ES2968195T3

ES2968195T3 - Implante ortopédico con miembro estructural poroso

Info

Publication number: ES2968195T3
Application number: ES16156901T
Authority: ES
Inventors: Paul S Nebosky; Gregory C Stalcup
Original assignee: Smed TA TD LLC
Current assignee: Smed TA TD LLC
Priority date: 2015-03-03
Filing date: 2016-02-23
Publication date: 2024-05-08
Anticipated expiration: 2036-02-23
Also published as: JP2016163706A; EP3064175A1; EP3064175B1; CA2922379A1

Abstract

Un implante ortopédico incluye un cuerpo de implante que tiene una primera superficie con un primer pico, una segunda superficie opuesta a la primera superficie y una cavidad formada en el mismo que se extiende a través de la primera superficie y la segunda superficie. El cuerpo del implante es sustancialmente no poroso. Un miembro de soporte de carga que comprende un material sustancialmente poroso se mantiene dentro de la cavidad. El miembro que soporta carga tiene una primera superficie de contacto que se extiende fuera de la cavidad más allá del primer pico de la primera superficie. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Implante ortopédico con miembro estructural poroso

Antecedentes de la Invención

1. Campo de la Invención

La presente invención se refiere a dispositivos ortopédicos y, más concretamente, a implantes ortopédicos.

2. Descripción de la Técnica Relacionada

La mayoría de los implantes ortopédicos están formados por un material metálico adecuado para un implante determinado, como un implante de cadera, de rodilla, de glenoides, etc. En el caso de las articulaciones, el implante puede incluir una superficie de carga no metálica, como un polietileno de peso molecular ultra alto (UHMWPE). El UHMWPE está unido al cuerpo metálico del implante, y proporciona a éste buenas características de desgaste y baja fricción.

También se sabe que proporciona un implante con una superficie porosa de crecimiento óseo. Por ejemplo, un implante de cadera puede incluir una superficie porosa en el vástago destinada a permitir el crecimiento óseo del extremo proximal del hueso del fémur. Dicha superficie porosa puede adoptar la forma de una superficie porosa metálica adherida, por ejemplo mediante sinterización térmica, al vástago del implante. Ejemplos de superficies porosas de este tipo incluyen una malla tejida, una malla de fibra y partículas. También se conocen implantes de rodilla que incluyen superficies porosas de crecimiento interno que pueden soportar la carga de las estructuras anatómicas circundantes.

Las superficies porosas del tipo descrito anteriormente que se utilizan con implantes no suelen formar parte de un único miembro estructural con dos superficies porosas externas opuestas. Por ejemplo, en un implante de rodilla, la superficie distal del implante puede asentarse sobre el material poroso que está ligeramente por encima del material del sustrato, pero el material poroso sólo suele tener una superficie externa para el crecimiento del tejido. En el caso de los implantes de cadera, la superficie porosa de crecimiento interno suele proporcionarse como revestimiento de un componente estructural del implante, como el vástago.

En algunas aplicaciones ortopédicas, como las jaulas espinales, es beneficioso disponer de un miembro poroso que se extienda entre dos superficies externas de carga del implante. En tales disposiciones, se suele formar una cavidad entre las dos superficies externas del implante y se rellena con un material poroso de crecimiento interno, que suele ser una sustancia natural como el tejido óseo esponjoso. Un implante de este tipo se describe en Solicitud de patente de EE.UU. n° 2002/0091447 a Shimp et al. Un problema del implante descrito por Shimp et al. es que la obtención de suficiente tejido óseo esponjoso para rellenar la cavidad es costosa, y los problemas de rechazo del huésped pueden ser motivo de preocupación. Otros implantes similares que contemplan la utilización de materiales naturales o sintéticos se describen en la Publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° 2004/0210316 a King et al y la Patente de EE.UU. n° 6.423.095 a Van Hoeck et al. En cada uno de estos implantes descritos, el material poroso que se mantiene en la cavidad está bastante aislado de soportar cargas de las estructuras anatómicas circundantes tras la implantación, con superficies externas que están a ras o por debajo de la superficie externa más sobresaliente del cuerpo principal del implante. Esto es intencionado, ya que los materiales colocados en la cavidad tienden a tener una resistencia significativamente menor que el cuerpo del implante. Sin embargo, aislar el material de crecimiento interno poroso de las cargas que soportan las estructuras anatómicas circundantes también disminuye la cantidad de superficie que el material de crecimiento interno poroso tiene en contacto con las estructuras anatómicas, lo que puede ralentizar la integración del implante. Además, los materiales porosos colocados en la cavidad suelen ser reabsorbibles por el organismo y no durarán toda la vida del implante. En US 2003/010552 A1 se ha dado a conocer un aparato para facilitar la fusión de vértebras adyacentes que incluye un cuerpo de implante dimensionado para su colocación dentro de un espacio intervertebral entre vértebras superiores e inferiores con el fin de mantener las vértebras en la relación espaciada deseada para facilitar su fusión. El cuerpo del implante incluye superficies inferiores y superiores para enganchar las vértebras inferiores y superiores respectivas y porciones laterales primera y segunda que se extienden entre las superficies superior e inferior. Las porciones de pared primera y segunda son sustancialmente sólidas. Al menos una de las porciones de pared lateral primera y segunda tiene una hendidura longitudinal sustancialmente estrecha definida en ella dispuesta para aumentar la flexibilidad de la porción de pared lateral única. Preferiblemente, cada una de las porciones de pared lateral primera y segunda incluye una hendidura longitudinal. El cuerpo del implante puede definir una cámara interna dimensionada para la recepción de sustancias inductoras del crecimiento óseo. El cuerpo del implante incluye un orificio interno que se extiende a través de las superficies superior e inferior para la recepción de sustancias inductoras del crecimiento óseo.US 2006/0200166 A1 proporciona implantes, instrumentos y métodos para procedimientos de fusión ósea. Los implantes son especialmente ventajosos para su uso entre cuerpos vertebrales opuestos para facilitar la estabilización o la artrodesis de una articulación intervertebral. Los implantes incluyen, al menos, un componente de soporte que proporciona apoyo estructural durante la fusión. Los implantes también incluyen un componente de crecimiento. Un componente de crecimiento proporciona un entorno propicio para el crecimiento de hueso nuevo entre los huesos que se fusionan. Varias configuraciones mejoran la fusión.

El problema en la técnica y lo que se necesita en la técnica es un implante ortopédico que pueda superar las desventajas de los dispositivos conocidos.

Breve descripción de la invención

El problema se resuelve mediante un implante ortopédico con las características de la reivindicación 1.

Las realizaciones ventajosas se describen en las subcláusulas.

La presente invención proporciona un implante ortopédico con un miembro poroso de soporte de carga mantenido dentro de una cavidad superficie-superficie formada en el cuerpo del implante que se proyecta hacia fuera alejándose de una superficie exterior del implante.

La invención está dirigida a un implante ortopédico, que comprende: un cuerpo de implante que tiene una primera superficie, una segunda superficie opuesta a dicha primera superficie, y una cavidad formada en el mismo que se extiende a través de dicha primera superficie y dicha segunda superficie, siendo dicho cuerpo de implante sustancialmente no poroso; y un miembro de soporte de carga que comprende un material sustancialmente poroso que se mantiene dentro de dicha cavidad, dicho miembro de soporte de carga que tiene una primera superficie de contacto que se extiende fuera de dicha cavidad y que está orgullosa de una parte de dicha primera superficie, en el que dicho cuerpo de implante sustancialmente no poroso es un unibody y rodea una periferia completa de al menos una parte del miembro de soporte de carga y el miembro de soporte de carga comprende un metal o un polímero, en el que dicho miembro de soporte de carga comprende al menos uno de poliéter éter cetona (PEEK), tántalo y titanio.y/o tiene un volumen total y dichos poros de interconexión en conjunto ocupan al menos el 60%, preferiblemente el 80% de dicho volumen total, y dicho miembro de soporte de carga tiene una segunda superficie de contacto opuesta a dicha primera superficie de contacto, dicho miembro de soporte de carga tiene poros de interconexión que se extienden desde dicha primera superficie de contacto hasta dicha segunda superficie de contacto, en la que dicho grosor de dicha primera superficie de contacto con respecto a dicha primera superficie es constante en toda dicha primera superficie de contacto.

Una ventaja de la presente invención es que el miembro poroso de soporte de carga puede soportar la carga de las estructuras anatómicas durante la implantación al tiempo que proporciona una superficie para el crecimiento interno del tejido.

Breve descripción de los dibujos

Las características y ventajas antes mencionadas y otras de la presente invención, así como la forma de conseguirlas, se harán más evidentes y la invención se comprenderá mejor por referencia a la siguiente descripción de las realizaciones de la invención tomadas en conjunción con los dibujos adjuntos, en donde:

La Figura 1 es una vista en perspectiva de una realización de un componente sólido de un dispositivo formado de acuerdo con la presente invención;

La Figura 2 es una vista en perspectiva de una realización de un componente poroso de un dispositivo formado de acuerdo con la presente invención;

La Figura 3 es una vista en perspectiva de un dispositivo creado a partir del componente sólido mostrado en la Figura 1 y el componente poroso mostrado en la Figura 2;

La Figura 4 es una vista en sección transversal de una capa única y continua con regiones porosas y sólidas;

La Figura 5 es una vista en perspectiva de una realización de una jaula espinal con ventanas;

La Figura 6 es una vista en sección transversal de la jaula espinal mostrada en la Figura 5 tomada a lo largo de la línea 6-6;

La Figura 7 es una vista en perspectiva de una realización de una jaula espinal con un saliente o ranura;

La Figura 8 es una vista en sección transversal de la jaula espinal mostrada en la Figura 7 tomada a lo largo de la línea 8-8;

La Figura 9 es una vista en perspectiva de una realización de una jaula espinal con un componente sólido de dos partes que se ensambla para contener el material poroso;

La Figura 10 es una vista en sección transversal de la jaula espinal mostrada en la Figura 9 tomada a lo largo de la línea 10-10;

La Figura 11 es una vista en perspectiva de una realización de una jaula espinal con láminas perpendiculares a un eje de la jaula espinal;

La Figura 12 es una vista en perspectiva de una realización de una jaula espinal con laminados paralelos a un eje de la jaula espinal;

La Figura 13 es una vista en perspectiva de una realización de una jaula espinal con laminados en ángulo respecto a un eje de la jaula espinal;

La Figura 14 es una vista en perspectiva de una realización de una jaula espinal;

La Figura 15 es una vista en perspectiva de otra realización de una jaula espinal;

La Figura 16 es una vista en perspectiva de otra realización de una jaula espinal;

La Figura 17 es una vista en perspectiva de otra realización de una jaula espinal;

La Figura 18 es una vista en sección de un implante con características para la administración de agentes terapéuticos; La Figura 19 es una vista en sección de un implante cónico;

La Figura 20 es una vista en sección de otro implante cónico;

La Figura 21 es una vista en sección de otro implante cónico;

La Figura 22 es una vista en sección de otro implante cónico;

La Figura 23 es una vista en sección de otro implante cónico;

La Figura 24 es una vista en perspectiva de un implante que muestra los dientes que se acoplan al hueso circundante; La Figura 25 es una vista lateral del implante mostrado en la Figura 24;

La Figura 26 es un dispositivo de fusión espinal;

La Figura 27 es una vista en perspectiva que ilustra una modalidad de un elemento de filtro de acuerdo con la presente invención.

La Figura 28 es una vista lateral del conector médico mostrado en la Figura 27.

La Figura 29 es una vista frontal del implante ortopédico mostrado en las Figuras 27-28;

La Figura 30 es una vista en perspectiva de otra realización de un implante ortopédico de acuerdo con la presente invención;

La Figura 31 es una vista lateral del conector médico mostrado en la Figura 30.

La Figura 32 es una vista en perspectiva de otra realización de un implante ortopédico de acuerdo con la presente invención;

La Figura 33 es una vista frontal del implante ortopédico mostrado en la Figura 32;

La Figura 34 es una vista lateral del implante ortopédico mostrado en las Figuras 32-33;

La Figura 35 es una vista lateral del implante ortopédico mostrado en las Figuras 32-34 que incluye un material de crecimiento interno;

La Figura 36 es una vista en perspectiva de otra realización de un implante ortopédico de acuerdo con la presente invención;

La Figura 37 es una vista lateral del implante ortopédico mostrado en la Figura 36; y

La Figura 38 es una vista lateral del implante ortopédico mostrado en las Figuras 36-37 que incluye un material de crecimiento interno.

Las ejemplificaciones expuestas en la presente ilustran realizaciones de la invención, y tales ejemplificaciones no deben interpretarse como limitativas del alcance de la invención en modo alguno.

Descripción Detallada de la Invención

I. Dispositivos espinales porosos - diseños laminares

En la presente se describe un método de laminado para un implante espinal o un componente de implante, que incluye métodos de fabricación para la creación de láminas, métodos de unión/ensamblaje y formas de crear conicidades. También se describe la administración de agentes terapéuticos a través de un dispositivo espinal.

Estos métodos no forman parte de la invención reivindicada.

A. Materiales

Las opciones de materiales para el dispositivo espinal incluyen los siguientes: polímeros implantables (como PEEK, PMMA), polímeros reforzados implantables (como PEEK reforzado con fibra de carbono), metales implantables (como titanio, aleación de titanio) y cerámica implantable (como hidroxiapatita, alúmina). Uno o varios de estos materiales pueden combinarse en un dispositivo determinado.

B. Diseño general

En cuanto al diseño general, el implante puede incluir material totalmente poroso o una o más regiones porosas y una o más regiones sólidas. Además, se puede crear un dispositivo totalmente poroso para acoplarlo a los dispositivos sólidos existentes (véanse las Figuras 1-3).

La región porosa se crea apilando capas de material con agujeros/geometría de interconexión (en lo sucesivo, agujeros).

La región sólida puede formarse mediante técnicas tradicionales como el moldeo por inyección o el mecanizado, o uniendo láminas sólidas entre sí. Este último método permite crear las regiones sólidas y porosas a partir de láminas continuas (véase la Figura 4).

Los orificios de las láminas pueden crearse, por ejemplo, mediante corte por láser, punzonado, grabado, mecanizado por descarga eléctrica, grabado por plasma, electroformado, mecanizado por haz de electrones, corte por chorro de agua, estampado o mecanizado. En el caso de los materiales a base de polímeros, pueden crearse a medida que se crean las láminas mediante, por ejemplo, extrusión, moldeo por inyección o estampación en caliente.

La unión de las láminas entre sí puede conseguirse de varias maneras, entre las que se incluyen las siguientes:

1. Calor. El calor puede generarse de varias maneras:

a. Soldadura por ultrasonidos: utiliza ondas ultrasónicas para crear calor en la interfaz de las capas.

b. Estacado térmico - utilizar una herramienta calentada para provocar la fusión entre las capas

c. Soldadura por vibración

d. Soldadura por Láser

e. Convección - utilizar un horno para crear calor y provocar la adhesión

f. Capa intermedia - por ejemplo, utilice un material que pueda absorber las ondas de energía que atraviesan el polímero (por ejemplo, PEEK) sin causar daños. La energía absorbida provocará un calentamiento localizado. Un ejemplo de este tipo de revestimiento es Clearweld de Gentex® Corporation. Las ondas láser que absorbe Clearweld atraviesan el PEEK sin causar daños, lo que permite fundir las capas sin dañar a gran escala el PEEK.

2. Química.

a. Adhesivos - se puede utilizar un material secundario (como un adhesivo) para unir el material.

b. Adhesión con disolventes - se puede aplicar a las superficies de las láminas un material en el que el polímero o el polímero reforzado sea soluble, lo que permite unir varias superficies entre sí.

c. Sobremoldeo - el sobremoldeo del polímero o del polímero reforzado puede proporcionar una unión química

3. Mecánica.

a. Sobremoldeo - el sobremoldeo de un polímero o de un polímero reforzado puede crear un bloqueo mecánico entre los componentes a micro o macroescala (microescala: el material moldeado se bloquea con las asperezas superficiales del material existente. Macroescala: características como uniones machihembradas o socavones). El material sobremoldeado puede ser un componente separado de las capas o una capa puede sobremoldearse sobre otra.

b. Las características se proporcionan dentro de las capas o por un componente separado que proporciona un bloqueo mecánico - por ejemplo, un pasador, una conexión de cierre a presión, una cola de milano, una ranura de lengüeta, un remache, un tornillo y / o lengüetas de fusión para crear un bloqueo mecánico. Por ejemplo, uno o varios remaches pueden unir todas las capas de un implante poroso. Estas características de conexión pueden estar hechas de cualquier material implantable, incluyendo, entre otros, titanio, aleación de titanio, PEEK y/u otros polímeros implantables. Estas características también pueden utilizarse como marcadores radiopacos, como se describe a continuación.

c. Algunos adhesivos proporcionan una unión mecánica además o en lugar de una unión química.

4. Combinaciones de alguno/todos los métodosanteriores.

Si las regiones porosa y sólida se crean por separado (como en las Figuras 1-3), puede ser conveniente unirlas. Existen varios métodos para lograr esta unión:

1. Calor. El calor puede generarse de varias maneras:

c. Soldadura por vibración

d. Soldadura por Láser

e. Convección - utilizar un horno para crear calor y provocar la adhesión

f. Capa intermedia: por ejemplo, utilice un material que pueda absorber las ondas de energía que atraviesan el polímero (por ejemplo, PEEK) sin causar daños. La energía absorbida provocará un calentamiento localizado. Un ejemplo de este tipo de revestimiento es Clearweld de Gentex® Corporation. Las ondas láser que absorbe Clearweld atraviesan el PEEK sin causar daños, lo que permite fundir las capas sin dañar a gran escala el PEEK.

2. Química.

3. Mecánica.

b. Las características se proporcionan dentro de las capas o por un componente separado que proporciona un bloqueo mecánico - por ejemplo, un pasador, una conexión de cierre a presión, una cola de milano, una ranura de lengüeta, un remache y / o lengüetas de fusión para crear un bloqueo mecánico. Por ejemplo, el material poroso puede adherirse a las ventanas típicas de las jaulas espinales o a una ranura o saliente que se crea a lo largo del borde interior del anillo sólido (véanse las Figuras 5-10). Estas características de conexión pueden estar hechas de cualquier material implantable, incluyendo, entre otros, titanio, aleación de titanio, PEEK y/u otros polímeros implantables. Estas características también pueden utilizarse como marcadores radiopacos, como se explica más adelante en esta divulgación.

c.Algunos adhesivos proporcionan una unión mecánica además o en lugar de una unión química.

4. Combinaciones de alguno/todos los métodosanteriores.

El ensamblaje de capa con capa o de un componente con otro (por ejemplo, de un componente poroso con un componente sólido) puede facilitarse de formas tales como modificaciones de la superficie para mejorar la unión adhesiva o con disolventes o superficies rugosas.

Las Figuras 5-6 ilustran una jaula espinal con ventanas (a la derecha se muestra una vista en sección transversal). Este es un ejemplo de un tipo de característica sobre la que se puede adherir el componente poroso.

Las Figuras 7-8 ilustran una jaula espinal que muestra un saliente o ranura (a la derecha se muestra una vista en sección transversal). Este es un ejemplo de un tipo de característica sobre la que se puede adherir el componente poroso.

Las Figuras 9-10 ilustran una jaula espinal que muestra un componente sólido de dos partes que se ensambla para contener el material poroso. En este ejemplo se utilizan medios mecánicos (tornillo/remache) junto con una unión adhesiva. También son opciones las vías adhesivas solas, las vías mecánicas solas o cualquiera de los otros métodos de fabricación comentados en esta divulgación.

Las Figuras 11-13 ilustran una jaula espinal que muestra laminados perpendiculares, paralelos y en ángulo al eje del implante.

La parte laminar del implante puede tener capas orientadas en cualquier dirección. Por ejemplo, las capas pueden ser perpendiculares, paralelas o formar un ángulo con el eje del implante (véanse las Figuras 11-13). Este ángulo no tiene por qué ser constante dentro de un implante.

La forma general del implante puede ser de cualquier tipo típico existente, como ALIF, TLIF, PLIF y jaulas redondas estándar (véanse las Figuras 14-17)

C. Administración del agente terapéutico.

Este dispositivo puede utilizarse para administrar agentes terapéuticos directamente al tejido que rodea el implante (véase la Figura 18). Algunos ejemplos de situaciones en las que esto sería deseable: administración de tratamientos oncológicos al tejido canceroso o al tejido que rodea al tejido canceroso; administración de agentes (como BMP, pasta de hidroxiapatita y/o plaquetas) para fomentar/mejorar el crecimiento óseo con el fin de promover una fusión más rápida y mejor; y administración de agentes analgésicos para reducir el dolor. Esta lista no es exhaustiva.

La Figura 18 ilustra una vista lateral seccionada de un implante con características para la administración de agentes terapéuticos.

El implante puede incluir un depósito para la administración del agente terapéutico durante un periodo de tiempo prolongado. Las aberturas que conducen del depósito al material poroso permiten la liberación controlada de los agentes terapéuticos a la velocidad deseada. El depósito puede rellenarse en cualquier momento antes, durante o después de la intervención.

Si lo único que se requiere es la administración inmediata de los agentes terapéuticos al tejido circundante (no una liberación prolongada en el tiempo), no es necesario que el diseño incluya un depósito. En este caso, los agentes terapéuticos pueden ser conducidos directamente desde el acceso al implante hasta el material poroso a través de canales. Sin embargo, se puede incluir un depósito en un diseño de administración inmediata; las aberturas del depósito se dimensionarían para permitir la liberación inmediata del agente terapéutico en lugar de una administración más lenta y a largo plazo.

El acceso en el implante (véase la Figura 18) puede acoplarse a la inserción de una herramienta de administración (como una aguja) o un dispositivo (o catéter que conduzca a un dispositivo) para permitir el llenado a distancia del depósito (por ejemplo, mediante un puerto subcutáneo o una bomba externa para el dolor).

Para permitir y fomentar el crecimiento óseo a través del implante de una vértebra a la otra, las aberturas deben ir de la parte superior a la inferior del implante y tener el tamaño adecuado para permitir el crecimiento óseo (véase la Figura 18).

D. Conicidad antero-posterior

Algunos implantes son cónicos para acoplarse a la conicidad anteroposterior natural que existe entre las vértebras. Si existe una porción sólida, esta conicidad puede crearse mediante técnicas tradicionales de mecanizado y/o moldeado. En la región porosa, existen varias formas de crear esta conicidad, entre ellas las siguientes:

a. Si el diseño incluye un depósito, el propio depósito puede ser cónico. Las capas porosas de crecimiento interno pueden ser de grosor uniforme y estratificarse fuera del yacimiento (como se indica en la Figura 18).

b. Una pieza o piezas en forma de cuña pueden crear la conicidad con las capas de crecimiento interno apiladas en la cuña o cuñas. Se trata esencialmente del mismo diseño que se muestra en la Figura 20, sin el depósito, el acceso y los orificios para la administración del agente terapéutico. Para permitir y fomentar el crecimiento óseo a través del implante de una vértebra a la otra, las aberturas deben ir de la parte superior a la inferior del implante y tener el tamaño adecuado para permitir el crecimiento óseo (véase la Figura 18).

c. Las capas más cortas pueden apilarse con capas más grandes para crear una conicidad general como en la Figura 19. d. Se pueden ensacar capas de distintas longitudes para crear un cono escalonado como en la Figura 20.

e. De forma similar a la técnica de (d), se pueden apilar capas de longitud variable. Se puede crear un cono liso utilizando capas que se ahusan antes del apilamiento o se puede crear el cono liso, por medios como el mecanizado o el conformado en caliente, después de apilar las capas. La segunda de ellas implicaría crear primero una pieza como la de (d) y, a continuación, eliminar material para crear el cono liso que se muestra en la Figura 21.

f. Otra forma de crear una superficie lisa en un cono escalonado es disponer una o más capas exteriores paralelas a la cara del cono, como se muestra en la Figura 22.

g. El diseño en (f) no permite una gran cantidad de área de contacto entre la capa exterior del cono y las esquinas de la capa escalonada. Una forma de proporcionar una mayor superficie de contacto (que puede proporcionar una mayor resistencia) es ahusar las capas escalonadas como en la Figura 21 antes de añadir la(s) capa(s) exterior(es) que son paralelas a la cara del ahusamiento. En la Figura 23 se muestra un ejemplo de ello.

E. Interfaz con el hueso

A menudo es deseable tener una interfaz implante-hueso con una fricción relativamente alta. Tradicionalmente, esto se consigue mediante formas como una superficie de implante rugosa, dientes (véanse las Figuras 24-25), espigas o ganchos.

En un implante laminado, existen varias opciones para crear tales características. Estas opciones incluyen lo siguiente:

a. Formar las características antes de pegar las hojas de laminado: Formar dientes u otras características "rugosas" en las capas más externas del implante antes de pegarlas a las otras láminas. Estos dientes pueden crearse de varias maneras:

. Conformar el material - por ejemplo: conformado en caliente, conformado en frío.

i. Eliminar material - por ejemplo: mecanizado, corte por láser, grabado químico.

ii. Añadir material - fijar material para crear las características mediante, por ejemplo, moldeo por inserción, fijación mecánica, unión adhesiva, soldadura láser, unión con disolvente.

B. Formar características después de pegar las láminas: Formar las características de la superficie rugosa en las caras del implante después de que las láminas se hayan pegado. Estas características pueden formarse de las mismas maneras que las enumeradas en (a).

c. Característica secundaria (como ganchos, púas, etc.) que sobresale del implante en el hueso. Esta característica puede fijarse, por ejemplo, mediante moldeo por inserción, fijación mecánica, unión adhesiva, soldadura láser o unión con disolvente.

Las Figuras 24-25 ilustran un implante con dientes que se acoplan al hueso circundante.

F. Interfaz con los instrumentos

Para facilitar la inserción del implante en su posición en el cuerpo, a menudo es necesario fijarlo a un instrumental. El material cercano a la interfaz del instrumento y el implante puede sufrir a menudo tensiones adicionales. En un implante parcial o totalmente laminado, puede ser necesario proporcionar un soporte adicional en la región de esta interfaz. Esto puede lograrse de varias maneras, entre ellas: diseñando el instrumento para reducir las tensiones y/o reforzando el implante en la región de la interfaz. Por ejemplo, en el caso de un instrumento que contenga una rosca macho que encaje con una rosca hembra en el implante, éste puede reforzarse añadiendo metal, polímero sólido o polímero reforzado en la región de la rosca hembra. En el diseño de máquinas, los insertos roscados se utilizan con frecuencia para reparar roscas dañadas. En este caso, pueden utilizarse insertos roscados para reforzar el implante en la interfaz con el instrumento o instrumentos.

G. Marcadores radiopacos

Cuando se utiliza un material radiotransparente, como el PEEK sin relleno, a veces es deseable poder ver una parte o la totalidad de ese implante en una herramienta de diagnóstico como los rayos X sin los problemas de blanqueamiento del metal sólido. Por ejemplo, el cirujano puede utilizar dichos marcadores para determinar la orientación y la posición del implante con el fin de garantizar una colocación adecuada durante la cirugía. Los marcadores radiopacos pueden proporcionar esta capacidad. La opacidad y/o la cantidad de material radiopaco pueden controlarse para que el marcador no impida la evaluación del tejido cercano al implante mediante rayos X u otras formas de diagnóstico. Las opciones de material incluyen, entre otras, las siguientes:

a. Metales implantables (acero inoxidable, titanio o aleaciones de titanio, por ejemplo).

b. PEEK relleno de sulfato de bario.

c. PEEK relleno de carbono.

d. Otros polímeros con material radiopaco (como el sulfato de bario o el dióxido de circonio).

Ejemplos del diseño del marcador incluyen uno o más de los siguientes:

a. Uno o varios pines radiopacos.

b. Elementos de ensamblaje como remaches o pasadores.

c. Recubrir una parte del dispositivo con un material radiopaco. Los ejemplos de métodos para crear un revestimiento radiopaco incluyen, entre otros, los siguientes:

i. Utilizar la deposición química de vapor para depositar una capa de titanio sobre el polímero.

ii. Utilizar una tinta radiopaca como la tinta Radiopaque™ (desarrollada por CI Medical).

d. Que una o varias de las capas laminares sean radiopacas. Algunos ejemplos de métodos para hacer radiopaca la(s) capa(s) son, entre otros, los siguientes:

. Fabricación de la capa a partir de un metal implantable (como tántalo, titanio, aleación de titanio, cromo-cobalto o acero inoxidable).

i. Utilizando un polímero relleno de sulfato de bario para crear la capa.

ii. Recubrir la capa con un material radiopaco; por ejemplo, utilizando la deposición química de vapor para depositar una capa de titanio en la superficie de una o más capas.

e. Un material poroso ligeramente radiopaco. Esto puede lograrse, por ejemplo, utilizando un polímero con sulfato de bario.

II. Dispositivos de fusión espinal de polímero poroso

La clave del éxito de una cirugía de fusión espinal es la formación de un buen crecimiento óseo entre las vértebras que se van a fusionar. La evaluación de este crecimiento óseo es, por tanto, fundamental para determinar el progreso y el éxito final de la cirugía.

Las actuales jaulas espinales porosas están fabricadas con metales biocompatibles. Debido a la densidad de estos metales, los implantes dificultaban el examen postoperatorio del tejido que los rodeaba.

Varios dispositivos actuales se fabrican ahora con polímeros sólidos biocompatibles como el PEEK. El PEEK es un material relativamente radiotransparente. Aunque esto resuelve el problema de la radiopacidad de los dispositivos de fusión sólidos, a menudo se desea fomentar un crecimiento óseo más rápido entre las dos vértebras.

Una solución para este problema son los implantes fabricados con polímeros biocompatibles porosos, como el PEEK o el PEEK poroso reforzado.

A. Diseño general

Dichos implantes pueden ser totalmente porosos o tener una mezcla de polímero poroso y sólido. Por ejemplo, un anillo sólido de material puede rodear un núcleo poroso (véase la Figura 26).

La Figura 26 ilustra un dispositivo de fusión espinal con una región sólida (región 1) y una región porosa (región 2) Una realización del diseño es un componente central poroso que se acopla a los dispositivos sólidos anulares existentes. Este dispositivo podría ensamblarse con el dispositivo sólido en un entorno de fabricación o en el quirófano.

Si existe una región/componente sólido, las regiones porosa y sólida pueden necesitar, aunque no necesariamente, estar unidas entre sí. Algunos ejemplos de métodos que pueden utilizarse para fijar el material poroso y sólido son:

a. Características mecánicas: conexiones a presión, conexiones tipo "cola de milano".

b. Unión adhesiva.

c. Adhesión con disolventes.

d. Calor aplicado mediante, por ejemplo, soldadura láser, ultrasónica o vibratoria, calentamiento por convección, estacado térmico.

B. Material

a. Método para crear porosidad

. Diseño laminado: unión de láminas de material que contienen agujeros.

i. Métodos de espumado.

ii. Unir "perlas" de polímero: se pueden unir perlas de cualquier forma (mediante, por ejemplo, calentamiento, unión adhesiva o unión con disolventes) para crear una estructura porosa.

iv. Mezcla de polímero y material disoluble.

1. Un método consiste en crear una mezcla de material implantable en polvo (por ejemplo, PEEK) y un polvo (por ejemplo, sal) que sea soluble en algo en lo que el material implantable no sea soluble (como agua, alcohol isopropílico para el ejemplo del PEEK). A continuación, la mezcla se calienta para unir las partículas implantables. También puede aplicarse presión para ayudar a la unión de partícula con partícula. El calor puede crearse por convección o de otras formas (como recubriendo el polvo con un material que absorba una determinada gama de ondas de energía -como las ondas láser- y provoque el calentamiento. Por ejemplo, el revestimiento Clearweld de Gentex® Corporation). Por último, disuelva el relleno para crear el material implantable poroso. Este método puede crear piezas de forma neta o formas de materia prima a partir de las cuales se pueden crear piezas individuales.

2. Otro método consiste en mezclar un polímero implantable con un material disoluble como el descrito anteriormente. A continuación, la mezcla se granula y después se moldea por inyección hasta conseguir una forma intermedia o la forma final de la pieza. El relleno se disuelve para crear el polímero implantable poroso.

b. Refuerzo - Si se desean propiedades mecánicas mejoradas, pueden utilizarse diversos materiales de refuerzo. Por ejemplo, puede utilizarse fibra de carbono o sulfato de bario.

C. Marcadores radiopacos

A veces es deseable poder ver parte del implante en una herramienta de diagnóstico como una radiografía sin los problemas de blanqueamiento del metal sólido. Por ejemplo, el cirujano puede utilizar dichos marcadores para determinar la orientación y la posición del implante con el fin de garantizar una colocación adecuada durante la cirugía. Los marcadores radiopacos pueden proporcionar esta capacidad. La opacidad y/o la cantidad de material radiopaco pueden controlarse para que el marcador no impida la evaluación del tejido cercano al implante mediante rayos X u otras formas de diagnóstico. Las opciones de material incluyen, entre otras, las siguientes:

b. PEEK relleno de sulfato de bario.

c. PEEK relleno de carbono.

Ejemplos del diseño del marcador incluyen uno o más de los siguientes:

a. Uno o varios pines radiopacos.

b. Recubriendo una parte del dispositivo con un material radiopaco. Los ejemplos de métodos para crear un revestimiento radiopaco incluyen, entre otros, los siguientes:

c. Un material poroso ligeramente radiopaco. Esto puede lograrse, por ejemplo, utilizando un polímero con sulfato de bario.

Refiriéndose ahora a las Figuras 27-29, se muestra una realización de un implante ortopédico 100 de acuerdo con la presente invención que incluye un cuerpo de implante 102 formado a partir de un material sustancialmente no poroso que tiene una primera superficie 104 y una segunda superficie 106 opuesta a la primera superficie 104. Tal y como se utiliza en la presente, "sustancialmente no poroso" indica una porosidad del 5% o menos, de modo que el cuerpo del implante 102 es mayoritariamente sólido. El cuerpo del implante 102 puede estar formado por diversos materiales biocompatibles y utilizados habitualmente para formar implantes ortopédicos, como poliéter éter cetona (PEEK), otras poliaril éter cetonas (PAEK), titanio, acero inoxidable, cromo cobalto, polietileno de peso molecular ultra alto (UHMWPE) o cualquier material descrito anteriormente. Debe apreciarse que estos materiales son sólo ejemplares y que podrían utilizarse otros materiales biocompatibles para formar el cuerpo del implante. Como se muestra en las Figuras 27-29, el cuerpo del implante 102 está formado con la forma de una jaula cervical para aplicaciones espinales, pero también pueden utilizarse otras formas, como se muestra más adelante. La primera superficie 104 y la segunda superficie 106 pueden ser curvas, como se muestra, o pueden estar formadas como superficies planas que son sustancialmente planas. Alternativamente, una de las superficies 104, 106 puede estar formada como una superficie con una o más curvaturas mientras que la otra superficie es plana.

Se forma una cavidad 108 en el cuerpo del implante 102 que se extiende a través de la primera superficie 104 y la segunda superficie 106 para formar una cavidad 108 continua a través del cuerpo del implante 102. La cavidad 108 tiene una primera entrada de cavidad 110 formada a través de la primera superficie 104 y una segunda entrada de cavidad 112 (mostrada en la Figura 28) formada a través de la segunda superficie 106. Una o ambas entradas de la cavidad 110, 112 pueden estar formadas concéntricamente a través de sus respectivas superficies 104, 106, de modo que las entradas de la cavidad 110, 112 tengan una forma perimetral que coincida aproximadamente con una forma perimetral de sus respectivas superficies 104, 106, teniendo las entradas de la cavidad 110, 112 un perímetro menor que sus respectivas superficies 104, 106. La cavidad 108 puede estar formada para tener una forma constante o variable en toda su extensión.

Un miembro de soporte de carga 114 que comprende un material sustancialmente poroso que tiene una primera superficie de contacto 116 se mantiene dentro de la cavidad 108 que se forma dentro del cuerpo del implante 102. Tal como se utiliza en la presente, "sustancialmente poroso" indica una porosidad de al menos el 20%, pero puede ser significativamente mayor. Por ejemplo, el miembro de soporte de carga 114 puede tener un volumen total, es decir, todo el volumen ocupado por el miembro de soporte de carga 114, del cual el 60% o más está definido por los poros 117 formados en el miembro de soporte de carga 114. En otras palabras, el 40% del volumen total del miembro de soporte de carga 114 puede estar ocupado por el material estructural que forma el miembro de soporte de carga 114, mientras que el 60% del volumen total está ocupado por espacios vacíos definidos por los poros 117, en conjunto. Si se utiliza un material extremadamente poroso para formar el miembro 114 de soporte de carga, los poros 117, en conjunto, pueden ocupar el 80% o más del volumen total del miembro 114 de soporte de carga. Si se desea, uno o más agentes terapéuticos pueden mantenerse dentro de algunos o todos los poros 117 para su elución en las características anatómicas circundantes tras la implantación del implante ortopédico 100 para aumentar la eficacia del procedimiento quirúrgico. Una lista no exhaustiva de posibles agentes terapéuticos que pueden proporcionarse en los poros 117 incluye diversos factores de crecimiento, factores morfogenéticos óseos, proteínas morfogenéticas óseas, agentes antimicrobianos, antiinflamatorios, anticoagulantes, analgésicos, sustancias citotóxicas, células madre y cualquier otra sustancia, conocida o desconocida, que se desee eluir del implante ortopédico 100 tras su implantación. El material o materiales utilizados para formar el miembro de soporte de carga 114 deben, al igual que el cuerpo del implante 102, ser biocompatibles para que el implante ortopédico 100 sea adecuado para su implantación en un lugar anatómico dentro de un paciente. También es útil que el miembro de soporte de carga 114 esté formado por uno o varios materiales no reabsorbibles, es decir, que el material del miembro de soporte de carga 114 pueda mantener al menos el 90% de su masa original tras ser implantado en un paciente vivo durante al menos un año. Ejemplos de tales materiales son el PEEK, el tantalio y el titanio, pero también se contempla el uso de otros materiales porosos. El miembro de soporte de carga 114 puede estar formado por un material sintético, como los descritos anteriormente, o por uno o varios materiales de origen natural, como un injerto óseo. El material derivado naturalmente también puede ser, por ejemplo, células o tejidos cosechados del paciente o de un organismo diferente, andamios creados con colágeno u otros biomateriales, etc. Es útil, aunque no obligatorio, que el miembro de soporte de carga 114 llene sustancialmente la cavidad 108, de modo que al menos el 90% del espacio vacío del cuerpo del implante 102 definido por la cavidad 108 esté ocupado por el miembro de soporte de carga 114. Dicho relleno de la cavidad 108 por el miembro de soporte de carga 114 facilita la sujeción del miembro de soporte de carga 114 dentro de la cavidad 108 durante la implantación.

La primera superficie 104 define un primer pico 118, que es un punto de la primera superficie 104 que tiene una altura máxima, en relación con una superficie de suelo, cuando la segunda superficie 106 del cuerpo del implante 102 está colocada sobre la superficie de suelo. El primer pico 118 del cuerpo del implante 102 se muestra mejor en la Figura 28, donde puede verse que el primer pico 118 es adyacente a la primera entrada de la cavidad 110. Haciendo referencia adicional a la Figura 28, puede verse que la primera superficie de contacto 116 del miembro de soporte de carga 114 se extiende fuera de la cavidad 108 más allá de la primera entrada de la cavidad 110, de modo que la primera superficie de contacto 116 se extiende más allá del primer pico 118, es decir, la primera superficie de contacto 116 está orgullosa de la primera superficie 104. En este sentido, la primera superficie de contacto 116 define un grosor T1 que se extiende más allá y sobresale de la primera superficie 104, que puede ser constante o variable en toda la primera superficie de contacto 116. Al extender la primera superficie de contacto 116 más allá del primer pico 118 de la primera superficie 104, la primera superficie de contacto 116 puede ponerse en contacto con una estructura anatómica, como una vértebra, durante la implantación, al tiempo que se aísla la primera superficie 104 del contacto con la estructura anatómica. Una vez implantado, el miembro de soporte de carga poroso 114 puede soportar la carga de la estructura anatómica al tiempo que permite el crecimiento interno del tejido en el miembro de soporte de carga 114 a través de los poros 117.

Debido a las diferentes formas de las estructuras anatómicas y a las características de soporte de carga deseadas, la primera superficie de contacto 116 puede ser una superficie curva o una superficie plana. El dimensionamiento relativo entre la primera superficie 104 y la primera superficie de contacto 116 también puede ajustarse, de acuerdo con se desee, para equilibrar las características de soporte de carga del miembro 114. Como puede verse, la primera superficie de contacto 116 define un área de superficie de contacto y la primera superficie 104 define una primera área de superficie, con el área de superficie de contacto y la primera área de superficie definiendo conjuntamente un área de superficie superior del implante ortopédico 100. El porcentaje relativo de la superficie superior que constituye la superficie de contacto puede modificarse para ofrecer una cantidad variable de superficie de contacto para las estructuras anatómicas durante la implantación. Se contempla que la superficie de contacto puede ser del 40 al 90% de la superficie total cuando se desea una superficie de contacto grande 116, o menos del 40% de la superficie total cuando se desea una superficie de contacto más pequeña 116. Debe entenderse que el término "superficie superior" se utiliza únicamente para facilitar la descripción y no para limitar el alcance de la presente invención.

Opcionalmente, el miembro de soporte de carga 114 puede tener una segunda superficie de contacto 120 que se extienda fuera de la cavidad 108 más allá de la segunda entrada de la cavidad 112, de forma que sobrepase un segundo pico 122 de la segunda superficie 106 del cuerpo del implante 102. El segundo pico 122 de la segunda superficie 106 es análogo al primer pico 118 de la primera superficie 104, con la diferencia clave de que el segundo pico 122 define una altura máxima de la segunda superficie 106 con respecto a una superficie de suelo cuando la primera superficie 104 está colocada sobre la superficie de suelo. La segunda superficie de contacto 120 puede configurarse y modificarse de forma similar a la primera superficie de contacto 116 para que la segunda superficie de contacto 120 pueda estar en contacto con una estructura anatómica tras la implantación. La segunda superficie de contacto 120 puede ser una imagen especular de la primera superficie de contacto 116 o tener una configuración diferente, en función de las características de carga deseadas del miembro de soporte de carga 114 causadas por las cargas que soportan la primera y la segunda superficies de contacto 116, 120 procedentes de las estructuras anatómicas circundantes. Puede ser útil que los poros 117 del miembro de soporte de carga 114 se interconecten desde la primera superficie de contacto 116 hasta la segunda superficie de contacto 120, de modo que pueda formarse una trayectoria de desplazamiento a través de la totalidad del miembro de soporte de carga 114 a través de los poros interconectados 117 formados en el mismo.

Para facilitar la implantación del implante ortopédico 100, puede formarse una abertura 124 a través de otra superficie 126 del cuerpo del implante 102 hasta la cavidad 108. La abertura 124 puede tener cualquier tamaño o forma que permita colocar una herramienta de inserción (no mostrada) dentro de la abertura 124 para ayudar a estabilizar y posicionar el implante ortopédico 100 durante la implantación. El miembro de soporte de carga 114 puede extenderse parcialmente dentro de la abertura 124, otro material puede sujetarse en la abertura 124, o la abertura 124 puede proporcionar un camino libre al miembro de soporte de carga 114 sujetado en la cavidad 108. De forma similar, pueden colocarse uno o más salientes 128 adyacentes a la abertura 124 que tengan una forma que interactúe con la herramienta de inserción y proporcione una conexión más estable entre el implante ortopédico 100 y la herramienta de inserción. La abertura 124 y la(s) protuberancia(s) 128 también pueden configurarse de modo que una herramienta de extracción (no mostrada), en lugar de una herramienta de inserción, pueda interactuar con la abertura 124 y la(s) protuberancia(s) 128 para extraer el implante ortopédico 100 de un paciente tras la implantación, si fuera necesario.

Refiriéndose ahora a las Figuras 30-31, se muestra otra realización de un implante ortopédico 200 que está configurado de forma similar al implante ortopédico 100 descrito anteriormente. Para abreviar la descripción, todas las características del implante ortopédico 200 que son análogas a las características del implante ortopédico 100 están numeradas de forma similar pero elevadas por 100. Como puede verse, la primera superficie 204 del cuerpo del implante 202 está cubierta por un material de crecimiento 230, que se muestra como una placa terminal porosa. El material de crecimiento interno 230 puede cubrir toda o parte de la primera superficie 204 para favorecer el crecimiento interno de los tejidos circundantes en el material de crecimiento interno 230 tras la implantación y proporcionar una buena integración del implante ortopédico 200. El material de crecimiento interno 230 puede estar formado por cualquier material que favorezca el crecimiento interno de un tejido corporal deseado en el material de crecimiento interno 230. Una lista no exhaustiva de materiales contemplados incluye el titanio poroso, el tántalo, la hidroxiapatita, el fosfato tricálcico, el PEEK, el PAEK, el polimetacrilato de metilo (PMMA), el ácido poliláctico (PLA) y el ácido poliglicólico (PGA), pero debe entenderse que pueden utilizarse muchos otros tipos de materiales como material de crecimiento interno 230. Dado que el miembro de soporte de carga 214 soportará inicialmente la mayor parte de la carga de las estructuras anatómicas circundantes, el material de crecimiento 230 puede estar formado por un material de menor resistencia, con mayor porosidad que el miembro de soporte de carga 214, o ambas cosas. Por ejemplo, el miembro de soporte de carga 214 puede estar formado por un material PEEK reforzado que tenga una porosidad del 60% y el material de crecimiento 230 puede estar formado por un material PEEK que tenga una porosidad del 80%. Esto permite que el implante ortopédico 200 tenga un material de mayor resistencia del miembro de soporte de carga 214 que soporta inicialmente la mayor parte de la carga de las estructuras anatómicas circundantes, mientras que un material de mayor porosidad del material de crecimiento 230 permite un mejor crecimiento tisular para fijar el implante ortopédico 200.

Como se muestra en la Figura 31, el material de crecimiento interno 230 tiene un pico de crecimiento interno 234, que es el punto más alto del material de crecimiento interno 230 en relación con una superficie de suelo cuando el cuerpo del implante 202 apoya su segunda superficie 206 sobre la superficie de suelo. La primera superficie de contacto 216 del miembro de soporte de carga 214 se extiende fuera de la cavidad 208 formada en el cuerpo del implante 202 más allá del pico de crecimiento 234, de modo que la primera superficie de contacto 216 pueda soportar la carga de una estructura anatómica tras la implantación y aislar el material de crecimiento 230 de soportar inicialmente la carga de la estructura anatómica. El implante ortopédico 200 puede tener un segundo material de crecimiento interno 236 que cubra toda o parte de la segunda superficie 206 del cuerpo del implante 202 y el miembro de soporte de carga 214 puede tener una segunda superficie de contacto 220 que se extienda más allá del segundo material de crecimiento interno 236 de manera similar a como el primer material de crecimiento interno 230 se extiende más allá del pico de crecimiento interno 234 del material de crecimiento interno 230. En este sentido, los materiales de crecimiento interno 230, 236 tienen superficies análogas a las superficies primera y segunda 104, 106 del implante ortopédico 100 y por las que se extiende el miembro de soporte de carga 214.

Refiriéndose ahora a las Figuras 32-34, se muestra otra realización de un implante ortopédico 300 de acuerdo con la presente invención que incluye un cuerpo de implante 302 configurado para ser utilizado como jaula lumbar. El cuerpo del implante 302 está compuesto de un material sustancialmente no poroso y tiene una primera superficie 304; una segunda superficie 306 opuesta a la primera superficie 304; una primera cavidad 308 formada a través de la primera superficie 304 y la segunda superficie 306; y una segunda cavidad 310 formada a través de la primera superficie 304 y la segunda superficie 306. Como puede verse, el cuerpo del implante 302 tiene una porción plana 312 que es plana y una porción curva 314 que tiene una curvatura inclinada. Las cavidades 308, 310 pueden formarse a través de la primera y segunda superficie 304, 306 total o parcialmente dentro de la porción plana 312 o de la porción curva 314. Un primer miembro de soporte de carga 316 se mantiene dentro de la primera cavidad 308 y un segundo miembro de soporte de carga 318 se mantiene dentro de la segunda cavidad 310. El primer miembro de soporte de carga 316 tiene una primera superficie de contacto 320 y el segundo miembro de soporte de carga 318 tiene una tercera superficie de contacto 322 que se extienden cada una fuera de su respectiva cavidad 308, 310 más allá del plano de la porción plana 312, de modo que las superficies de contacto 320, 322 puedan soportar la carga de las características anatómicas circundantes tras la implantación. Los miembros portantes 316, 318 y sus superficies de contacto 320, 322 pueden configurarse de forma similar a los miembros portantes 114, 214 descritos anteriormente, y aunque los miembros portantes 316, 318 se muestran con tamaños y volúmenes totales diferentes, su tamaño y volumen total podrían ser iguales. Las superficies de contacto 320, 322 definen cada una un grosor respectivo T2, T3 con respecto a la porción plana 312 de la primera superficie 304. Los grosores T2, T3 de las superficies de contacto 320, 322 pueden ser iguales entre sí o podrían ser diferentes para proporcionar distintas características de soporte de carga. Por ejemplo, puede ser deseable dotar al miembro de soporte de carga 316 de una superficie de contacto 320 más gruesa que la superficie de contacto 322 del miembro de soporte de carga 318 debido al mayor volumen total del miembro de soporte de carga 316, en cuyo caso T2 sería mayor que T3. También se contempla que los miembros de soporte de carga 316 y 318 puedan estar formados de materiales diferentes, tener porosidades distintas o estar configurados de otro modo diferente entre sí para producir un efecto curativo deseado.

Haciendo referencia ahora a la Figura 35, el implante ortopédico 300 mostrado en las Figuras 32-34 se muestra con el material de crecimiento interno 324 cubriendo las superficies primera y segunda 304, 306 del cuerpo del implante 302. El material de crecimiento interno 324 puede configurarse de forma análoga al material de crecimiento interno 230 descrito anteriormente.

Refiriéndose ahora a las Figuras 36-37, se muestra otra realización de un implante ortopédico 400 de acuerdo con la presente invención. El implante ortopédico 400 incluye un cuerpo de implante 402, configurado como una jaula de fusión intercorporal lumbar anterior, que comprende un material sustancialmente no poroso con una primera superficie 404, una segunda superficie 406 opuesta a la primera superficie 404, y una cavidad 408 que se extiende a través de la primera superficie 404 y la segunda superficie 406. Como puede verse, la primera superficie 404 es una superficie plana inclinada que se inclina hacia abajo desde una parte frontal del cuerpo del implante 402 hacia una parte posterior del cuerpo del implante 402. Debe apreciarse que la inclinación de la primera superficie 404 puede ajustarse, de acuerdo con se desee, para proporcionar una variedad de formas al cuerpo del implante 402 que sean adecuadas para diferentes procedimientos quirúrgicos.

Dentro de la cavidad 408 se mantiene un miembro de soporte de carga 410 que comprende un material sustancialmente poroso. El miembro de soporte de carga 410 tiene una primera superficie de contacto 412 que se extiende fuera de la cavidad 408 y está orgullosa de una porción de la primera superficie 404 a la que la primera superficie de contacto 412 es inmediatamente adyacente. Dicho de otro modo, la primera superficie de contacto 412 se proyecta hacia el exterior de la cavidad 408 de modo que entre en contacto con los elementos anatómicos circundantes cuando se implante el implante ortopédico 400 y aísle las porciones de la primera superficie 404 inmediatamente adyacentes a la cavidad 408 de la carga que soportan inicialmente los elementos anatómicos circundantes. Dado que la primera superficie 404 está inclinada, la primera superficie de contacto 412 no se extiende necesariamente más allá de un pico de la primera superficie 404, como lo hacen las primeras superficies de contacto descritas anteriormente. Sin embargo, en todos los demás aspectos, el miembro de soporte de carga 410 y la primera superficie de contacto 412 pueden configurarse de forma similar a los miembros portantes y superficies de contacto descritos anteriormente.

Refiriéndonos ahora a la Figura 38, el implante ortopédico 400 mostrado en las Figuras 36-37 se muestra con un material de crecimiento interno 414 que cubre la primera superficie 404 del cuerpo del implante 402. El material de crecimiento interno 414 puede configurarse de forma similar a los materiales de crecimiento interno descritos anteriormente. Como puede verse, el miembro de soporte de carga 410 está orgulloso de una porción del material de crecimiento interno 414 de forma similar a como el miembro de soporte de carga 410 mostrado en las Figuras 36-37 está orgulloso de una porción de la primera superficie 404.

Aunque esta invención se ha descrito con respecto a al menos una realización, la presente invención puede modificarse aún más dentro del ámbito de esta divulgación. Por lo tanto, esta solicitud pretende cubrir cualquier variación, uso o adaptación de la invención utilizando sus principios generales. Además, la presente solicitud pretende abarcar las desviaciones de la presente divulgación que entren dentro de la práctica conocida o habitual en la técnica a la que pertenece esta invención y que estén dentro de los límites de las reivindicaciones adjuntas.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un implante ortopédico (100), que comprende:

un cuerpo de implante (102) que tiene una primera superficie (104), una segunda superficie (106) opuesta a dicha primera superficie (104), y una cavidad (108) formada en el mismo que se extiende a través de dicha primera superficie (104) y dicha segunda superficie (106), siendo dicho cuerpo de implante sustancialmente no poroso;y

un miembro de soporte de carga (114) que comprende un material sustancialmente poroso mantenido dentro de dicha cavidad (108), dicho miembro de soporte de carga (114) que tiene una primera superficie de contacto (116) que se extiende fuera de dicha cavidad (108) y está orgullosa de una porción de dicha primera superficie (104), en donde dicho cuerpo de implante sustancialmente no poroso (102) es un unibody y rodea una periferia entera de al menos una porción del miembro de soporte de carga (114) y el miembro de soporte de carga (114) comprende un metal o un polímero,en la que dicho miembro de soporte de carga (114) comprende al menos uno de poliéter éter cetona (PEEK), tántalo y titanio y/o tiene un volumen total y dichos poros de interconexión en conjunto ocupan al menos el 60%, preferiblemente el 80% de dicho volumen total, y

dicho miembro de soporte de carga (114) tiene una segunda superficie de contacto (120) opuesta a dicha primera superficie de contacto (116), dicho miembro de soporte de carga (114) tiene poros de interconexión que se extienden desde dicha primera superficie de contacto (116) hasta dicha segunda superficie de contacto (120),

caracterizada porque

dicho espesor de dicha primera superficie de contacto (116) con respecto a dicha primera superficie (104) es constante en toda dicha primera superficie de contacto (116).

2. El implante ortopédico de acuerdo con la reivindicación 1 , en donde dicha segunda superficie (106) de dicho cuerpo de implante (102) tiene un pico (122), dicha segunda superficie de contacto (120) se extiende fuera de dicha cavidad más allá de dicho pico (122).

3. El implante ortopédico de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 1 a 2,

en donde dicho cuerpo de implante (120) tiene una tercera superficie (126) con una abertura formada a través de ella hacia dicha cavidad (108).

4. El implante ortopédico de acuerdo con la reivindicación 3, incluye además un saliente (128) formado adyacente a dicha abertura que se extiende alejándose de dicha tercera superficie (126).

5. El implante ortopédico de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 1 a 4,

en donde dicha primera superficie (104) define una primera área de superficie y dicha primera superficie de contacto (116) define un área de superficie de contacto, dicha primera área de superficie (104) y dicha área de superficie de contacto (116) juntas definen un área de superficie total, siendo dicha área de superficie de contacto al menos el 40% de dicha área de superficie total.

6. El implante ortopédico de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 1 a 5, que incluye además un material de crecimiento interno que cubre al menos una parte de dicha primera superficie (104) de dicho cuerpo de implante (102) y que tiene un pico de crecimiento interno (234), dicha primera superficie de contacto (116) de dicho miembro de soporte de carga que se extiende fuera de dicha cavidad más allá de dicho pico de crecimiento interno (234).

7. El implante ortopédico de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 1 a 6,

en donde dicho miembro de soporte de carga (114) llena sustancialmente dicha cavidad y/o

dicha primera superficie de contacto (116) es una superficie plana.

8. El implante ortopédico de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 1 a 7,

en donde dicha primera superficie de contacto (116) define un espesor que se extiende más allá de dicha primera superficie.

9. El implante ortopédico de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 1 a 8,

en donde dicho cuerpo de implante comprende al menos uno de los siguientes materiales: PEEK, PEEK reforzado, titanio, acero inoxidable, cromo-cobalto y polietileno de peso molecular ultraalto.

10. El implante ortopédico de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 1 a 9,

en donde dicho cuerpo de implante (102) incluye una segunda cavidad formada en el mismo que se extiende a través de dicha primera superficie (104) y dicha segunda superficie (106).

11. El implante ortopédico de acuerdo con la reivindicación 10, que comprende además un segundo miembro de soporte de carga (114) que comprende un material sustancialmente poroso mantenido dentro de dicha segunda cavidad, dicho miembro de soporte de carga (114) que tiene una tercera superficie de contacto, dicha tercera superficie de contacto de dicho segundo miembro de soporte de carga (114) que se extiende fuera de dicha segunda cavidad más allá de un primer pico de dicha primera superficie.

12. El implante ortopédico de acuerdo con la reivindicación 11, en donde dicha primera superficie de contacto (320) define un primer grosor con respecto a dicha primera superficie (304) y dicha tercera superficie de contacto (322) define un segundo grosor con respecto a dicha primera superficie (304), siendo dicho segundo grosor al menos igual a dicho primer grosor, preferiblemente dicho segundo grosor es mayor que dicho primer grosor.