dispositivo para la estabilizacion rotatoria de segmentos oseos.
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19 OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS 11 Número de publicación: 2 286 300 51 Int. Cl.: A61B 17/74 (2006.01) ESPAÑA 12 TRADUCCIÓN DE PATENTE EUROPEA T3 86 Número de solicitud europea: 02780397 .2 86 Fecha de presentación : 30.09.2002 87 Número de publicación de la solicitud: 1434532 87 Fecha de publicación de la solicitud: 07.07.2004 54 Título: Dispositivo para la estabilización rotatoria de segmentos óseos. 30 Prioridad: 01.10.2001 US 968562 73 Titular/es: Synthes GmbH Eimattstrasse 3 4436 Oberdorf, CH 45 Fecha de publicación de la mención BOPI: 01.12.2007 72 Inventor/es: Hall, Harry, Thomas, IV; Tessier, Jeffrey, M. y Kaufmann, Josef, Peter 45 Fecha de la publicación del folleto de la patente: 74 Agente: Molinero Zofio, Félix ES 2 286 300 T3 01.12.2007 Aviso: En el plazo de nueve meses a contar desde la fecha de publicación en el Boletín 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 fascículos: Oficina Española de Patentes y Marcas. Pº de la Castellana, 75 – 28071 Madrid 1 ES 2 286 300 T3 DESCRIPCIÓN Dispositivo para la estabilización rotatoria de segmentos óseos. Campo de la invención La presente invención se refiere generalmente a dispositivos de conexión y más particularmente, a un dispositivo de conexión de huesos para la estabilización rotatoria de segmentos óseos. Es conocido un dispositivo a partir, y según la parte de precaracterización de la reivindicación 1, del documento de los EE.UU. 4 530 355 GRIGGS. Antecedentes de la invención Los dispositivos para la reparación de grandes fracturas óseas (por ejemplo, fracturas del cuello femoral) generalmente consisten en alguna combinación de un tornillo tirafondo con una placa lateral y algún medio para unir estos dos componentes, entre sí y a los segmentos óseos fracturados. La capacidad de fijar un tornillo tirafondo (también conocido como “tornillo de cadera”) con respecto a su placa lateral es muy importante en tales dispositivos, debido a que el movimiento rotatorio del tornillo tirafondo respecto a la placa lateral después de la implantación puede causar un desgaste prematuro del fragmento óseo, trayendo como consecuencia que el sistema se afloje antes de que se complete la sanación. Los dispositivos de técnicas anteriores han intentado fijar de manera rotatoria los tornillos tirafondo instalados utilizando llaves, pasadores, anillos, ranuras, etc. Ver por ejemplo, las Patentes de los EE.UU. 5 007 910 y 5 514 138 otorgada a Anapliotis, et al. y a McCarthy, respectivamente. El tiempo adicional de la operación y las herramientas requeridas para alinear e instalar apropiadamente tal equipamiento ha alimentado un deseo de obtener un dispositivo más simple y efectivo para la alineación y fijación rotatoria del tornillo tirafondo con respecto a la placa lateral. Tal dispositivo reduciría el tiempo de la operación quirúrgica y su complejidad, proporcionando un mecanismo más efectivo y eficiente de fijación rotatoria de un tornillo tirafondo a su placa lateral correspondiente - un beneficio obvio tanto para los especialistas en ortopedia como para los pacientes. Sumario de la invención En una realización preferida, la presente invención consiste en un dispositivo para la estabilización rotatoria de segmentos óseos que comprende: un tornillo tirafondo óseo que tiene un extremo de acople al hueso, un extremo distal y un perfil estriado transversal, el extremo de acople al hueso está configurado para acoplar con un primer segmento óseo; una placa ósea que tiene una primera porción plana para acoplar con un segundo segmento óseo y una porción en forma de cañón que tiene un agujero interno para recibir de manera deslizante el tornillo tirafondo; y un collarín de fijación que tiene un perfil estriado internamente que coincide con el perfil estriado transversal del tornillo tirafondo para enganchar de manera rotatoria el collarín de fijación con el tornillo tirafondo cuando el tornillo tirafondo se inserte a través del collarín de fijación, y una superficie externa configurada y dimensionada para (1) rotación libre, en una primera posición, dentro del agujero interno de la porción en forma de cañón de la placa ósea y para (2) acoplar mediante fricción, en una segunda posición, en el agujero interno de la porción en forma de cañón de la placa ósea para resistir o evitar la rotación del colla2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2 rín con respecto a la placa ósea y por tanto resistir o evitar la rotación del tornillo tirafondo con respecto a la placa ósea. El collarín de fijación puede ser cilíndrico, y la superficie externa del collarín de fijación puede formarse mediante rebajo o adelgazamiento. El rebajo de la superficie externa del collarín de fijación puede estar definido por un diámetro mayor y un diámetro mejor, teniendo un extremo distal del collarín un diámetro mayor y teniendo un extremo proximal un diámetro menor. El agujero interno de la porción de la placa ósea en forma de cañón puede también conformarse con un rebajo y el rebajo de la superficie externa del collarín de fijación puede ser del mismo grado y perfil que el rebajo del agujero interno de la porción de la placa ósea en forma de cañón. En un ejemplo específico, una fuerza de impacto sobre el extremo distal del collarín de fijación fija mediante fricción la superficie externa rebajada del collarín de fijación a la superficie interna rebajada del agujero interno de la placa ósea, evitando la rotación adicional del tornillo tirafondo respecto a la placa ósea. Este ajuste mediante fricción se conoce como el efecto Morse Taper. Los componentes anteriormente descritos (esto es, tornillo tirafondo, placa ósea, collarín de fijación) pueden conformarse a partir de cualquier material biocompatible, pero preferiblemente de acero inoxidable, aleaciones de titanio o titanio. Alternativamente, la superficie externa del collarín de fijación puede conformarse con un rebajo invertido definido por un diámetro mayor y un diámetro menor, teniendo un extremo proximal del collarín el diámetro mayor y teniendo un extremo distal del collarín un diámetro menor. El collarín de fijación en la segunda posición, puede entonces acoplarse mediante fricción en una sección proximal del agujero interno de la placa ósea mediante una fuerza en una dirección distal (esto es, una fuerza dirigida alejándose en lugar de acercándose al cuerpo del paciente) tal como la que se aplica con un martillo deslizante. La porción de la placa ósea en forma de cañón puede estar esquinada respecto a la porción plana y el dispositivo puede configurarse y adaptarse para la reparación de fracturas del cuello femoral (esto es, el hueso de la cadera). Sin embargo, debe señalarse que el dispositivo es aplicable generalmente a cualquier tipo de fractura ósea en la que sea importante la estabilización rotatoria. Adicionalmente, el collarín de fijación puede conformarse con una pluralidad de ranuras parciales atravesadas a lo largo que se extienden desde un extremo distal del collarín en dirección al extremo proximal del collarín. El tornillo tirafondo puede conformarse con un hilo de rosca reticulado o puede ser conformado con una pluralidad de cuchillas helicoidales. En una variación de esta realización el dispositivo puede comprender además un agujero roscado en el extreme distal del tornillo tirafondo y un tornillo de compresión capaz de insertarse dentro del agujero roscado del tornillo tirafondo. Cuando se enrosca dentro del agujero roscado del tornillo tirafondo, el tornillo de compresión empalma en el extremo distal del collarín de fijación y guía al tornillo tirafondo en una dirección axial para unir los dos segmentos óseos y reducir la fractura. Al igual que en el caso de los elementos discutidos con anterioridad, el tornillo de compresión puede conformarse a partir de acero inoxidable, aleación de titanio o titanio. 3 ES 2 286 300 T3 En otra realización, la invención consiste en un dispositivo para la estabilización rotatoria de segmentos óseos que comprende: un tornillo tirafondo óseo que tiene un extremo de acople al hueso y un extremo distal, el extremo de acople al hueso configurado para acoplar un primer segmento óseo, una placa ósea que tiene una porción plana para acoplar con un segundo segmento óseo y una porción en forma de cañón que tiene un agujero interno para recibir en forma deslizante el tornillo tirafondo, teniendo parte del agujero interno un rebajo; y un collarín cilíndrico de fijación que tiene un interior cilíndrico ahuecado, un perfil interno rebajado que coincide con el perfil transversal rebajado del tornillo tirafondo para enganchar de manera rotatoria el collarín de fijación con el tornillo tirafondo cuando el tornillo tirafondo se inserte a través del collarín de fijación y una superficie externa rebajada configurada y dimensionado para (1) rotación libre, en una primera posición, dentro del agujero interno de la porción de la placa ósea en forma de cañón y (2) acoplar mediante fricción, en una segunda posición, en el agujero interno de la porción de la placa ósea en forma de cañón para resistir o evitar la rotación del collarín con respecto a la placa ósea, para resistir o evitar por tanto la rotación del tornillo tirafondo con respecto a la placa ósea. Una fuerza de impacto sobre el extreme distal del collarín de fijación fija mediante fricción la superficie externa rebajada del collarín de fijación a la superficie interna rebajada del agujero interno de la placa ósea, evitando la rotación ulterior del collarín con respecto a la placa ósea, y evitando por tanto la rotación ulterior del tornillo tirafondo con respecto a la placa ósea. Esta fijación mediante fricción se conoce como el efecto Morse Taper. El rebajo de la superficie externa del collarín de fijación puede fluctuar entre alrededor de 0 grados a alrededor de 10 grados y puede definirse mediante un diámetro mayor y un diámetro menor, teniendo un extremo distal del collarín un diámetro mayor y un extremo próximo del collarín un diámetro menor. La porción de la placa ósea en forma de cañón puede estar esquinada con respecto a la porción plana y el dispositivo puede estar configurado y adaptado para la reparación de fracturas del cuello femoral (esto es, el hueso de la cadera), pero es aplicable generalmente a cualquier tipo de fractura ósea en la que sea importante la estabilización rotatoria. Los componentes descritos con anterioridad (esto es, el tornillo tirafondo, la placa ósea, el collarín de fijación) pueden estar conformados con cualquier material biocompatible, pero preferiblemente se conforman con acero inoxidable, aleación de titanio o titanio. Adicionalmente, el collarín de fijación puede estar conformado a partir de una pluralidad de ranuras parciales atravesadas que se extienden a lo largo a partir del extremo distal del collarín en dirección al extremo proximal del collarín. El rebajo de la superficie externa del collarín de fijación puede ser del mismo grado y perfil que el rebajo del agujero interno de la porción esquinada en forma de cañón. En una disposición alternativa, la superficie externa del collarín de fijación puede conformarse con un rebajo invertido definido por un diámetro mayor y un diámetro menor, teniendo un extremo proximal del collarín el diámetro mayor y un extremo distal del collarín un diámetro menor. El collarín de fijación en la segunda posición, puede entonces acoplar mediante fricción en una sección proximal del agujero interno 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4 de la placa ósea mediante una fuerza en la dirección distal (esto es, una fuerza dirigida acercándose en lugar de alejándose del cuerpo del paciente) tal como la que se aplica con un martillo de solapa. El dispositivo puede comprender además un agujero roscado en el extreme distal del tornillo tirafondo, y un tornillo de compresión que puede insertarse dentro del agujero roscado del tornillo tirafondo. Cuando se enrosca dentro del agujero roscado del tornillo tirafondo, el tornillo de compresión empalma en el extremo distal del collarín de fijación y guía al tornillo tirafondo en una dirección axial para unir los dos segmentos óseos y reducir la fractura. Al igual que en el caso de los elementos discutidos anteriormente, el tornillo de compresión puede conformarse a partir de acero inoxidable, aleación de titanio o titanio. En aún otra realización preferida, la invención consiste en un dispositivo para la estabilización rotatoria de segmentos óseos que comprende un tornillo tirafondo óseo que tiene un extremo de acople al hueso, un extremo distal, y un perfil estriado transversal, configurado el extremo de acople al hueso para acoplar con un primer segmento óseo, una placa ósea que tiene una porción plana para acoplar con un segundo segmento óseo y una porción en forma de cañón que tiene un agujero interno para recibir de manera deslizante el tornillo tirafondo; y un collarín de fijación que tiene un extremo proximal, un extremo distal, un perfil estriado interno y una porción deformable en el extremo distal; en el que el perfil estriado interno coincide con el perfil estriado transversal del tornillo tirafondo para enganchar de manera rotatoria el collarín de fijación con el tornillo tirafondo cuando el tornillo tirafondo se inserte a través del collarín de fijación, y la porción deformable se configura y dimensiona para (1) la rotación libre, en una primera posición, dentro del agujero interno de la porción de la placa ósea en forma de cañón y (2) acoplar mediante fricción, en una segunda posición, en el agujero interno de la placa ósea en forma de cañón para resistir o evitar la rotación del collarín con relación a la placa ósea y por tanto resistir o evitar la rotación del tornillo tirafondo con relación a la placa ósea. Una fuerza axial de impacto en la dirección proximal sobre el extreme distal del collarín de fijación fija mediante fricción la porción deformable del collarín de fijación a la superficie interna del agujero interno de la placa ósea, evitando una ulterior rotación del collarín con respecto a la placa ósea y evitando por tanto la ulterior rotación del tornillo tirafondo con relación a la placa ósea. El collarín de fijación puede ser sustancialmente cilíndrico y la porción deformable del collarín de fijación puede tener un diámetro máximo en el extremo distal del collarín de fijación rematando en punta hacia un extremo proximal del collarín de fijación, formando un ángulo de alrededor de 20º con un eje longitudinal (alrededor de 70º con un eje vertical) del collarín de fijación. El diámetro máximo puede ser mayor que el diámetro interno del agujero interno cuando el collarín de fijación está en la primera posición. El agujero interno de la porción de la placa ósea en forma de cañón puede tener una ranura circunferencial en un extremo distal que acopla en el extremo distal del collarín de fijación de manera tal que el collarín rote libremente dentro del agujero interno del cañón en la primera posición. La porción deformable puede incluir también una pluralidad de lengüetas deformables que se extienden en parte de 3 5 ES 2 286 300 T3 la distancia desde el extremo distal del collarín de fijación hacia el extremo proximal del collarín de fijación. Estas lengüetas deformables, que pueden estar espaciadas alrededor de la circunferencia del extremo distal del collarín de fijación, pueden tener también porciones planas en el extremo distal del collarín de fijación rematando en punta hacia el extremo proximal del collarín de fijación. La porción de la placa ósea en forma de cañón puede estar esquinada con respecto a la porción plana, el primero segmento óseo es la cabeza femoral, el segundo segmento óseo es el eje femoral y el dispositivo está configurado y adaptado para la reparación de fracturas del cuello femoral. Como en las realizaciones previas, el tornillo tirafondo puede conformarse a partir de un hilo de rosca de reticulado o una diversidad de hojas helicoidales y el tornillo tirafondo, la placa ósea y el collarín de fijación pueden conformarse a partir de acero inoxidable, aleación de titanio o titanio. El dispositivo puede comprender además un agujero roscado en el extremo distal del tornillo tirafondo, y un tornillo de compresión que puede insertarse dentro del agujero roscado del tornillo tirafondo. Cuando se enrosca dentro del agujero roscado del tornillo tirafondo, el collarín de fijación se empalma con el extremo distal del collarín de fijación y guía al tornillo tirafondo en una dirección axial para unir los dos segmentos óseos y reducir la fractura. Al igual que en el caso de los elementos discutidos con anterioridad, el tornillo de compresión puede conformarse a partir de acero inoxidable, aleación de titanio o titanio. En aún otra realización preferida, la invención proporciona un método mejorado para la estabilización rotatoria de segmentos óseos utilizando un tornillo tirafondo óseo y una placa ósea, incluyendo la mejora: suficiente fijación del tornillo óseo a la placa ósea por acople mediante fricción para estabilizar de manera rotatoria los segmentos óseos entre si. El método puede comprender también: la inserción de un collarín de fijación dentro de una porción en forma de cañón de una placa ósea; el enganche rotatorio del collarín de fijación y el tornillo tirafondo; el ajuste del extremo de acople al hueso del tornillo tirafondo a un primer segmento óseo; y el impacto del collarín de fijación para acopla mediante fricción una superficie externa del collarín de fijación al agujero interno para resistir o evitar la rotación ulterior del collarín con respecto a la placa ósea y por tanto evitar la rotación ulterior del tornillo tirafondo con respecto a la placa ósea. En una variación, un extremo distal deformable del collarín de fijación se acopla mediante fricción en el agujero interno para resistir o evitar la rotación ulterior del collarín con respecto a la placa ósea y por tanto evitar la rotación ulterior del tornillo tirafondo con respecto a la placa ósea. Breve descripción de los dibujos La presente invención se entenderá y apreciará mejor a partir de la descripción detallada siguiente, tomada en conjunto con los dibujos en los cuales: La Fig 1 es una vista isométrica de los componentes desarmados del dispositivo en una realización preferida de la presente invención; La Fig 2 es una vista transversal de la placa ósea y del collarín de fijación de una realización preferida de la presente invención; La Fig 3A es una vista transversal del collarín de fijación mostrado en la Fig 2; 4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 6 La Fig 3B es una vista en planta del collarín de fijación mostrado en la Fig 2; La Fig 4 es una vista transversal de la placa ósea y del collarín de fijación de otra realización preferida de la presente invención; La Fig 5A es una vista lateral del collarín de fijación mostrado en la Fig 4; La Fig 5B es una vista en planta del collarín de fijación mostrado en la Fig 4; La Fig 5C es una vista transversal del collarín de fijación tomada a lo largo de la línea 5C-5C mostrada en la Fig 5B; La Fig 6 es una vista transversal a través de un par de segmentos óseos que demuestra la aplicación de una realización del dispositivo de la presente invención; y La Fig 7 es una vista transversal a través de un par de segmentos óseos que demuestra la aplicación de otra realización del dispositivo de la presente invención. Descripción detallada de las realizaciones preferidas Ahora se hace referencia a la Fig 1, que es una vista isométrica de los componentes desarmados de una realización del dispositivo de la presente invención. El dispositivo permite que un tornillo tirafondo (o tornillo de cadera) esté alineado y fijado de manera rotatoria dentro del agujero de una placa de reparación ósea. Aunque el dispositivo se describe dentro del contexto de la reparación de fracturas de cadera, debe indicarse que el dispositivo puede utilizarse también en la reparación de otras fracturas óseas, tales como las fracturas de la articulación de la rodilla. Una placa lateral 10 tiene una porción plana 12 para su ajuste al eje del fémur (no se muestra) y una porción esquinada en forma de cañón 14 que tiene un agujero interno 16. La porción plana 12 tiene orificios 15 (que pueden ser orificios auto comprimidos de tornillos) para la conexión al eje femoral utilizando tornillos u otros medios de acople. El agujero interno 16 se forma con un rebajo o cono, como se explicará más adelante con referencia a la Fig 2. Un tornillo tirafondo 18 tiene una porción perforada 20 en un extremo de acople óseo y un agujero roscado internamente 22 en un extremo distal. El tornillo tirafondo 18 puede conformarse con un hilo de rosca reticulado convencional 46 (como se muestra en la Fig 5), o puede conformarse con una pluralidad de hojas helicoidales (como se muestra en la Fig 1), por ejemplo tal como la que se presenta en la Patente de los EE.UU. No 5 741 256 otorgada a Bresina. Con respecto a las descripciones de los elementos de la presente invención, debe notarse que los términos “proximal” y “distal” se definen con relación al cuerpo del paciente (esto es, la persona que recibe el dispositivo de estabilización ósea). Por ejemplo, el término “proximal” se utiliza para describir la porción de un elemento dado cercano al centro del cuerpo del paciente y el término “distal” se refiere a esa porción del elemento más distante del centro del cuerpo del paciente. En una realización, un collarín de fijación 24 tiene un interior cilíndrico hueco y una superficie externa 26 formada con un rebajo. El rebajo de la superficie externa 26 del collarín de fijación 24, que oscila entre 0 grados y 10 grados, es del mismo grado y perfil que el rebajo del agujero interno 16. El collarín de fijación 24 también tiene un saliente circunferencial 28 (ver Fig 3A) en un extremo distal que coincide con 7 ES 2 286 300 T3 la ranura circunferencial 30 en un extremo distal del agujero interno 16. Cuando el collarín de fijación 24 se introduce dentro del agujero interno 16, el saliente circunferencial 28 se acopla en la ranura circunferencial 30, de manera tal que el collar queda restringido axialmente en el agujero, pero es libre de rotar con respecto al agujero. Debe notarse que el dispositivo de estabilización ósea puede ser suministrado a médicos con el collarín de fijación ya acoplado en la ranura circunferencial 30 del agujero interno 16 de la placa ósea. El collarín de fijación tiene también un perfil estriado interno como se explicará más adelante con referencia a la Fig 3B, que coincide con un perfil estriado transversal 32 en el eje del tornillo tirafondo 18, para enganchar de manera rotatoria el collarín de fijación 24 con el tornillo tirafondo 18 cuando el tornillo tirafondo se inserte a través del agujero interno 16 y del collarín de fijación 24. El collarín de fijación 24 facilita también la alineación apropiada del tornillo tirafondo 18 y de la placa ósea 10, mientras que permite simultáneamente que el tornillo 18 rote libremente de manera que pueda acoplar con el segmento óseo durante la instalación. Esta función de alineación integral del collarín de fijación 24 elimina la necesidad de utilizar componentes adicionales o herramientas de alineación. Después que el collarín de fijación 24 se coloca dentro del agujero 16 y el tornillo tirafondo 18 se inserta a través del collarín y se acopla satisfactoriamente con el hueso, se aplica una fuerza de impacto al extremo expuesto del collarín (esto es, el extremo distal), causando que el saliente 28 se desacople de la ranura 30, guiando el collarín de manera proximal hacia dentro a lo largo del agujero 16, haciendo que la superficie externa rebajada 26 del collarín de fijación se fije mediante fricción a la superficie rebajada del agujero interno 16. Esta fijación mediante fricción conocida como el efecto Morse Taper, evita el movimiento (tanto axial como rotatorio) del collarín 24 con respecto al agujero interno 16, y por tanto evita la rotación ulterior del tornillo tirafondo 18. Esta estabilización rotatoria del tornillo tirafondo con respecto a la placa ósea evitará el desgaste prematuro de los fragmentos óseos y que el sistema se afloje antes de completar la sanación ósea. Debe notarse que en una realización alterna, el agujero puede tener un rebajo invertido, en comparación con el de la realización ilustrada en las Figs. 2, 3A y 3B. En esta realización, el agujero tiene su diámetro mayor en el extremo proximal, su diámetro menor en el extremo distal, y el collarín 24 se fija en su sitio en el extremo proximal del agujero interno 16 mediante una fuerza en la dirección distal, tal como la aplicada por un martillo deslizante. En este punto, el tornillo tirafondo se fija de manera rotatoria con respecto a la placa lateral 10 y al collarín de fijación 24, pero el tornillo tirafondo puede deslizarse todavía axialmente con relación al collarín y a la placa lateral. Puede insertarse un tornillo de compresión 34 dentro del agujero roscado 22 del tornillo tirafondo, empalmando en el extremo distal del collarín de fijación 24 y guiando axialmente el tornillo tirafondo en la dirección distal, para unir los segmentos óseos separados (esto, reduciendo la fractura) para promover la sanación deseada. Los elementos descritos con anterioridad pueden estar conformados a partir de acero inoxidable, aleación de titanio o cualquier otro material de resistencia y biocompatibilidad 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 8 apropiadas. Tal como se describe más adelante y se muestra en las Figs. 4, 5A, 5B y 5C, en otra realización preferida, un collarín de fijación 50 tiene una porción deformable 52. Al aplicar una fuerza de impacto sobre el extremo distal expuesto del collarín 50, el collarín 50 es desplazado proximalmente hacia dentro a lo largo del agujero 16 y la porción deformable 52 se fija mediante fricción dentro del agujero interno 16. Ahora se hace referencia a la Fig. 2, que es una sección transversal de la placa lateral y el collarín de fijación de una realización preferida de la presente invención. Tal como se discutió anteriormente, la placa lateral 10 tiene una porción plana 12 para la conexión al eje femoral y una porción esquinada en forma de cañón 14 que tiene un agujero interno 16 para recibir de manera deslizante, un tornillo tirafondo (no se muestra). El agujero tiene una superficie rebajada 17 a lo largo de parte de su longitud. Un collarín de fijación 24 se asienta dentro del agujero interno 16, mientras que un saliente circunferencial 28 en el collarín 24 se acopla de manera rotatoria en una ranura circunferencial 30 en el agujero 16. El collarín 24 tiene una superficie externa rebajada 26, con el mismo grado y perfil que la superficie rebajada 17 del agujero interno 16. Antes de la inserción y alineación del tornillo tirafondo (no se muestra) y de la aplicación de una fuerza de impacto al extremo distal 19 del collarín, el collarín puede deslizarse de manera rotatoria dentro del agujero 16. El collarín 24 tiene un perfil estriado interno 24, tal como se muestra con mayor claridad en la Fig. 3B, para coincidir con un perfil estriado transversal del tornillo tirafondo. Por lo tanto, al insertar el tornillo tirafondo a través del agujero 16 y el collarín 24, la rotación del tornillo tirafondo provoca la rotación del collarín de fijación 24 con respecto al agujero 16. Durante la aplicación de una fuerza de impacto en el extremo distal 19 del collarín, la superficie externa rebajada 26 del collarín se fija mediante fricción a la superficie rebajada 17 del agujero 16. Tal como se describió anteriormente, esto se conoce como el efecto Morse Taper. Ahora se hace referencia a las Figs. 3A y 3B, que son vistas en sección y en planta, respectivamente, del collarín de fijación de una realización preferida de la presente invención. El collarín de fijación 24 tiene una superficie externa rebajada 26, con un extremo distal 19, que tiene el diámetro mayor, y un extremo proximal 23, que tiene un diámetro menor. El extremo distal comprende una superficie externa plana diseñada para corresponder con la parte inferior plana de la cabeza del tornillo de compresión (no se muestra). El extremo distal 19 está provisto de un saliente circunferencial 28 para acoplar en una ranura en el agujero interno del plato lateral (ver Figs. 1 y 2). El collarín 24 tiene también un perfil estriado interno 21, para coincidir con el perfil estriado transversal en el tornillo tirafondo (no se muestra), y en una pluralidad de ranuras 27 dispuestas a lo largo que se extienden del extremo distal 19 al extremo proximal 23. Estas ranuras 27 facilitan el desacople del saliente circunferencial 28 de la ranura circunferencial en el agujero interno del plato lateral (no se muestra) después que el tornillo tirafondo queda acoplado de manera satisfactoria con el hueso. Como se discutió con anterioridad, el collarín 24 facilita la alineación y asegura la orientación apropiada del tornillo tirafondo, a la vez que le permite al tornillo girar libremente de manera que su 5 9 ES 2 286 300 T3 porción perforada 20 pueda acoplar con su fragmento óseo respectivo durante la instalación. Una fuerza de impacto aplicada subsiguientemente al extremo distal 19 fija mediante fricción la superficie externa rebajada 26 a la superficie coincidente rebajada del agujero interno del plato lateral (ver Fig. 2). El collarín de fijación puede estar conformado a partir de acero inoxidable, titanio, aleación de titanio o cualquier otro material con características apropiadas de resistencia y biocompatibilidad. Ahora se hace referencia a la Fig. 4, que es una vista transversal de la placa lateral y del collarín de fijación de otra realización preferida de la presente invención. Al igual que en el caso de la realización discutida anteriormente, la placa lateral 10 tiene una porción plana 12 para la conexión al eje femoral y una porción esquinada en forma de cañón 14 que tiene un agujero interno 16 para recibir de manera deslizante un tornillo tirafondo (no se muestra). Un collarín de fijación 50 se asienta dentro del agujero interno 16, y una porción deformable 52 en el collarín 50, acopla de manera rotatoria en una ranura circunferencial 30 en el agujero 16. La porción deformable 52 incluye una pluralidad de salientes 54 deformables, dispuestos a lo largo (mostrados con mayor claridad en las Figs. 5A-5C discutidas más adelante), que se extienden parcialmente a lo largo de la distancia axial de la porción deformable. Estos salientes 54 tienen porciones iniciales planas 55 en el extremo distal 56 del collarín 50 (donde es mayor la altura de los salientes 54, medida de manera radial desde la línea central axial del collarín) y entonces rebajan o adelgazan hacia el extremo proximal 58 del collarín 50 (donde la altura de los salientes 54 es menor), formando un ángulo de alrededor de 20º con un eje longitudinal (70º con una vertical). Las porciones planas 55 de los salientes 54 pueden tener una longitud de alrededor de 1,3 mm. Antes de la inserción y alineación del tornillo tirafondo (no se muestra) y de la aplicación de una fuerza de impacto en el extremo distal 56 del collarín, el collarín puede deslizarse de manera rotatoria dentro del agujero 16. El collarín 50 tiene un perfil estriado interno 21, tal como se muestra con mayor claridad en la Fig 5B para coincidir y engancharse de manera rotatoria con un perfil estriado transversal correspondiente del tornillo tirafondo. Por tanto, al insertar el tornillo estriado a través del agujero 16 y del collarín 50, la rotación del tornillo tirafondo provoca la rotación del collarín de fijación 50 con respecto al agujero 16. Al aplicarse una fuerza de impacto en el extremo distal 56 del collarín 50, el collarín 50 es guiado proximalmente hacia dentro a lo largo del agujero 16 haciendo que las porciones más altas de los salientes 54 entren en contacto con las paredes del agujero interno 16. Con una fuerza de impacto suficiente, los salientes 54 se deformarán haciendo que el collarín 50 se fije mediante fricción (tanto axial como de manera rotatoria) en el agujero interno 16. Ahora se hace referencia las Figs. 5A, 5B y 5C, que son vistas laterales, en planta y secciones respectivamente, del collarín de fijación 50 de esta realización preferida de la presente invención. El collarín de fijación 50, que es sustancialmente cilíndrico, tiene una porción deformable 52, que incluye una pluralidad de salientes 54 deformables, parciales dispuestos a lo largo que tienen porciones iniciales planas 55 en el extremo distal 56 que rebajan hacia el extremo proximal 58 del collarín 50. Como muestra la Fig 5b, los 6 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 10 salientes 54 están espaciados alrededor de la circunferencia del collarín 50 en el extremo distal 56. Como se muestra mejor en las Figs 5A y 5B, la porción deformable 52 tiene un diámetro máximo en el extremo distal 56 del collarín 50. Este diámetro es mayor que el diámetro del agujero interno 16 de la porción de la placa ósea en forma de cañón (ver Fig 4). Este extremo distal 56 comprende una superficie externa, que puede ser plana o cóncava, diseñada para corresponder con la parte inferior de la cabeza de un tornillo de compresión (no se muestra). La parte deformable 52 se acopla en una ranura 30 en el agujero interno de la placa lateral (ver Fig. 4) permitiendo que collarín 50 se deslice de manera rotatoria dentro del agujero 16. El collarín 50 tiene también un perfil estriado interno 21, para coincidir con un perfil estriado transversal correspondiente en el tornillo tirafondo (no se muestra). Como se discutió con anterioridad, el collarín 50 facilita la alineación y asegura la orientación apropiada del tornillo tirafondo, a la vez que le permite al tornillo girar libremente de manera que su porción perforada 20 pueda acoplar con su fragmento óseo respectivo durante la instalación. Una fuerza de impacto aplicada subsiguientemente al extremo distal 56 fija mediante fricción los salientes deformables 54 de la porción deformable 52 a la superficie interna del agujero interno de la placa lateral (ver Fig. 2). Esta fricción, o interferencia, evita mediante fijación, la rotación ulterior del collarín 50 con respecto al agujero interno. El collarín de fijación 50 puede estar conformado a partir de acero inoxidable, titanio o aleación de titanio o cualquier otro material con características de resistencia y biocompatibilidad apropiadas. Ahora se hace referencia a las Figs. 6 y 7 que demuestran la aplicación del dispositivo de la presente invención a la reparación de una fractura del cuello femoral (esto es, la cadera). Como se muestra, el dispositivo ensamblado 40 se utiliza para unir dos segmentos óseos 41,42 (esto es, la cabeza femoral y el eje femoral). Se proporciona un tornillo tirafondo 18 que tiene un extremo de acople óseo, un extremo distal y un perfil estriado transversal sobre parte de su longitud. El extremo de acople óseo del tornillo tirafondo 18, que puede tener una pluralidad de hojas helicoidales 45 (mostrado en la Fig 6) o un hilo de rosca reticulado 46 (mostrada en la Fig. 7), está configurado para acoplar con el primer segmento óseo 41, teniendo el extremo distal un agujero roscado. Se proporciona una placa lateral 10 que tiene una porción plana para acoplar en un segundo segmento óseo 42 y una porción esquinada en forma de cañón 14 con un agujero interno para recibir el tornillo tirafondo de manera deslizante. Una porción del agujero interno (no se muestra) tiene un rebajo y un extremo distal del agujero interno tiene una ranura circunferencial. También se proporciona un collarín de fijación cilíndrico 24 0 50 (no se muestra) que tiene un interior cilíndrico ahuecado y un perfil estriado interno. En una realización, el collarín tiene una superficie externa formada con un rebajo definido por un diámetro mayor y un diámetro menor, un extremo distal del collarín tiene un diámetro mayor, un extremo proximal del collarín tiene un diámetro menor y un saliente circunferencial en el extremo distal que sirve para acoplar en la ranura circunferencial del agujero interno. En otra realización, el collarín tiene una porción de- 11 ES 2 286 300 T3 formable con un diámetro máximo mayor que el diámetro del agujero interno, en el que el extremo distal del collarín de fijación también acopla en una ranura circunferencial del agujero interno. El sistema se ensambla insertando el collarín de fijación cilíndrico dentro del agujero interno de la placa ósea de manera que acople de manera rotatoria en el agujero interno. Como se discutió anteriormente, el sistema puede suministrarse a médicos con el collarín de fijación ya acoplado en el agujero interno de la placa ósea, eliminando por tanto la necesidad de que los médicos o los técnicos inserten el collarín dentro del agujero de la placa ósea. El tornillo tirafondo 18 se inserta dentro del collarín de fijación, de manera que el perfil estriado transversal del tornillo tirafondo coincida con el perfil estriado interno del collarín de fijación para engancharse de manera rotatoria en el collarín de fijación y en el tornillo tirafondo. Después del acople apropiado del tornillo tirafondo 34 con el primer segmento óseo 41, el extremo distal del collarín de fijación (no se muestra) se impacta utilizando un instrumento del tipo maceta, para fijar mediante fricción el collarín dentro de la porción esquinada en forma de cañón 14 de la placa lateral 10. Esta fijación mediante fricción evita la rotación ulterior del collarín con respecto a la placa ósea y por tanto evita la rotación ulterior del tornillo tirafondo con respecto a la 5 10 15 20 25 12 placa ósea. En una disposición alternativa, el collarín se fija en su sitio mediante una fuerza en la dirección distal, tal como la que se aplica mediante un martillo de solape. La placa lateral 10 pudiera estar típicamente anclada al eje femoral 42 utilizando tornillos óseos 44 (conformados a partir de acero inoxidable, titanio o aleación de titanio). Entonces se insertaría un tornillo de compresión 34 dentro del agujero roscado (ver Fig. 1) del tornillo tirafondo, empalmando en el collarín de fijación y guiando axialmente al segmento óseo 41 hacia el segmento óseo 42 (ver Figs 6 y 7) Alternativamente, la placa lateral 10 puede fijarse al eje femoral antes de impactar el collarín de fijación. Aunque la presente invención se ha descrito con referencia a las realizaciones preferidas, los expertos en la técnica reconocerán que pueden hacerse numerosas variaciones y modificaciones sin apartarse del alcance de la presente invención. Esto es especialmente cierto con respecto a la configuración y forma de la placa ósea y del tornillo tirafondo, que pueden ajustarse de acuerdo al tipo y lugar de los segmentos óseos que deban ser unidos. En correspondencia, debe entenderse claramente que las realizaciones de la invención descrita no tienen la intención de considerarse como limitaciones al alcance de la invención, el que se define solamente mediante las reivindicaciones siguientes. 30 35 40 45 50 55 60 65 7 13 ES 2 286 300 T3 REIVINDICACIONES 1. Un dispositivo para la estabilización rotatoria de segmentos óseos que comprende: - un tornillo tirafondo óseo (18) que tiene un extremo de acople óseo, un extremo distal y un perfil estriado transversal, configurado el extremo de acople óseo para acoplar con un primer segmento óseo; - una placa ósea (10) que tiene una porción plana (12) para acoplar con un segundo segmento óseo y una porción en forma de cañón (14) que tiene un agujero interno (16) para recibir en forma deslizante al tornillo tirafondo (18); y - un collarín de fijación (24;50) que tiene un extremo proximal (23;58), un extremo distal (19;56), un perfil estriado interno (21) y una porción deformable (52) en el extremo distal (19;56); en el que el perfil estriado interno (21) coincide con el perfil estriado transversal del tornillo tirafondo (18) para acoplar de manera rotatoria con el collarín de fijación (24;50) y con el tornillo tirafondo (18) cuando el tornillo tirafondo (18) se inserte a través del collarín de fijación (24;50) caracterizado porque la porción deformable (52) está configurada y dimensionada para una rotación libre, en una primera posición, dentro del agujero interno (16) de la porción en forma de cañón de la placa ósea (14) y para acoplar mediante fricción, en una segunda posición, en el agujero interno (16) de la porción en forma de cañón de la placa ósea (14) para resistir o evitar la rotación del collarín (24;50) con respecto a la placa ósea (10) para resistir o evitar por tanto la rotación del tornillo tirafondo (18) con respecto a la placa ósea (10). 2. El dispositivo de la reivindicación 1, en el que el collarín de fijación (24;50), en la segunda posición, acopla mediante fricción en el agujero interno (16) de la placa ósea (10) mediante la deformación de la porción deformable (52) dentro del agujero interno (16) de la placa ósea (10). 3. El dispositivo de la reivindicación 2, en el que la deformación de la porción deformable (52) del collarín de fijación (24;50) dentro del agujero interno (16) de la placa ósea (10) se logra mediante aplicación de una fuerza sobre el collarín de fijación (24;50) en una dirección proximal. 4. El dispositivo de la reivindicación 3, en el que la porción deformable (52) tiene un diámetro máximo en el extremo distal (19;56) del collarín de fijación (24;50). 5. El dispositivo de la reivindicación 4, en el que la porción deformable (52) rebaja desde el extremo distal (19;56) del collarín de fijación (24:50) hacia el extremo proximal (23;58) del collarín de fijación (24;50). 6. El dispositivo de la reivindicación 5, en el que el collarín de fijación (24;50) tiene un eje longitudinal y la porción rebajada, deformable (52), forma un ángulo de aproximadamente 20º con el eje longitudinal. 7. El dispositivo de la reivindicación 6, en el que la porción deformable (52) incluye una pluralidad de salientes deformables (54) que se extienden parte de la distancia desde el extremo distal (19;56) del collarín de fijación (24;50) hacia el extremo proximal (23;58) del collarín de fijación (24;50). 8. El dispositivo de la reivindicación 7, en el que los salientes deformables (54) tienen porciones planas (55) en el extremo distal (19;56) del collarín de 8 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 14 fijación (24;50) y rebajan hacia el extremo proximal (23;58) del collarín de fijación (24;50). 9. El dispositivo de la reivindicación 7, en el que el extreme distal (19;56) del collarín de fijación (24;50) tiene una circunferencia, y la pluralidad de los salientes deformables (54) están espaciados alrededor de la circunferencia. 10. El dispositivo de la reivindicación 7, en el que el collarín de fijación (24;50), en la segunda posición, acopla mediante fricción en el agujero interno (16) de la placa ósea (10) mediante deformación de los salientes deformables (54). 11. El dispositivo de la reivindicación 4, en el que el agujero interno (16) de la porción de la placa ósea en forma de cañón (14) tiene un diámetro, y el diámetro máximo de la porción deformable (52), cuando el collarín (24;50) está en la primera posición, es mayor que el diámetro del agujero interno (16). 12. El dispositivo de la reivindicación 1, en el que el collarín de fijación (24;50) es sustancialmente cilíndrico. 13. El dispositivo de la reivindicación 1, en el que la porción en forma de cañón (14) de la placa ósea (10) está esquinada con respecto a la porción plana (12), el primer segmento óseo es la cabeza femoral, el segundo segmento óseo es el eje femoral, y el dispositivo está configurado y adaptado para la reparación de fracturas del cuello femoral. 14. El dispositivo de la reivindicación 1, en el que el tornillo tirafondo (18) se forma a partir de un hilo de rosca reticulado. 15. El dispositivo de la reivindicación 1, en el que el tornillo tirafondo (18) se forma a partir de una pluralidad de hojas helicoidales. 16. El dispositivo de la reivindicación 1, en el que el tornillo tirafondo (18), la placa ósea (10), y el collarín de fijación (24;50) se conforman a partir de acero inoxidable, aleación de titanio o titanio. 17. El dispositivo de la reivindicación 1, que comprende además; un agujero roscado en el extremo distal del tornillo tirafondo (18); y un tornillo de compresión (34) que puede insertarse dentro del agujero roscado del tornillo tirafondo (18). 18. El dispositivo de la reivindicación 17, en el que el tornillo de compresión (34), cuando se enrosca dentro del agujero roscado del tornillo tirafondo (18), empalma en el extremo distal (19;56) del collarín de fijación (24;50) y guía al tornillo tirafondo (18) en una dirección axial para unir los dos segmentos óseos. 19. El dispositivo de la reivindicación 17, en el que el tornillo de compresión (34) se conforma a partir de acero inoxidable, aleación de titanio o titanio. 20. El dispositivo de la reivindicación 1, en el que el collarín de fijación (24;50) es sustancialmente cilíndrico e incluye un interior cilíndrico ahuecado; y la porción deformable (52) incluye una pluralidad de salientes deformables (54). 21. El dispositivo de la reivindicación 20, en el que el collarín de fijación (24;50) tiene un diámetro máximo en su extremo distal (19;56). 22. El dispositivo de la reivindicación 21, en el que cada uno de los salientes deformables (54) tiene una porción plana (55) en el extremo distal (19;56) del collarín de fijación (24;50) y rebaja desde la porción plana (55) hacia el extremo proximal (23;58) del collarín de fijación (24;50). 15 ES 2 286 300 T3 23. El dispositivo de la reivindicación 22, en el que el collarín de fijación (24;50) tiene un eje longitudinal y los salientes deformables (54) rebajan en el eje longitudinal. 24. El dispositivo de la reivindicación 20, en el que el extremo distal (19;56) del collarín de fijación (24;50) tiene una circunferencia, y la pluralidad de los salientes deformables (54) están espaciados alrededor de la circunferencia. 25. El dispositivo de la reivindicación 21, en el que el agujero interno (16) de la porción en forma de cañón de la placa ósea (14) tiene un diámetro, y el diámetro máximo del collarín de fijación (24;50), cuando el collarín (24;50) está en la primera posición, es mayor que el diámetro del agujero interno (16). 26. El dispositivo de la reivindicación 20, en el que el collarín de fijación (24;50), en la segunda posición, acopla mediante fricción en el agujero interno (16) de la placa ósea (10) mediante deformación de los salientes deformables (54) dentro del agujero interno (16) de la placa ósea (10). 27. El dispositivo de la reivindicación 26, en el que la deformación de los salientes deformables (54) del collarín de fijación (24;50) dentro del agujero interno (16) de la placa ósea (10) se logra mediante aplicación de una fuerza sobre el collarín de fijación (24;50) en una dirección proximal. 28. El dispositivo de la reivindicación 20, en el que la porción en forma de cañón (14) de la placa ósea (10) está esquinada con respecto a la porción plana (12), el primer segmento óseo es la cabeza femoral, 5 10 15 20 25 30 16 el segundo segmento óseo es el eje femoral, y el dispositivo se configura y adapta para la reparación de fracturas del cuello femoral. 29. El dispositivo de la reivindicación 20, en el que el tornillo tirafondo (18), la placa ósea (10) y el collarín de fijación (24;50) se conforman a partir de acero inoxidable, aleación de titanio o titanio. 30. El dispositivo de la reivindicación 20, que comprende además: un agujero roscado en el extremo distal del tornillo tirafondo (18); y un tornillo de compresión (34) que se inserta dentro del agujero roscado del tornillo tirafondo (18). 31. El dispositivo de la reivindicación 30, en el que el tornillo de compresión (34), cuando se enrosca dentro del agujero roscado del tornillo tirafondo (18), empalma en el extremo distal (19,56) del collarín de fijación (24;50) y guía al tornillo tirafondo (18) en una dirección axial para unir los dos segmentos óseos. 32. El dispositivo de la reivindicación 30, en el que el tornillo de compresión (34) se conforma a partir de acero inoxidable, aleación de titanio o titanio. 33. El dispositivo de la reivindicación 20 comprende además una ranura circunferencial en un extremo distal del agujero interno (16) de la porción en forma de cañón de la placa ósea (14) que acopla con el extremo distal (19;56) del collarín de fijación (24;50) de manera tal que el collarín rota libremente dentro del agujero interno (16) del cañón en la primera posición. 35 40 45 50 55 60 65 9 ES 2 286 300 T3 10 ES 2 286 300 T3 11 ES 2 286 300 T3 12 ES 2 286 300 T3 13 ES 2 286 300 T3 14
