comprende una ranura semi-circular y la otra de la primera y 2a caracterlsticas comprende una protuberancia semi-circular que es asegurada en una forma movil dentro de la ranura semi-circular para permitir la rotacion de la primera insercion en relation al revestimiento acetabular sobre, unicamente, el primer eje.

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Opcionalmente, la primera caracterlstica incluye 2 protuberancias semi-circulares dispuestas en lados opuestos del revestimiento acetabular y la 2a caracterlstica incluye a 2 ranuras semi-circulares colocadas en lados opuestos de la primera insercion. Las protuberancias y ranuras se centran alrededor del primer eje para permitir la rotacion sobre el primer eje.

Opcionalmente, una de la 3a y 4a caracterlsticas comprende una ranura semi-circular y la otra de la 3a y 4a caracterlsticas comprende una protuberancia semi-circular que es asegurada en una forma movil dentro de la ranura semi-circular para permitir la rotacion de la 2a insercion con respecto a la primera insercion sobre, unicamente, el 2° eje.

Opcionalmente, la 3a caracterlstica incluye 2 protuberancias semi-circulares colocadas en lados opuestos de la primera insercion y la 4a caracterlstica incluye 2 ranuras semi-circulares colocadas en lados opuestos de la 2a insercion.

Opcionalmente, las protuberancias y ranuras son centradas sobre del 2° eje para permitir la rotacion sobre el 2° eje.

La description detallada se refiere en particular a las siguientes figuras, en las cuales:

La figura 1 es una vista en perspectiva de un primer implante acetabular de cadera mostrado dentro de un acetabulo de un hueso pelvico y ademas incluye un componente tipo vara que se extiende desde un componente femoral.

La figura 2 es una vista en perspectiva con piezas separadas del implante de cadera acetabular de la figura 1.

La figura 3 es una vista en perspectiva del implante acetabular de cadera de la figura 1.

La figura 4 es una vista tipo plano de una insercion interna del implante acetabular de cadera de la figura 1.

La figura 5 es una vista en perspectiva con piezas separadas de un 2° implante acetabular de cadera.

La figura 6 es una vista en perspectiva del implante acetabular de cadera de la figura 4.

Los terminos que representan a referencias anatomicas, tales como delantero, posterior, medio, lateral, superior e inferior, pueden ser utilizados a traves de este documento para hacer referencia a los implantes ortopedicos aqul descritos y a la anatomla natural del paciente. Aquellos terminos tienen significados muy bien entendidos en el estudio de la anatomla y en el campo ortopedico. El uso de aquellos terminos de referencias en este documento tiene el proposito de ser consistente con sus significados bien entendidos a menos que se mencione de otra forma.

En referencia ahora a las figuras 1 y 2, una primera section de un implante acetabular de cadera 20 se muestra dentro de un acetabulo 22 de un hueso pelvico humano 24. El implante acetabular de cadera 20 generalmente

incluye un componente acetabular de revestimiento 26, una insercion interna 28, una insercion externa 30, y un

componente tipo cabeza femoral 32. El componente acetabular de revestimiento 26 es configurado generalmente para ser implantado dentro del acetabulo 22 de un paciente, tal como se observa en la figura 1. La insercion interna 28 es configurada para ser recibida y asegurada dentro del componente de revestimiento acetabular 26, la insercion externa 30 es configurada para ser recibida y asegurada dentro de la insercion interna 28, y el componente tipo cabeza femoral 32 es configurado para ser recibido y asegurado dentro de la insercion externa 30, tal como sera descrito en mayor detalle a partir de esta seccion. El componente tipo cabeza femoral 32 es configurado para ser asegurado a una vara femoral 36, que es configurada para ser implantada en el tejido oseo femoral (no se muestra) del paciente.

Tal como se muestra en las figuras 1 y 2, el componente de revestimiento acetabular 26 incluye una superficie exterior 50 que tiene una forma, en general, redonda que es hemisferica o por lo menos parcialmente esferica. La superficie exterior 50 es configurada para ser implantada dentro del acetabulo 22 utilizando cualquier metodo o estructura conocidos en la industria. El componente de revestimiento acetabular 26 incluye ademas una superficie interna 52 que es de una forma parcialmente esferica. En esta seccion, una pluralidad de protuberancias semi- anulares 70-75 se forma dentro de la superficie interior 52 del componente de revestimiento acetabular 26. Cada una de las protuberancias semi-anulares 70-75 tienen un centro a lo largo de un eje de aduccion 76 que permite a las protuberancias semi-anulares 70-75 el cooperar con una caracterlstica dentro de la insercion interna 28 para permitir la rotacion de la insercion interna 28 con respecto al componente de revestimiento acetabular 26 sobre el eje de aduccion 76, tal como sera mencionado en mayor detalle mas adelante.

Mientras 6 protuberancias semi-anulares 70-75 se muestran en la figura 2, una o mas protuberancias 70-75 pueden ser utilizadas. En una seccion, 2 protuberancias centrales 72, 73 o una sola protuberancia central (no se muestra)

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pueden ser utilizadas. En otra seccion, solamente las protuberancias 70, 75 colocadas en extremos opuestos axiales 78, 80 del componente de revestimiento acetabular 26 pueden ser utilizados.

La insertion interna 28, mejor vista en la figura 2, incluye una superficie exterior 90 que tiene una forma generalmente hemisferica o por lo menos parcialmente esferica y tiene un tamano que es ligeramente mas pequeno que el tamano de la superficie interna 52 del componente de revestimiento acetabular 26. La superficie exterior 90 de la insercion interna 28 es configurada para ser recibida y asegurada dentro de una cavidad 92 formada por la superficie interior 52 del componente de revestimiento acetabular 26. Una pluralidad de ranuras semi-anulares 94-99 es formada dentro de la superficie exterior 90 de la insercion interna 28.

Debido a los tamanos y formas del componente de revestimiento acetabular 26 y la insercion interna 28, de las protuberancias semi-anulares 70, 75, y de las ranuras semi-anulares 94-99, la insercion interna 28 solamente podra caber dentro del componente de revestimiento acetabular con las protuberancias semi-anulares 70-75 del componente de revestimiento acetabular 26 dentro de las ranuras semi-anulares 94-99 de la insercion interna 28. Las ranuras semi-anulares 94-99, cooperaran con las protuberancias respectivas 70-75 en la superficie interior 52 del componente de revestimiento acetabular 26 para permitir a la insercion interior 28 rotar en relation al componente de revestimiento acetabular 26 sobre el eje de aduccion 76. En particular, las protuberancias semi- anulares 70-75 forman una superficie de soporte a lo largo de la cual las ranuras semi-anulares 94 -99 se deslizan durante la rotation de la insercion interna 28.

Aunque 6 ranuras 94-99 se muestran en la figura 2, cualquier numero de ranuras 94-99 pueden ser utilizadas mientras que el numero de ranuras 94-99 sea el mismo o mayor que un numero de protuberancias 70-75 dentro del componente de recubrimiento acetabular 26. Asimismo, las ubicaciones de las protuberancias 70-75 y las ranuras 94-99 tambien deben corresponder para permitir la insercion de cada una de las protuberancias 70-75 a las ranuras correspondientes 94-99.

Mientras que el componente de revestimiento acetabular 26 se muestra que tiene las protuberancias 70-75 y la insercion interior 28 se muestra que tiene las inserciones 94-99, aquellos elementos podrlan ser reversados para permitir la rotacion de la insercion interna 28 en relacion al componente de revestimiento acetabular 26 sobre el eje de aduccion 76.

Adicionalmente a permitir la rotacion sobre el eje de aduccion 76, las proyecciones 70-75 y las ranuras 94-99 cooperan para prevenir la rotacion de la insercion interna 28 en relacion al componente de revestimiento acetabular 26 sobre cualquier otro eje, incluyendo un eje de flexion 100 y un eje axial 102. El eje de aduccion 76, en las secciones que se muestran en este documento, es ortogonal al eje axial 102, y el eje de flexion 100 es ortogonal al eje axial 102. Opcionalmente, el eje de aduccion 76, el eje de flexion 100 y el eje axial 102 no necesitan estar en una position ortogonal entre si.

En referencia nuevamente a la figura 4, la insercion interna 28 incluye ademas una superficie interna 110 que es generalmente de una forma parcialmente esferica. Una pluralidad de protuberancias semi-anulares 112-117 se define en la superficie interior 110 de la insercion interna 28. Cada una de las protuberancias semi-anulares 112-117 tienen un centro a lo largo del eje de flexion 100 para permitir a las protuberancias semi-anulares 112-117 cooperar entre si o tener mas caracterlsticas dentro de la insercion exterior 30. Las protuberancias semi-anulares 112-117 y las caracterlsticas dentro de la insercion exterior 30 permiten la rotacion de la insercion exterior 30 sobre del eje de flexion 100, como se mencionara en mayor detalle mas adelante.

La insercion exterior 30 incluye una superficie exterior 120 que tiene una forma generalmente hemisferica o por lo menos parcialmente esferica y tiene un tamano que es ligeramente mas pequeno que el tamano de una cavidad 122 formada por la superficie interior 110 de la insercion interior 28. La superficie exterior 120 de la insercion exterior 30 es configurada para ser recibida y asegurada dentro de la cavidad 122. Una pluralidad de ranuras semi-anulares 124-129 se define en la superficie exterior 120 de la insercion exterior 30.

Debido a los tamanos y formas de las inserciones interior y exterior 28, 30, de las protuberancias semi-anulares 112117, y de las ranuras semi-anulares 124-129, la insercion exterior 30 solo encajara dentro de la insercion interior 28 con las protuberancias semi-anulares 112-117 de la insercion interior 28 dentro de las ranuras semi-anulares 124129 de la insercion exterior 30. Las protuberancias semi-anulares 112-117 y las respectivas ranuras semi-anulares 124-129 cooperan para permitir la rotacion de la insercion exterior 30 en relacion a la insercion interior 28 sobre del eje de flexion 100. En particular, las protuberancias semi-anulares 112-117 forman una superficie de soporte a lo largo de la cual las ranuras semi-anulares 124-129 se deslizan durante la rotacion de la insercion exterior 30.

la insercion exterior 30 incluye ademas una superficie interior 140 que es, en general, de forma parcialmente esferica. La insercion exterior 30 incluye una protuberancia anular 142 separada hacia dentro del borde exterior 144 de la insercion exterior 30 y la cual es simetrica alrededor del eje axial 102. La funcion de la protuberancia anular 142 se mencionara en mayor detalle mas adelante.

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Todavla en referenda a la figura 2, el componente tipo cabeza femoral 32 incluye una superficie exterior 160 que tiene una forma generalmente esferica y que tiene un tamano que es ligeramente mas pequeno que el tamano de una cavidad 162 formada por la superficie interior 140 de la insercion exterior 30. El componente tipo cabeza femoral 32 es configurado para ser recibido y asegurado dentro de la cavidad formada por la superficie interna 140 de la insercion externa 30. La superficie exterior 160 del componente tipo cabeza femoral 32 incluye ademas una ranura anular 164 opuesta a la vara femoral 36, que es simetrica alrededor del eje axial 102, y que es diferente de un diametro del componente tipo cabeza femoral 32. El componente tipo cabeza femoral 32 es configurado para caber dentro de la insercion exterior 30, para que la protuberancia anular 142 de la insercion exterior 30 calce a presion en la ranura anular 164 de la cabeza femoral 32.

Cuando el implante acetabular de cadera 20 se ensambla, el componente tipo cabeza femoral 32 rota en relacion a la insercion externa 30 sobre del eje axial 102 con la protuberancia anular 142 suministrando una superficie de soporte a lo largo de la cual la ranura anular 164 se desliza. Esta configuracion evita la rotacion de la cabeza femoral 32 con relacion a la insercion exterior 30 sobre del eje de aduccion 76 y el eje de flexion 100.

Mientras que el componente tipo cabeza femoral 32 se lo muestra con una ranura anular 164 y la insercion exterior 30 se la muestra con una protuberancia anular 142, en una seccion alterna, el componente tipo cabeza femoral 32 podrla incluir una protuberancia anular y la insercion exterior 30 podrla incluir una ranura anular.

En referencia a las figuras 1 a 3, cuando el implante acetabular de cadera 20 se ensambla, la insercion interior 28 se asegura para su rotacion sobre el eje de aduccion 76 dentro del componente de revestimiento acetabular 26, la insercion exterior 30 se asegura para su rotacion sobre del eje de flexion 100 dentro de la insercion interior 28, y el componente tipo cabeza femoral 32 se asegura para su rotacion sobre el eje axial 102 dentro de la insercion exterior 30. Esta configuracion limita mecanicamente al implante acetabular de cadera 20, previniendo, por lo tanto, una dislocacion del componente tipo cabeza femoral 32 durante el movimiento.

Cuando la protuberancia anular 142 de la insercion exterior 30 es colocada dentro de la ranura anular 164 del componente tipo cabeza femoral 32, el componente tipo cabeza femoral 32 no puede removerse de la insercion exterior 30 sin un gran monto de fuerza y/o el uso de una herramienta. El componente tipo cabeza femoral 32 es, por lo tanto, limitado mecanicamente para evitar la dislocacion del componente tipo cabeza femoral 32 de la insercion exterior 28.

Tal como se menciono anteriormente, las protuberancias semi-anulares 112-117 y las ranuras semi-anulares 124129 de las inserciones interna y externa 28, 30, respectivamente, permiten la rotacion sobre el eje de flexion 100 con un angulo de rotacion de mayor a 90°. Las protuberancias semi-anulares 112-117 y las ranuras semi-anulares 124127 tienen, por lo tanto, una funcion doble de restringir la rotacion de la insercion exterior 30 dentro de la insercion interior 28 y prevenir una completa dislocacion de la insercion exterior 30 de la insercion interior 28. Especlficamente, en relacion a la dislocacion, los bordes semi-circulares 180, 181 que forman una porcion de las ranuras semi-anulares 124, 129 interfieren con las protuberancias semi-anulares 112, 117 para prevenir el movimiento de la insercion exterior 30 fuera de la insercion interior 28. Cuando se ejerce fuerza en la insercion exterior 30 (por ejemplo, por medio del componente tipo cabeza femoral 32 y/o la vara femoral 36), los bordes 181, 182 interfieren con las protuberancias semi-anulares 112, 117, respectivamente, para evitar la dislocacion.

Asimismo, las protuberancias semi-anulares 70-75 y las ranuras semi-anulares 94-99 del componente de revestimiento acetabular 26 y la insercion interna 28, respectivamente, permiten la rotacion sobre el eje de aduccion 76 con un angulo de rotacion de alrededor de 90°. Las protuberancias semi-anulares 70-75 y las ranuras semi- anulares 94-99 tienen, por lo tanto, una funcion doble de restringir la rotacion de la insercion interna 28 dentro del componente de revestimiento acetabular 26 y evitar la completa dislocacion de la insercion interna 28 del componente de revestimiento acetabular 26. En particular, en referencia a la dislocacion, los bordes semi-circulares 182, 183 que forman una porcion de las ranuras semi-anulares 94, 99 interfieren con las protuberancias semi- anulares 70, 75, respectivamente, para evitar el movimiento de la insercion interna 28 fuera del componente de revestimiento acetabular 26. Cuando se ejerce fuerza en la insercion interna 28 (por ejemplo, por medio de la insercion externa 30, el componente tipo cabeza femoral 32, y/o la vara femoral 36), los bordes 182, 183 interfieren con las protuberancias semi-anulares 70, 75, respectivamente, para evitar una dislocacion.

Los mecanismos para restringir la rotacion de la insercion interna 28, de la insercion externa 30 y del componente tipo cabeza femoral 32 se combinan para limitar al componente tipo cabeza femoral 32 y prevenir la dislocacion del componente tipo cabeza femoral 32 individualmente o en combinacion con la insercion exterior 30 y/o la insercion interior 28.

Por lo menos algunos de los beneficios del invento podrlan lograrse en varias formas diferentes. Por ejemplo, las figuras 5 y 6 muestran una seccion alterna de un implante acetabular de cadera 200. El implante acetabular de cadera 200 es similar al implante acetabular de cadera de las figuras 1 a 4 y, por lo tanto, unicamente las diferencias seran descritas. Tal como se puede ver de mejor forma en la figura 5, un conjunto de protuberancias semi-circulares 202, 203 se define en lados opuestos 204, 205 de la superficie interior 52 del componente de revestimiento

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acetabular 26. Las protuberancias semi-circulares 202, 203 en esta seccion, son generalmente perpendiculares al eje de aduccion 76. Las protuberancias semi-circulares 202, 203 tambien son paralelas entre si. La funcion de las protuberancias semi-circulares 202, 203 seran descritas en mayor detalle mas adelante.

Un conjunto de ranuras semi-circulares 210, 211 se definen en lados o puestos 212, 213 de la superficie exterior 90 de la insercion interna 28. Las ranuras semi-circulares 210, 211 son generalmente perpendiculares al eje de aduccion 76 y son paralelas entre si.

La insercion interna 28 solo calza dentro de la cavidad 92 formada por el componente de revestimiento acetabular 26 con el conjunto de protuberancias semi-circulares 202, 203 colocado dentro del conjunto de ranuras semi-circulares 210, 211 para que las superficies interiores 214, 215 de las protuberancias semi-circulares 202, 203 esten en contacto con las superficies exteriores 216, 217 de las ranuras semi-circulares 210, 211. El contacto entre las superficies interiores 214, 215 y las superficies exteriores 217 suministra una superficie de contacto para la rotacion de la insercion interior 28 con relacion al componente de revestimiento acetabular 26 sobre el eje de aduccion 76. Esta configuracion tambien previene la rotacion de la insercion interior 28 en relacion al componente de revestimiento acetabular 26 sobre cualquier otro eje, incluyendo sobre el eje de flexion 100 y/o el eje axial 102.

Todavla en referencia a la figura 5, un conjunto de protuberancias semi-circulares 230, 231 se definen en lados opuestos 232, 233 de la superficie interior 110 de la insercion interior 28. Las protuberancias semi-circulares 230, 231 en esta seccion, son generalmente perpendiculares al eje de flexion 100 y son paralelas entre si. La funcion de las protuberancias semi-circulares 230, 231 seran mencionadas en mayor detalle mas adelante.

Un conjunto de ranuras semi-circulares 234, 235 se definen en lados opuestos 236, 237 de la superficie exterior 120 de la insercion exterior 30. Las ranuras semi-circulares 234, 235 son generalmente perpendiculares al eje de flexion 100 y paralelas entre si.

La insercion externa 30 solo calza dentro de la cavidad 122 formada por la insercion interior 28 con el conjunto de protuberancias semi-circulares 230, 231 colocadas dentro del conjunto de ranuras semi-circulares 234, 235 para que las superficies interiores 238, 239 de las protuberancias semi-circulares 230, 231 esten en contacto con las superficies exteriores 240, 241 de las ranuras semi-circulares 234, 235. El contacto entre las superficies interiores 238, 239 y las superficies exteriores 240, 241 suministran una superficie de soporte para la rotacion de la insercion exterior 30 con relacion a la insercion interior 28 sobre el eje de flexion 100. Esta configuracion tambien previene la rotacion de la insercion exterior 30 en relacion a la insercion interior 28 sobre cualquiera de los otros ejes incluyendo el eje de aduccion 76 y/o el eje axial 102.

La insercion exterior 30 de la seccion de las figuras 5 y 6 incluye una protuberancia anular 142 y el componente tipo cabeza femoral 32 incluye una ranura anular 164, tal como se describe en detalle con relacion a la figura 2. La funcionalidad de la protuberancia anular 142 y la ranura anular 164 tambien es la misma tal como se describio con relacion a la primera seccion.

Al igual que en la primera seccion, cuando el implante acetabular de cadera 20 se ensambla, la insercion interior 28 se asegura para su rotacion sobre el eje de aduccion 76 dentro del componente de revestimiento acetabular 26, la insercion exterior 30 se asegura para su rotacion sobre el eje de flexion 100 dentro de la insercion interna 28, y el componente tipo cabeza femoral 32 se asegura para su rotacion sobre el eje axial 102 dentro de la insercion exterior 30. Esta configuracion limita mecanicamente al implante acetabular de cadera 20, previniendo, por lo tanto, una dislocacion del componente tipo cabeza femoral 32 durante el movimiento.

Cuando la protuberancia anular 142 de la insercion exterior 30 esta colocada dentro de la ranura anular 164 del componente tipo cabeza femoral 32, el componente tipo cabeza femoral 32 no puede removerse de la insercion exterior 30 sin un gran monto de fuerza y/o el uso de una herramienta. El componente tipo cabeza femoral 32 es, por lo tanto, limitado mecanicamente para prevenir la dislocacion del componente tipo cabeza femoral 32 de la insercion exterior 30.

Tal como se menciono anteriormente, las protuberancias semi-circulares 230, 231 y las ranuras semi-circulares 234, 235 de las inserciones interior y externa 28, 30, respectivamente, permiten la rotacion sobre el eje de flexion 100 con un angulo de rotacion de alrededor de _ grados. Las protuberancias semi-circulares 230, 231 y las ranuras semi- circulares 234, 235 tienen, por lo tanto, una funcion doble de restringir la rotacion de la insercion exterior 30 dentro de la insercion interna 28 y prevenir una dislocacion completa de la insercion externa 30 de la insercion interna 28. Especlficamente, con relacion a la dislocacion, las protuberancias semi-circulares 230, 231 interfieren con los filos que forman a las ranuras semi-circulares 234, 235 para evitar la dislocacion de la insercion exterior 30 de la insercion interior 28.

Asimismo, las protuberancias semi-circulares 202, 203 y las ranuras semi-circulares 210, 211 del componente de revestimiento acetabular 26 y la insercion interior 28, respectivamente, permiten la rotacion sobre el eje de aduccion 76 con un angulo de rotacion de alrededor de _ grados. Las protuberancias semi-circulares 202, 203 y las ranuras

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semi-circulares 210, 211 tienen, por lo tanto, una doble funcion de restringir la rotacion de la insertion interna 28 dentro del componente de revestimiento acetabular 26 y evitar la dislocation completa de la insercion interna 28 del componente de revestimiento acetabular 26. En particular, en referencia a la dislocacion, las protuberancias semi- circulares 202, 203 interfieren con los filos que forman a las ranuras semi-circulares 210, 211 para evitar la dislocacion de la insercion interior 28 del componente de revestimiento acetabular 26.

Los mecanismos para restringir la rotacion de la insercion interna 28, de la insercion exterior 30 y del componente tipo cabeza femoral 32 se combinan, por lo tanto, para limitar al componente tipo cabeza femoral 32 y evitar la dislocacion del componente tipo cabeza femoral 32 individualmente o en combination con la insercion externa 30 y/o la insercion interna 28.

El componente de revestimiento acetabular 26 de cualquiera de los implantes acetabulares de cadera aqul presentados podrlan formarse de cualquier combinacion de metal, polietileno de masa molecular ultra alta (UHMWPE - ultra-high molecular weight polyethylene), ceramica, polieteretercetona (PEEK - polyetheretherketone), o cualquier otro material conocido en la industria. En una section de ejemplo, el componente de revestimiento acetabular 26 incluye una carcasa metalica que tiene una superficie interior alineada con un material polimerico (o un componente polimerico separado adherido a la carcasa metalica). El material polimerico puede ser un polietileno de masa molecular ultra alta (UHMWPE - ultra-high molecular weight polyethylene) y el metal puede ser una aleacion de dureza superior, tal como una aleacion de cobalto y cromo, por ejemplo, CoCrMo. La insercion polimerica puede ser trabada, moldeada, o asegurada de otra forma a la carcasa metalica. En otro ejemplo, el componente de revestimiento acetabular 26 tiene una carcasa metalica con una superficie externa que es suministrada con un revestimiento que promueve el crecimiento interior del tejido oseo. Por ejemplo, la superficie externa de la carcasa metalica podrla tener una estructura porosa, por ejemplo, un revestimiento de esferas de una aleacion de cobalto- cromo, por ejemplo, como en los productos vendidos por DePuy Orthopaedics Inc. bajo la marca comercial POROCOAT. Opcionalmente, la superficie externa de la carcasa metalica puede suministrarse con un revestimiento de un material adicional o alterno que promueve el crecimiento interno oseo, tal como un material de hidroxiapatita.

Aunque los ejes 76, 100, 102 son descritos como alineados con los ejes anatomicos (es decir, los ejes de aduccion, flexion, y axial), los ejes 76, 100, 102 podrlan alinearse alternamente de otra forma, siempre y cuando los ejes 76, 100, 102 sean ortogonales entre si. Opcionalmente, el eje de aduccion 76, el eje de flexion 100 y el eje axial 102 no necesitan ser ortogonales entre si.

Los implantes acetabulares de cadera aqul presentados permiten 3 movimientos basicos de cadera que se pueden descomponer en 3 movimientos diferentes. Las capacidades rotatorias combinadas de estos 3 diferentes movimientos, especlficamente, el movimiento de la insercion interna 28 con relation a la carcasa 26 sobre el eje de aduccion 76, el movimiento de la insercion externa 30 con relacion a la insercion interna 28 sobre el eje de flexion 100, y el movimiento del componente tipo cabeza femoral 32 con relacion a la insercion exterior 30 sobre el eje axial 102, suministra un alto rango de movimiento del componente tipo cabeza femoral 32 en relacion al componente de revestimiento acetabular 26. Las secciones presentadas y descritas en detalle en este documento suministran un amplio rango de movimiento en una forma que evita la dislocacion de cualquiera de los componentes del implante acetabular de cadera.

En una implementation de ejemplo, el implante acetabular 20 es utilizado en un procedimiento de reemplazo total de cadera. Un metodo quirurgico para implementar al implante acetabular de cadera 20 de las figuras 1 y 2 involucra el ensamblar a los componentes 26, 28, 30, y 32 del implante acetabular de cadera 20 e implantar al implante acetabular de cadera 20 dentro del acetabulo 22 del paciente mientras que se da soporte a la vara femoral 36 dentro del tejido oseo femoral.

En mayor detalle, un ensanchador, no se muestra, es comunmente usado para ensanchar o cortar de otra forma al acetabulo 22 para formar una cavidad conforma hemisferica. El cirujano podrla implantar entonces a los componentes finales o a los componentes los cuales intentara calzar. El montaje de prueba es una tecnica conocida en la industria y ayuda al cirujano para la preparation final del acetabulo y para escoger los tamanos apropiados de varios componentes del implante acetabular de cadera 20.

Despues de un montaje de prueba apropiado, el implante de prueba es removido y el cirujano puede implantar entonces el componente de revestimiento acetabular 26 en el acetabulo 22. El componente de revestimiento acetabular 26 puede ser encajado a presion, atornillado, adherido con cemento o unido de otra forma al acetabulo 22, tal como se conoce en la industria.

En un primer procedimiento de ejemplo, el componente de revestimiento acetabular 26 es implantado en el acetabulo 22 por separado y entonces la insercion interna 28 es presionada en el componente de revestimiento acetabular 26 in vivo. La insercion interna 28 se alinea con el componente de revestimiento acetabular 26 para que las protuberancias semi-anulares 70-75 o las protuberancias semi-circulares 202, 203 del componente de revestimiento acetabular 26 sean recibidas dentro de las ranuras semi-anulares 94-99 o las ranuras semi-circulares 210, 211 de la insercion interna 28 para permitir que la rotacion de la insercion interna 28 en relacion al componente

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de revestimiento acetabular 26 sobre el eje de aduccion 76. El componente de revestimiento acetabular 26 es, por lo tanto, estacionario y la insercion interna 28 rota sobre el eje de aduccion 76.

La insercion exterior 30 es presentada dentro de la insercion interna 28 in vivo. Opcionalmente, la insercion externa 30 puede ser presionada en la insercion interna 28 en el exterior del acetabulo 22. Tal como se menciono anteriormente, la insercion exterior 30 se alinea con la insercion interna 28 para que las protuberancias semi- anulares 112-117 o las protuberancias semi-circulares 230, 231 de la insercion interna 28 sean recibidas dentro de las ranuras semi-anulares 124-129 o las ranuras semi-circulares 234, 235 de la insercion externa 30 para permitir la rotacion de la insercion externa 30 con relacion a la insercion interna 28 sobre el eje de flexion 100. La insercion interna 28 es, por lo tanto, estacionaria con relacion al eje de flexion 100.

Una vez que las inserciones interna y externa 28, 30 son aseguradas, el cirujano asegura al componente tipo cabeza femoral 32 dentro de la insercion externa 30. La vara femoral 36 puede estar implantada ya dentro del tejido oseo femoral o podrla ser implantada dentro del tejido oseo femoral despues de que el componente tipo cabeza femoral 32 haya sido asegurado dentro de la insercion externa 30. Para asegurar al componente tipo cabeza femoral 32 dentro de la insercion externa 30, el componente tipo cabeza femoral 32 es presionado a la insercion externa 30 hasta que la protuberancia anular 142 de la insercion externa 30 se mete a presion en la ranura anular 164 del componente tipo cabeza femoral 32. El posicionamiento y la forma de la protuberancia 142 y de la ranura 164 permiten al componente tipo cabeza femoral 32 rotar con relacion a la insercion exterior 30 sobre el eje axial 102. La insercion externa 30 es, por lo tanto, estacionaria con relacion al eje axial 102.

En la seccion descrita anteriormente, los componentes del implante acetabular de cadera 20 se ensamblan in vivo. Alternamente, cualquiera de los componentes (o todos) podrla ensamblarse en vez de eso afuera del acetabulo 22 antes de su implantacion. Adicionalmente o alternamente, una persona con conocimiento en la industria deberla entender que los mismos pasos pueden ser utilizados (excepto la colocacion de la insercion exterior 30 en la insercion interior 28) si se omite la insercion externa 30.

Claims

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Reivindicaciones

cadera (20), que comprende:

revestimiento acetabular (26) configurado para ser implantado dentro de un acetabulo donde el revestimiento acetabular tiene una primera caracterlstica (70, 71, 72, 73, 74, 75) definida en su superficie interior (52),

La primera insertion (28) es asegurada al componente de revestimiento acetabular para que una superficie exterior (90) de la primera insercion contacte a la superficie interior del revestimiento acetabular, donde la primera insercion tiene una 2a caracterlstica (94, 95, 96, 97, 98, 99) definida en su superficie exterior que contacta a la primera caracterlstica definida en la superficie interior del revestimiento acetabular para que a la primera insercion (i) se le permita rotar en relation al componente de revestimiento acetabular sobre un primer eje (76) y (ii) se le impida rotar en relacion al componente de revestimiento acetabular sobre un 2° eje (100) y un 3er eje (102), donde la primera insercion tiene una 3a caracterlstica (112, 113, 114, 115, 116, 117) definida en su superficie interna (110),

una 2a insercion (30) asegurada a la primera insercion para que la superficie exterior (120) de la 2a insercion contacte a la superficie interior de la primera insercion, donde la 2a insercion tiene una 4ta caracterlstica (124, 125, 126, 127, 128, 129) definida en su superficie exterior que contacta a la 3a caracterlstica definida en la superficie interior de la primera insercion para que a la 2a insercion (i) se le permita rotar en relacion a la primera insercion sobre el 2° eje y (ii) se le impida rotar en relacion a la primera insercion sobre el primer eje y sobre el 2° eje, donde la 2a insercion tiene una 5a caracterlstica (142) definida en su superficie interior (140), y

una cabeza femoral (32) configurada para ser asegurada a una vara femoral, donde la cabeza femoral esta asegurada a la 2a insercion para que la superficie exterior (160) de la cabeza femoral contacte a la superficie interior de la 2a insercion, donde la cabeza femoral tiene una 6a caracterlstica (164) definida en su superficie exterior que contacta a la 5a caracterlstica definida en la superficie interior de la 2a insercion para que a la cabeza femoral (i) se le permita rotar en relacion a la 2a insercion sobre el 3er eje y (ii) se le impida rotar en relacion a la 2a insercion sobre el primer eje y sobre el 2° eje, en el cual cada una de la superficie interior (52) del componente de revestimiento acetabular (26), las superficies interior y exterior de la primera insercion y de la 2a insercion (28, 30), y la superficie exterior (160) de la cabeza femoral (32) tienen la forma de partes de una esfera,

caracterizandose en que el 3er eje (102) sobre el cual la cabeza femoral puede rotar en relacion a la 2a insercion coincide con el eje polar definido por la forma parcialmente esferica de la 2a insercion (30), donde una de la 5a y 6a caracterlsticas (142, 164) comprende una ranura anular y la otra de la 5a y 6a caracterlsticas comprende una protuberancia anular que debe asegurarse dentro de la ranura anular, la 5a y 6a caracterlsticas son centradas alrededor del 3er eje simetricamente para permitir la rotation de la cabeza femoral con relacion a la 2a insercion sobre unicamente el 3er eje, para que la interaction entre la primera y 2a caracterlsticas, entre la 3a y la 4a caracterlsticas y entre la 5a y 6a caracterlsticas llmite mecanicamente al implante acetabular de cadera para evitar una dislocation de la cabeza femoral durante la rotacion.
2. El implante acetabular de cadera de la reivindicacion 1, en el cual una de la primera y 2a caracterlsticas comprende por lo menos una ranura semi-anular (94, 95, 96, 97, 98, 99) y la otra de la primera y 2a caracterlsticas comprende por lo menos una protuberancia semi-anular (70, 71, 72, 73, 74, 75) que se asegura en una forma movil dentro de por lo menos una ranura semi-anular para permitir la rotacion de la primera insercion (28) con relacion al revestimiento acetabular (26) sobre solamente el primer eje (76).
3. El implante acetabular de cadera de la reivindicacion 2, en el cual por lo menos una ranura semi-anular incluye a 2 ranuras semi-anulares centradas alrededor del primer eje y colocadas en lados opuestos del revestimiento acetabular (26) o la primera insercion (28) y por lo menos una protuberancia semi-anular incluye a 2 protuberancias semi-anulares centradas alrededor del primer eje (76) y colocadas en lados opuestos entre si del revestimiento acetabular y de la primera insercion.
4. El implante acetabular de cadera de la reivindicacion 2, en el cual una de la primera y 4a caracterlsticas comprende por lo menos una ranura semi-anular (124, 125, 126, 127, 128, 129) y la otra de la 3a y 4a

1. Un implante acetabular de

Un componente de (22) de un paciente,

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caracterlsticas comprende por lo menos una protuberancia semi-anular (112, 113, 114, 115, 116, 117) que se aseguran una forma movil dentro de por lo menos una ranura semi-anular para permitir la rotacion de la 2a insercion (30) con relacion a la primera insercion (26) sobre, unicamente, el 2° eje (100).
5. El implante acetabular de cadera de la reivindicacion 4, en el cual por lo menos una ranura semi-anular incluye 2 ranuras semi-anulares centradas alrededor del 2° eje y colocadas en lados o puestos de la primera y 2a insercion (28, 30) y por lo menos una protuberancia semi-anular incluye 2 protuberancias semi-anulares centradas alrededor del 2° eje (100) y colocadas en lados opuestos de las otras primera y 2a inserciones.
6. El implante acetabular de cadera de la reivindicacion 1 en el cual la protuberancia anular y la ranura anular tienen diametros diferentes a la 2a insercion (30) y a la cabeza femoral (32).
7. El implante acetabular de cadera de la reivindicacion 1 en el cual el primer eje (76) es ortogonal al 2° eje (100) y al 3er eje (102) y el 2° eje es ortogonal al 3er eje.
8. El implante acetabular de cadera de la reivindicacion 1, en el cual una de la primera y 2a caracterlsticas comprende una ranura semi-circular (210.211) y la otra de la primera y 2a caracterlsticas comprende una protuberancia semi-circular (202, 203) que es asegurada en una forma movil dentro de la ranura semi-circular para permitir la rotacion de la primera insercion (28) con relacion al revestimiento acetabular (26) sobre, unicamente, el primer eje (76).
9. El implante acetabular de cadera de la reivindicacion 8 en el cual la primera caracterlstica incluye a 2 protuberancias semi-circulares colocadas en lados opuestos del revestimiento acetabular (26) y la 2a caracterlstica incluye a 2 ranuras semi-circulares colocadas en lados opuestos de la primera insercion (28), y en la cual las protuberancias y ranuras estan centradas alrededor del primer eje (76) para permitir la rotacion sobre el primer eje.
10. El implante acetabular de cadera de la reivindicacion 8, en el cual una de la primera y 4a caracterlsticas comprende una ranura semi-circular (234, 235) y la otra de la 3a y 4a caracterlsticas comprende una protuberancia semi-circular (230, 231) que es asegurada en una forma movil dentro de la ranura semi-circular para permitir la rotacion de la 2a insercion (30) con relacion a la primera insercion (28) sobre, unicamente, el 2° eje (100).
11. El implante acetabular de cadera de la reivindicacion 10, en el cual la 3a caracterlstica incluye 2 protuberancias semi-circulares colocadas en lados opuestos de la primera insercion (28) y la 4a caracterlstica incluye 2 ranuras semi-circulares colocadas en lados opuestos de la 2a insercion (30), y en la cual las protuberancias y ranuras estan centradas alrededor del 2° eje (100) para permitir la rotacion sobre el 2° eje.