ES2268644T3 - Dispositivo de conexion de hueso. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo ortopédico implantable provisto de un elemento de soporte de carga (1) que tiene al menos una abertura (2) para un elemento de fijación y con un inserto (10, 30, 40, 50, 60) que puede ser insertado en un recep- táculo (5, 6) de la abertura antes mencionada (2), en el cual el inserto (10, 30, 40, 50, 60) presenta una forma externa (23) que es, al menos parcial- mente, complementaria a la forma interna del receptáculo (5, 6) en el cual el inserto (10, 30, 40, 50, 60) tiene un orificio pasante central (11) para montar el cuerpo del elemento de fijación, y en el cual el dispositivo orto- pédico implantable antes mencionado tiene medios (25, 27) para mantener el inserto dentro del receptáculo (5, 6), caracterizado por el hecho de que el inserto (10, 30, 40, 50, 60) incluye al menos un mecanismo de bloqueo (25, 27) con el cual se bloquea de conformidad con el elemento de soporte de carga (1) y porque esencialmente toda la superficie exterior (23, 24, 25, respectivamente) del inserto (10, 30, 40, 50, 60) está configurada de ma- nera que tiene un contacto de superficie complementario con las zonas de superficie correspondientes (7, 6, 5, respectivamente) de la abertura (2) del elemento de soporte de carga (1).
Description
Dispositivo de conexión de hueso.
La presente invención se refiere a un
dispositivo ortopédico implantable, provisto de un elemento de
soporte de carga, tal como una placa ósea, que tiene al menos una
abertura para un elemento de fijación, tal como un tornillo de
hueso. Se proporciona un inserto que puede ser insertado en la
abertura de un receptáculo en el cual la forma externa del inserto
es, al menos parcialmente, complementaria a la forma interna del
receptáculo. El inserto tiene un orificio pasante central para
montar un cuerpo del elemento de fijación. El dispositivo
ortopédico implantable tiene una estructura para mantener el inserto
dentro del receptáculo.
Se conocen en la técnica anterior una serie de
dispositivos ortopédicos implantables provistos de elementos de
soporte de carga, tales como placas óseas, con aberturas para la
inserción de elementos de fijación en tales soportadores de carga.
Entre ellos, se proponen elementos de sujeción monoaxiales así como
poliaxiales de elementos de fijación, en particular tornillos.
Un ejemplo de un dispositivo de este tipo que
tiene fijaciones poliaxiales de tornillos en elementos de soporte
de carga está descrito en la patente estadounidense No. 5.954.722.
Otras placas óseas con insertos están descritas en las patentes
estadounidenses Nos. 5.976.141 y 5.607.428.
Entre las propuestas de la técnica anterior, se
encuentra el documento WO 00/53110, cuya publicación se refiere a
un orificio alargado en un elemento de soporte de carga, el cual es,
en un extremo, semicircular con bordes redondeados, y que presenta
en el extremo opuesto lo que es esencialmente una media rosca. El
extremo roscado se extiende en un ángulo de más de 180 grados. De
este modo, es posible atornillar un tornillo en el lado roscado en
ángulo recto con respecto al elemento de soporte de carga, de manera
que el tornillo queda firmemente conectado al elemento de soporte
de carga. En el lado opuesto del orificio, es posible atornillar un
tornillo en el ángulo deseado, perpendicular al elemento de soporte
de carga, en particular poliaxialmente. Sin embargo, estos
tornillos no quedan fijados de forma estable en la dirección
axial.
La técnica anterior tiene el inconveniente de
que los tornillos están destinados a ser insertados exclusivamente
en elementos de soporte de carga diseñados específicamente, y por
consiguiente es posible únicamente un tipo específico de inserción,
tal como, por ejemplo, una fijación poliaxial o monoaxial.
Un objetivo de la invención consiste en mejorar
los dispositivos de la técnica anterior de tal modo que se pueda
insertar una variedad efectiva de tornillos u otros medios de
fijación para varios tipos de fijación.
Este objetivo se consigue según la invención con
un dispositivo del tipo antes mencionado con la característica de
la reivindicación 1.
Este objetivo se consigue también con un inserto
que puede ser acoplado con el elemento de soporte de carga de
manera que el inserto quede firmemente fijado. Con un inserto
adecuado, se puede obtener una posición inclinada y específicamente
cualquier posición angular definida deseada. Una ventaja particular
es que la fijación segura del inserto puede ser asegurada directa y
automáticamente con la inserción del elemento de fijación.
Proporcionando un kit con varios insertos de
ejes inclinados, y con orificios interiores sobre los cuales los
tornillos puedan ser montados, el cirujano puede disponer de una
placa ósea apta para orientar de un modo simple los tornillos de
hueso en un número de ángulos definidos. Por este motivo, el
inserto tiene una configuración ovalada.
Se comprenderá mejor la invención tras leer la
descripción detallada siguiente de unas realizaciones no limitativas
de la misma, y tras examinar los dibujos anexos, en los cuales:
la Fig. 1 es una vista superior de un
elemento de soporte de carga en forma de placa ósea, con una fila
de orificios de fijación según una primera realización de la
invención;
la Fig. 2 es una vista lateral en sección
del elemento de soporte de carga según la Fig. 1 a lo largo de las
líneas 2-2;
la Fig. 3 es una vista superior del
elemento de soporte de carga según la Fig. 1 con el inserto de la
presente invención insertado en el mismo;
la Fig. 4 es una vista lateral en sección
del elemento de soporte de carga con el inserto insertado según la
Fig. 3;
la Fig. 5 es una vista en perspectiva de un
primer inserto a usar con un elemento de soporte de carga según la
Fig. 1;
la Fig. 6 es una vista lateral del lado
largo del inserto según la Fig. 5;
la Fig. 7 es una vista lateral del lado
estrecho del inserto según la Fig. 5;
la Fig. 8 es una vista lateral en sección
de un elemento de soporte de carga según una segunda realización de
la invención;
la Fig. 9 es una vista lateral en sección
de un elemento de soporte de carga según la Fig. 8 con un inserto
insertado según la segunda realización;
la Fig. 10 es una vista lateral en sección
del lado largo de otro inserto, para usar con un elemento de
soporte de carga según la Fig. 1 ó la Fig. 8;
la Fig. 11 es una vista lateral en sección
del lado estrecho de otro inserto para usar con un elemento de
soporte de carga según la Fig. 1 ó la Fig. 8; y
la Fig. 12 es una vista en perspectiva de un
inserto modificado a partir del de la Fig. 5 para usar con un
elemento de soporte de carga según la Fig. 1 ó la Fig. 8.
La Fig. 1 muestra una vista superior de un
elemento de soporte de carga en forma de placa ósea 1, con una fila
de orificios de fijación 2 dispuestos a lo largo de la dirección
longitudinal de la placa 1, de acuerdo con una primera realización
de la invención. Los orificios 2 son orificios pasantes que
presentan una abertura central ovalada 3. En la abertura 3, hay
dos paredes laterales 5 en los lados opuestos del eje 4 que se
extienden paralelas a la dirección del eje longitudinal 4 de la
placa 1 y se extienden en ángulo recto con respecto a las
superficies de la placa. Esta paredes laterales paralelas 5 están
conectadas en ambos extremos por paredes semicirculares 6, formando
cada una un contorno semicilíndrico, de tal modo que juntas forman
la abertura ovalada 3 antes mencionada.
En otras formas de la invención, se pueden
disponer también orificios ovalados 2. Los orificios 2 pueden ser
también elípticos o tener una forma alargada común. Lo que es
esencial es la multiplicidad de las funciones para la selección de
los elementos de fijación o sujetadores, hecha posible por el
inserto 10 mostrado en la Fig. 5. Con la forma sobre todo alargada
de la placa 1, son más preferibles unos orificios alargados 2 que
orificios circulares, a fin de mantener la flexibilidad con la
inserción de tornillos de mayores diámetros. En una realización no
mostrada en los dibujos, el orificio puede ser esencialmente
cilíndrico, con la desventaja de que el inserto tendrá menos
material para proporcionar orificios inclinados en el inserto. La
forma alargada que es asimétrica con respecto al eje 13 (Fig. 4)
pero que es relativamente simétrica sólo con respecto a uno de los
ejes largos 4 y a las superficies planas que encierran el eje 13,
proporcionan en realidad la oportunidad, mediante insertos
adecuados (ver Figs. 10 y 11), de fijar firmemente los ángulos
definidos en los ejes inclinados 43 y 53.
Dispuesta alrededor de las paredes cilíndricas
no necesariamente circulares 5, 6 que forman la abertura 3, hay una
zona de superficie biselada 7, que se extiende y estrecha hacia
dentro desde la superficie superior 8 de la placa 1 enfrentada al
hueso durante el implante. La forma de esta zona 7 puede verse más
fácilmente en la sección transversal de la Fig. 2 y es
preferiblemente parcialmente esférica.
La Fig. 2 muestra una vista lateral en sección
del elemento de soporte de carga o placa ósea 1 según la Fig. 1.
Similares características aparecen en todas las figuras con los
mismos números de referencia. En la Fig. 2, se puede ver
claramente en una realización preferida, una zona cónica 7 en la
dirección longitudinal del eje 4, que forma un ángulo de 37,5
grados con la superficie 8. Ello resulta en un ángulo de 142,5
grados con respecto a las paredes laterales 5, 6. Naturalmente,
otros ángulos son también posibles, en particular sería posible
tener un orificio 2 que no tuviera una zona cónica 7, el cual
tendría entonces una superficie de contorno interior puramente
cilíndrica u ovalada-cilíndrica. La superficie
superior 8 del elemento de soporte de carga 1 está formada algo más
profunda en la zona lateral 18 cerca de los orificios 2. Lo mismo
ocurre para el borde superior 15 de la pared lateral 5, que se ve
más baja (más cerca de la superficie inferior de la placa) en una
dirección opuesta a los extremos de los orificios en la dirección
longitudinal 4. La superficie inferior 9, que está más cerca del
hueso en la inserción durante la cirugía está aquí localmente
plana. Normalmente, las placas 1 pueden tener superficies continuas
8 y sub-superficies 9, las cuales, en cada punto,
para la función de posicionarse sobre el hueso pueden siempre ser
consideradas planas. Pero aquí también, se puede prever un
posicionamiento sobre superficies curvadas o dobladas.
La Fig. 3 muestra una vista superior del
elemento de soporte de carga o placa 1 según la Fig. 1 con el
inserto 10 introducido en el orificio 2. Cada inserto 10 está
concebido para ser configurado complementario al orificio 2 para su
bloqueo con respecto a las zonas 7 y las paredes laterales 5. El
inserto 10 tiene un orificio central 11 con una rosca interior
12.
La Fig. 4 muestra una vista lateral en sección
del elemento de soporte de carga 1 con el inserto 10 según la Fig.
3. Para ello, se seleccionó una primera realización para el inserto
10, en la cual el eje central 13 del orificio central 11 discurre
perpendicular a la superficie 8. En la realización preferida, el
inserto 10 tiene una zona 19 que se extiende más allá de la
superficie inferior 9 que es adyacente al hueso. En particular, el
inserto 10 tiene mecanismos de bloqueo que se ven mejor en la Fig. 5
y que no son visibles en la Fig. 4 porque están dispuestos a lo
largo de sus bordes. En particular, el mecanismo de bloqueo puede
ser dos bordes salientes que encajen con el lado inferior de la
placa 1 después de insertar el inserto 10. Esto será explicado en
mayor detalle en relación con las Figs. 5 a 11. En cualquier caso,
el inserto 10, cuando está insertado en la placa 1, con su zona de
extensión 19, forma un separador de distancia con respecto al
material de hueso en el cual se atornilla un tornillo que ha sido
introducido en el orificio 11.
La Fig. 5 muestra una vista en perspectiva de un
inserto 10 para usar con un elemento de soporte de carga 1 según la
Fig. 1. El número de referencia 21 se refiere a la superficie del
inserto 10 que tiene una circunferencia 22 que coincide con el
borde de zona 18 de la placa 1. En la realización preferida, una
superficie esférica 23 se extiende hacia abajo desde la superficie
21 y está configurada para tener un contacto de superficie
complementario con la superficie 7. Cortando esta cavidad con un
corte esférico, se forman zonas esféricas en la superficie 23. La
extensión semicircular 24 se extiende hacia abajo desde la
superficie 23 y está en contacto, sin ningún juego importante, de
conformidad con la zona 6 del orificio
2.
2.
La zona opuesta a la superficie longitudinal 5
consiste en una extensión flexible 25 en cada lado, en la cual, en
la realización preferida mostrada, cada extensión 25 está provista
de ranuras 26. Cada extensión 25 tiene, sobre su borde inferior,
un reborde saliente 27 orientado hacia fuera desde el punto de vista
del inserto, con un saliente 28 orientado hacia arriba con un borde
exterior 29. Preferiblemente, el reborde saliente 27 está sólo
ligeramente redondeado hacia el saliente 28. La superficie del
reborde 27 que está orientada hacia el hueso está preferiblemente
inclinada. La extensión 25 es también, hasta un cierto punto,
flexible. Al insertar el inserto 10, la extensión 25 se desliza al
interior del orificio 2 y es desviada hacia dentro por el reborde
saliente 27. Una vez que el inserto 10 ha sido completamente
introducido, el saliente 28 se desliza contra la parte inferior 9
de la placa 1 y bloquea el inserto 10 en la placa 1. Este bloqueo
está asegurado adicionalmente por la inserción posterior de un
tornillo de hueso (no mostrado). Con la presión del tornillo sobre
la rosca interior de la extensión 25, se impide la deflexión de la
extensión 25, de tal modo que el reborde saliente 27 queda fijado
debajo de la placa 1.
Se hace observar que la extensión 25 y con ella
el reborde saliente 27 no tienen que estar dispuestos necesariamente
como dos extensiones 25 sobre los lados más largos opuestos del
inserto 10. El diseño puede también incluir extensiones flexibles
sobre los lados estrechos de un inserto, es decir, correspondientes
al emplazamiento de las extensiones cilíndricas semicirculares 24.
Las extensiones 25 pueden también estar dispuestas de un modo
discontinuo. También puede haber únicamente una o dos extensiones
más.
Las extensiones 25 pueden actuar como
separadores flexibles. Esto puede ser aún más acentuado, como se ve
en la Fig. 12.
La Fig. 6 muestra una vista lateral del inserto
10 según la Fig. 5. La sección de extensión 19 está dispuesta en
las zonas laterales 7. El reborde saliente 27 está formado sobre
una zona extrema de la extensión 25. Las ranuras 26 se extienden
hasta la zona de la superficie esférica 23. Naturalmente, las
ranuras 26 podrían estar diseñadas más cortas o más largas.
La Fig. 7 muestra una vista lateral del lado
estrecho del inserto 10 según la Fig. 5.
La Fig. 8 muestra una vista de sección
transversal de un elemento de soporte de carga 31 según una segunda
realización de la invención y la Fig. 9 muestra una vista superior
del elemento de soporte de carga 31 según la Fig. 8 con el inserto
30 insertado según la segunda realización. La diferencia entre la
primera y la segunda realizaciones es que en la segunda realización
al menos a lo largo del eje longitudinal 4 del elemento de soporte
de carga 31, está prevista una cavidad 33 sobre la superficie
inferior 9 alrededor de la abertura 2. Esta cavidad puede estar
también dispuesta sobre el lado estrecho, como se muestra en la Fig.
8. Además, el inserto 30 está provisto de un reborde saliente 27
que está dispuesto de tal modo que el fondo del inserto 30 no se
extienda más allá de la superficie inferior 9. El lado inferior 29
del inserto 30 es por consiguiente al menos nivelado con la
superficie 9 antes mencionada del elemento de soporte de carga 1.
Por lo demás, el encaje flexible del inserto 30 en la cavidad 2
está concebido del mismo modo que para el encaje de la primera
realización. Pero aquí, si se desea, el lado inferior 29 del
inserto 30 puede extenderse más allá de la superficie 9 antes
mencionada del elemento de soporte de carga.
La Fig. 9 muestra una vista lateral en sección
del elemento de soporte de carga o placa ósea 31 según la Fig. 8
con el inserto 30 insertado de acuerdo con el ejemplo de segunda
realización.
La Fig. 10 muestra una vista lateral en sección
de un lado largo de otro inserto 40 para ser usado con un elemento
de soporte de carga 1 según la Fig. 1 ó la Fig. 8. El inserto 40
tiene preferiblemente un lado inferior nivelado 29, pero podría
también estar configurado de forma similar al lado inferior 19 y
extenderse más allá de la superficie 9 de placa. La diferencia
principal entre el inserto 40 y el inserto mostrado en la Fig. 5
reside en su orificio interior 11. El eje 43 del orificio 11 está
preferiblemente inclinado unos 15 grados en la dirección del eje
longitudinal 4. Preferiblemente, en un kit suministrado para
cirugía, habrá una serie de diferentes insertos con varios ángulos
de, por ejemplo, 5, 10, 15 y 20 grados, para citar algunos valores
posibles. Como los orificios 2 son simétricos con respecto al eje
13, y relativamente simétricos con respecto a la perpendicular al
eje longitudinal 4, los insertos 40 pueden ser insertados girados a
180 grados. Por consiguiente, cada inserto con un ángulo
específico de, por ejemplo, 15 grados, podrá ser insertado en un
ángulo de más menos 15 grados.
La Fig. 11 muestra una vista lateral en sección
de un lado estrecho de otro inserto 50 para ser usado con un
elemento de soporte de carga 1 según la Fig. 1 ó la Fig. 8. El
inserto preferido 50 tiene un lado inferior 19 que se extiende más
allá de la superficie 9 de la placa inferior pero podría estar
configurado también de modo similar al lado inferior 29 y estar
nivelado con la superficie de placa inferior. La diferencia
principal entre el inserto discontinuo 50 y el inserto mostrado en
la Fig. 5 reside en su orificio interior 11. Se muestra el eje 53
del orificio 11 inclinado en la dirección del eje longitudinal 4,
por ejemplo con una inclinación de 5 grados, es decir, en un plano
perpendicular al descentrado mostrado en la Fig. 10.
Preferiblemente, en un kit destinado a cirugía, habrá una serie de
diferentes insertos con varios ángulos de, por ejemplo, 2,5, 5,
7,5 y 10 grados, para citar unos cuantos valores posibles. Como los
orificios 2 son simétricos con respecto al eje 13 y relativamente
simétricos con respecto al eje longitudinal 4, los insertos 50
pueden ser insertados girados a 180 grados, de modo que al tener
cada inserto un ángulo específico, el correspondiente ángulo
"negativo" está también cubierto. Los ángulos previstos para
las realizaciones del inserto 50 según la Fig. 11 son
significativamente más pequeños, ya que la anchura del orificio es
menor que la longitud. El ángulo mide aproximadamente la mitad que
en los ejemplos de realizaciones del inserto 40 según la Fig. 10.
Esto es porque el ángulo 53 está inclinado perpendicularmente con
respecto a la porción alargada del elemento de soporte de carga 1 y
del orificio 2, de modo que hay menos espacio en el inserto para el
orificio que debe estar inclinado. Generalmente, no son necesarios
ángulos de gran pendiente, ya que los elementos de fijación, tales
como tornillos, están dispuestos generalmente en ángulos que son
esencialmente los mismos y/o similares con respecto al elemento de
soporte de carga 1. También es posible disponer insertos inclinados
en las dos direcciones antes mencionadas (es decir, con
inclinaciones correspondientes al eje 43 y al eje 53) de las Figs.
10, 11, respectivamente.
La Fig. 12 muestra una vista en perspectiva de
un inserto 60 que está modificado a partir del inserto 10 según la
Fig. 5. Se puede usar el inserto 60 con un elemento de soporte de
carga 1 según la Fig. 1 ó la Fig. 8. La referencia 61 se refiere a
una ranura que está practicada dentro de una extensión 25 para
aumentar la flexibilidad. La ranura 61 discurre entre dos cortes
26. Tal como se ha explicado arriba, la superficie 23, que forma
una base esférica (cono truncado) con respecto a la superficie
superior 21, está construida de manera que tiene un contacto de
superficie complementario a la superficie 7. En la realización
según la Fig. 12, la ranura 61 está dispuesta en la zona de extremo
superior de la hendidura 26, a fin de permitir una acción de muelle
máxima. Ello produce una zona 62 desde la cual se extiende la zona
esférica 23.
Si bien los dibujos descritos muestran una serie
completa de posibles configuraciones de la invención, la invención
está y deberá estar limitada únicamente por los parámetros de las
reivindicaciones anexas.
La ventaja de la invención es que ofrece al
cirujano, con una placa 1 provista de orificios estándares
convencionales 2, la posibilidad de formar una pluralidad de
orificios monoaxiales angularmente estables mediante un inserto, y
además, de hacerlo intraoperativamente.
Claims (10)
1. Dispositivo ortopédico implantable
provisto de un elemento de soporte de carga (1) que tiene al menos
una abertura (2) para un elemento de fijación y con un inserto (10,
30, 40, 50, 60) que puede ser insertado en un receptáculo (5, 6) de
la abertura antes mencionada (2), en el cual el inserto (10, 30, 40,
50, 60) presenta una forma externa (23) que es, al menos
parcialmente, complementaria a la forma interna del receptáculo (5,
6) en el cual el inserto (10, 30, 40, 50, 60) tiene un orificio
pasante central (11) para montar el cuerpo del elemento de
fijación, y en el cual el dispositivo ortopédico implantable antes
mencionado tiene medios (25, 27) para mantener el inserto dentro
del receptáculo (5, 6), caracterizado por el hecho de que el
inserto (10, 30, 40, 50, 60) incluye al menos un mecanismo de
bloqueo (25, 27) con el cual se bloquea de conformidad con el
elemento de soporte de carga (1) y porque esencialmente toda la
superficie exterior (23, 24, 25, respectivamente) del inserto (10,
30, 40, 50, 60) está configurada de manera que tiene un contacto de
superficie complementario con las zonas de superficie
correspondientes (7, 6, 5, respectivamente) de la abertura (2) del
elemento de soporte de carga (1).
2. Dispositivo según la reivindicación
1, en el cual el inserto o el mecanismo de bloqueo (25, 27) tiene
al menos una extensión (25) que se extiende a lo largo de un lado
del inserto (10, 30, 40, 50, 60).
3. Dispositivo según la reivindicación
2, en el cual la extensión (25) está configurada de una manera
flexible en la dirección estándar o inclinada con respecto al plano
principal del elemento de soporte de carga (1) a lo largo del eje
(13, 43, 53) y/o de manera que la extensión (25) incluye una ranura
(61) que discurre en el plano principal del elemento de soporte de
carga.
4. Dispositivo según las
reivindicaciones 1, 2 ó 3, en el cual el mecanismo de bloqueo (25,
27) incluye al menos un saliente (27) que se extiende lejos del
orificio pasante (11) y destinado a acoplarse con el elemento de
soporte de carga.
5. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 1 a 4, en el cual los mecanismos de bloqueo (25,
27) pueden ser fijados contra el elemento de soporte de carga (1)
mediante un elemento de fijación en la abertura (2) y permanecer
acoplados con el mismo y no pueden ser liberados antes de que el
elemento de fijación antes mencionado haya sido retirado de la
abertura (2).
6. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 1 a 5, en el cual el inserto (10, 30, 40, 50, 60)
tiene al menos un mecanismo de bloqueo (25, 27) que puede
interactuar con una zona complementaria (19, 29) de la zona del
lado inferior (9) del elemento de soporte de carga (1).
7. Dispositivo según la reivindicación
6, en el cual el elemento de soporte de carga incluye al menos una
cavidad (33) en el lado inferior (9) del elemento de soporte de
carga (1), en el cual los mecanismos de bloqueo (25, 27) pueden ser
encajados, de modo que el inserto (10, 30, 40, 50, 60) no se
extienda más allá del lado inferior antes mencionado (9).
8. Dispositivo según la reivindicación
6, en el cual el mecanismo de bloqueo (27) puede ser encajado
debajo de la parte inferior (9) del elemento de soporte de carga (1)
de modo que el inserto (10, 30, 40, 50, 60) se extienda más allá
del lado inferior antes mencionado (9) y actúe como un
separador.
9. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 1 a 8, en el cual el orificio interior (11) del
inserto (40, 50, 60) tiene un eje inclinado (43, 53) que se desvía
del eje normal (13) con respecto al plano principal del elemento de
soporte de carga (1), en el cual el eje inclinado antes mencionado
(53) está inclinado hacia el lado estrecho del elemento de soporte
de carga y/o en la dirección (43) del eje longitudinal del elemento
de soporte de carga (1).
10. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 1 a 9, en el cual el inserto (10, 30, 40, 50, 60)
está alargado en la dirección longitudinal.
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