PROTESIS ROTURALES Y METODO PARA LLEVARLAS A CABO

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OFICINA ESPAÑOLA DE
PATENTES Y MARCAS
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ES 2 049 936
kInt. Cl. : A61F 2/38
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ESPAÑA
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TRADUCCION DE PATENTE EUROPEA
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kNúmero de solicitud europea: 90314346.9
kFecha de presentación : 27.12.90
kNúmero de publicación de la solicitud: 0 438 918
kFecha de publicación de la solicitud: 31.07.91
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54 Tı́tulo: Prótesis de rótula y método de fabricación de la misma.
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73 Titular/es:
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72 Inventor/es: Coates, Bradley James y
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74 Agente: Elzaburu Márquez, Alberto
30 Prioridad: 16.01.90 US 466093
Wright Medical Technology, Inc.
5677 Airline Road
Arlington, Tennessee, US
45 Fecha de la publicación de la mención BOPI:
01.05.94
45 Fecha de la publicación del folleto de patente:
01.05.94
Aviso:
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Whiteside, Leo Allen
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En el plazo de nueve meses a contar desde la fecha de publicación en el Boletı́n europeo de patentes,
de la mención de concesión de la patente europea, cualquier persona podrá oponerse ante la Oficina
Europea de Patentes a la patente concedida. La oposición deberá formularse por escrito y estar
motivada; sólo se considerará como formulada una vez que se haya realizado el pago de la tasa de
oposición (art◦ 99.1 del Convenio sobre concesión de Patentes Europeas).
Venta de fascı́culos: Oficina Española de Patentes y Marcas. C/Panamá, 1 – 28036 Madrid
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DESCRIPCION
La presente invención se refiere a una prótesis
de rótula mejorada y al método de fabricación
de la misma. Una prótesis de rótula de acuerdo
con las caracterı́sticas del preámbulo de la reivindicación 1a¯ se conoce a través del documento
DE-u-8907010.
Han sido diseñados diversos dispositivos protésicos para la sustitución de la superficie de articulación de la rótula o la tapa de la rodilla para
la implantación en los casos en los que está indicada la sustitución de la superficie de articulación
natural de la rótula. Generalmente la superficie
posterior de la rótula es recortada y sustituida
por una superficie de articulación artificial.
Varias prótesis de rótula son conocidas en la
técnica y comercialmente disponibles para los cirujanos. Ejemplos de tales prótesis son los diseños
mostrados en la Patente de Estados Unidos n◦
4240162, expedida a Devas el 23 de diciembre de
1980, en la cual se expone un diseño formado
por dos partes unidas conjuntamente median te
salto elástico. Implantes disponibles comercialmente están mostrados, por ejemplo, en la publicación n◦ 322-688T de Dow Corning Wright Corporation, 5677 Airline road, Arlington, Tennessee. U.S.A., titulada “Whiteside Ortholoc II Patella Implants” (Implantes de Rótula de Whiteside Ortholoc II). Se han mostrado diseños similares que tienen un refuerzo de metal dentro de una
porción de superficie polı́mera, por ejemplo en la
publicación de Howmedica, Inc., Orthopedics Division, 359 Veterans Boulevard, Rutherford, New
Jersey, U.S.A. identificada con el número H2050,
fechada en marzo del 83, titulada “The PCA Revision Total Knee System” (El Sistema de Rótula
Total de Revisión PCA) en la página 4. Se sabe
que tales prótesis han fracasado debido a la separación de la superficie de la articulación polı́mera
del refuerzo metálico.
A la luz de estos diversos diseños, se hace necesaria una prótesis de rótula mejorada que tenga
resistencia a las fuerzas de cizalla experimentadas
durante la articulación del implante de rótula contra una superficie de articulación de una prótesis
femoral. La presente invención proporciona tal
aumento de resistencia mediante un diseño en el
cual las fuerzas de cizalla impuestas contra el lado
del implante de rótula son en parte transformadas
en fuerzas de compresión. La invención proporciona además unos medios y un método para moldear la superficie de articulación polı́mera sobre
el refuerzo de metal de tal manera que mejora la
sujeción mecánica y ası́ su resistencia al desgaste,
entre los componentes de la prótesis.
Brevemente resumido, la presente invención
proporciona una prótesis de rótula compuesta
para la implantación en el cuerpo humano con
el fin de sustituir la superficie de articulación de
la rótula que incluye una porción de superficie de
articulación polı́mera y un refuerzo de metal con
forma de cúpula que tiene una superficie anterior
adaptada para ser fijada a la superficie posterior
de una rótula recortada preferiblemente por medio de espigas de sujeción enterizas. La forma de
cúpula o superficie posterior elevada centralmente
está destinada a acoplarse a la porción de super2
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ficie de articulación polı́mera que está moldeada
mediante calor y presión para ajustarse a ella.
La porción de refuerzo metálica está provista
de al menos una, y preferiblemente varias, aberturas que se extienden a través de la misma, las
cuales tienen un área en sección transversal en el
lado anterior mayor que la del lado posterior. Estas aberturas están todas destinadas a recibir firmemente una espiga de anclaje enteriza con la superficie anterior de la porción de superficie de articulación polı́mera, estando las espigas formadas
bajo calentamiento y presión para llenar las aberturas de forma precisa. También se prefiere que la
superficie anterior de la porción de superficie de
articulación polı́mera sea coextensiva en tamaño
y forma con la porción de refuerzo metálica que
está moldeada para adaptarse al contorno de la
misma. La porción de superficie de articulación
tiene una superficie de articulación posterior generalmente convexa. Las aberturas a través del
refuerzo metálico son de mayor área en el lado
anterior que en el lado posterior, de tal manera
que las espigas sujetan juntas firmemente las dos
partes del compuesto. El lado anterior debe, por
ejemplo, estar contrataladrado o las aberturas deben estar cónicas o acampanadas de modo que
sean de mayor tamaño en el lado anterior.
La invención será explicada adicionalmente
con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
la figura 1 es una vista en perspectiva de una
prótesis de rótula de la presente invención, y
la figura 2 es una vista en sección transversal
de dicha prótesis.
Con referencia a los dibujos más especı́ficamente, una prótesis de rótula 10 formada a
partir de un material rı́gido, preferiblemente una
porción de refuerzo metálico 12 dotada en su superficie anterior con espigas de sujeción 13 formadas enterizas, que están concebidas para sujetar
la prótesis al lado posterior de la rótula recortada. De acuerdo con la práctica convencional, la
superficie anterior de la porción de sujeción metálica 12 puede estar provista de una capa porosa,
por ejemplo de microgránulos 14 de metal sinterizado para permitir el crecimiento del tejido hacia
el interior.
Asegurada al lado posterior de la capa de soporte metálica 12 está una capa de superficie
polı́mera 15 preferiblemente fabricada a partir de
un material termoplástico tal como polietileno de
ultra elevado peso molecular. Otros materiales
moldeables biológicamente aceptables tal como
polipropileno o similares pueden ser sustituidos
en la superficie de articulación 15.
La porción de superficie de articulación polı́mera 15 está preferiblemente formada de tal manera que es del mismo tamaño y forma que el
elemento de refuerzo metálico 12 y el lado anterior del miembro de la superficie de articulación
está moldeado a presión de tal forma que fluye y
se ajusta a la superficie posterior del elemento de
refuerzo metálico 12.
La porción de superficie polı́mera está fijada
a la porción de refuerzo metálica por medio de
una o más espigas enterizas 16 que están moldeadas por calor y presión en el interior de una
abertura 16 que se extiende a través del miembro de refuerzo metálico 12. Las aberturas están
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configuradas de tal manera que el lado anterior
es más grande que el lado posterior, por ejemplo, por medio de una porción contrataladrada 17
del lado anterior o por medio de aberturas 18 ligeramente cónicas o acampanadas anteriormente.
La realización preferida, mostrada en los dibujos,
utiliza una espiga central 16 junto con cuatro espigas 18 más pequeñas moldeadas todas por calor
y presión dentro de las aberturas para proporcionar una sujeción segura del miembro de refuerzo
a la superficie de desgaste.
También, como se ve mejor en la figura 2, la
parte central de la porción de refuerzo metálica
12 está engrosada centralmente a una forma de
cúpula. Esta configuración resulta ser superior a
los dispositivos de la técnica anterior, en los cuales
se empleaba unas superficies de contacto planas.
Tales superficies planas pueden estar sometidas
a fuerzas de cizalla a medida que se desgasta la
prótesis, mientras que la configuración en forma
ligeramente de cúpula de la presente prótesis hace
que un vector de esas fuerzas de cizalla se convierta en fuerzas de compresión, las cuales han
demostrado ser más resistentes a fallos en la junta
entre las partes de la prótesis compuesta.
La prótesis de la presente invención está formada por el hecho de proporcionar una pieza de
partida de plástico de la superficie de articulación
que está dotada de una espiga central que tiene
una elevación ligeramente mayor que el espesor
del miembro de refuerzo metálico 12. Cuando es
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moldeada bajo calor y presión la superficie anterior del miembro de refuerzo plástico es obligada
a configurar el contorno del miembro de refuerzo
metálico y la espiga central se desplaza al interior
de la porción recortada 17 de la abertura 16. Las
aberturas 18 separadas alrededor de la abertura
central, sin embargo son de un diámetro menor
y se ha observado que el material plástico de la
superficie de articulación 15 fluirá dentro de tales aberturas bajo calor y presión, para llenar las
aberturas, como se muestra en la figura 2. Este
método de construcción evita la necesidad de la
formación de espigas adicionales en la superficie
anterior de la pieza de partida de la porción de
articulación. si se desea, sin embargo, podrı́an ser
utilizadas espigas adicionales, particularmente si
se desea utilizar algunas aberturas de algo mayor
diámetro que el indicado en la figura 1.
La prótesis de la presente invención se implanta de acuerdo con los procedimientos quirúrgicos
habituales seguidos para la implantación de prótesis de rótula. Tales procedimientos, por ello no
son desarrollados en la presente memoria.
Aunque la memoria anterior proporciona una
descripción detallada de la realización especı́fica
de la invención con fines de ilustración, se entenderá que muchos de los detalles dados pueden ser
variados considerablemente por aquellos expertos
en la técnica sin salirse del campo de la invención,
según se define en las reivindicaciones.
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REIVINDICACIONES
1. Una prótesis de rótula (10) para la implantación en el cuerpo humano para sustituir la
superficie de articulación de la rótula que comprende:
una porción de superficie de articulación polı́mera (15) y
una porción de refuerzo metálica (12) que
tiene una superficie anterior destinada a ser sujeta a la superficie posterior de la rótula recortada
y una superficie posterior destinada a aplicarse a
la porción de superficie de articulación polı́mera
(15), teniendo dicha porción de superficie de articulación (15) una superficie de articulación posterior generalmente convexa, caracterizada porque dicha porción de refuerzo metálica (12) tiene
al menos una abertura que se extiende a través de
la misma que tiene un área en sección transversal
mayor en el lado anterior que en el lado posterior de la misma, destinada a recibir firmemente
una espiga de sujeción (16; 18) enteriza con la superficie anterior de la porción de superficie de articulación polı́mera (15), porque dicha superficie
anterior de dicha porción de articulación (15) es
coextensiva en tamaño y forma con dicha porción
de refuerzo metálica y está moldeada para acoplarse al contorno de la misma, y porque dicha
espiga de sujeción (16; 18) está moldeada dentro
de dicho orificio y ocupando sustancialmente el
volumen total del mismo.
2. Una prótesis de acuerdo con la reivindicación 1a¯ , en la que dicha porción de refuerzo
metálico (12) contiene también una pluralidad de
pequeñas aberturas cada una de las cuales es de
diámetro creciente desde la parte posterior a la
parte anterior.
3. Una prótesis de acuerdo con la reivindicación 1a¯ , en la que la porción de refuerzo
metálica (12) tiene una parte central que es más
gruesa que los bordes exteriores de la misma y
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dicha porción central está elevada sobre el lado
posterior de dicho refuerzo.
4. Un método de fabricación de una prótesis
de rótula (10) para la implantación en el cuerpo
humano para sustituir la superficie de articulación de la rótula que comprende:
proporcionar una porción de superficie de articulación polı́mera (15), y
una porción de refuerzo metálica (12) que
tiene una superficie anterior destinada a ser fijada
a la superficie posterior de una rótula recortada y
una superficie posterior con forma de cúpula destinada a acoplarse a la porción de superficie de
articulación polı́mera, teniendo dicha porción de
refuerzo metálica (12) al menos una abertura que
se extiende a través de la misma que tiene un área
en sección transversal mayor en el lado anterior
que en el lado posterior de la misma, destinada a
recibir firmemente una espiga de sujeción (16; 18)
enteriza con la superficie anterior de la porción
de superficie de articulación polı́mera (15), siendo
dicha superficie anterior de dicha porción de superficie de articulación coextensiva en tamaño y
forma con dicha porción de refuerzo metálica (12)
y estando moldeada para adaptarse al contorno
de la misma, teniendo dicha porción de superficie de articulación una superficie de articulación
posterior generalmente convexa,
moldear la porción de superficie polı́mera sobre del lado posterior de dicha porción de refuerzo
metálica (12) mediante calor y presión de tal manera que dicha espiga de sujeción se moldea dentro de dicha abertura y llena sustancialmente el
volumen total de la misma.
5. Un método de acuerdo con la reivindicación
4a¯ , en el que dicha porción de refuerzo metálica
(12) contiene aberturas de pequeño diámetro a
través de la misma que son de diámetro creciente
del lado posterior al lado anterior y dichas aberturas se llenan con dicho material polı́mero bajo
la aplicación de tales calor y presión.
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