Brevet FR2186217A1 — publié le 19740111

L'invention concerne une prothèse -mplantée d'articulation du genou. L'invention a pour objet une telle prothèse très simple et robuste, capable de guinder de manière stable la jambe sur la cuisse pendant les mouvements. Selon une particularité essen tigelle de l'invention, l'articulation se compose d'une partie supérieure se fixant dans le fémur et dont 17extrémité libre forme deux éléments d'appui disposes d# part et d autre d'un plan median vertical, ainsi que d'une partie inférieure se fixant dans le tibia et comportant des surfaces sur lesquelles roulent les éléments d'appui de la partie supé rieure1-- une gorge de guidage, don#t le fond a une forme circulaire-- dans le sens péripherique, séparant lesdits élérlents d'appui et un patin convexa-de la partie inférieures situé entre les surfaces de roulement,-ayant-#une forme complémentaire de celle de la gorge de guidage dans laquelle il pénètre avec jeu. Les fonctions de support de la charge de la nouvelle prothèse sont ainsi assumées par les éléments d'appui et les surfacss correspondantes de roulement, tandis que le patin glissant avec jeu dans la gorge constitue uniquement un élément de guidage pendant les mouvements.La nouvelle prothèse a par ailleurs l'avantage d'8tre au moins pratiquement indépendante des dimensions de la cuisse, donc des différences de grandeur des divers patients. Donc, le nombre des differentes dimensions auxquelles la prothèse doit etre réalisée et tenue en magasin est très faible et peut même se réduire à l'unité. Ies -surfaces d'extrémité des éléments dfappui et les surfaces correspondantes de la partie inférieure sur lesquelles ces éléments roulent peuvent être cylindriques de section circulaire au moins sur la plus grande partie de leur périphérie, la realîsa tien de la nouvelle prothèse étant ainsi particulièrement simple. Selon un mode de réalisation avantageux évitant à l'extrémité supérieure de la partie inférieure de la prothèse de buter durement à l'extremité du mouvement d'extension, le patin comporte à son sommet un éliment élastique d'amortissement. Suivant un mode de réalisation avantageux conférant de bonnes caractéristiques de glissement entre la partie supérieure et la partie inférieure de la prothèse, la partie supérieure comporte une p##aque d'assise métallique sur laquelle scrt fixés d'une part la broche de fixation dans lto et d'autre part une pièce de matière plastique qui constitue les éléments d'appui et la gorge de- guidagé. Par ailleurs, une pièce artificielle de guidage de la rotule et du ligament entourant cette dernière peut ëtre pré- vue sur le coté antérieur de la plaque d'assise.Il est par ailleurs avantageux pour l'exécution des mouvements de l'articulation que le centre du cercle formant la génératrice des surfaces d'extrémité des éléments d'appui et des surfaces correspondantes de roulement se trouve à distance derrière l'axe qui coïncide pratiquement avec celui de la broche et qui représente la direction principale suivie par la charge. L'invention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre d'exemple nullement limitatif et sur lequel Les figures l et 2 sont une élévation de 1Carrière et une élévation latérale de la partie supérieure de la prothèse, dont la figure 3 représente une vue en plan dans la direction de l'axe de la cuisse, et les figures 4 et 5 sont une vue en plan et une élévation latérale de la partie inférieure. La partie supérieure de la prothèse comporte une broche classique i de fixation dans le fémur non représenté, cette broche étant en métal et étant solidarisée, par exemple par soudage, d'une plaque 2 d'assise. La tige i se fixe de manière connue dans le fémur à-l'aide d'un ciment à os, par exemple de métacrylate de méthyle. Par ailleurs, la plaque d'assise supporte à l'a~ vant un élément rapporté 3 formant une languette constituant un guide de la rotule et du ligament qui entoure cette dernière. Les éléments~4 d'appui également fixés à la plaque métallique 2 d'assise sont de préférence-en matière plastique, par exemple en polyester, de manière qu'ils aient un bon coefficient de frottement et un faible poids. Les éléments 4 d'appui sont constitués de deux plaques cylindriques en forme de secteurs de cercle en éleva~ tien latérale et relies par une nervure centrale 5 en retrait. Une gorge 6 de guidage est ainsi ménagée entre eux. Quatre vis 7 de fixation des éléments 4 d'appui de l'exemple représenté sur la plaque 2 d'assise sont disposées de manière connue dans des douilles taraudées fixées dans la pièce de matière plastique constituant les éléments 4 d'appui. Des goujons 8 d'assemblage pénétrant dans les deux pièces déterminent le siège exact des éléments 4 d'appui sur la plaque 2. Comme le montre la figure 2, le centre 9 du cercle formant la génératrice des surfaces 10 d'extrémité des éléments 4 d'appui -ainsi que des surfaces il de roulement (figure 5)- se trouve à distance derrière l'axe de la charge principale qui passe par la broche 1 lorsque la jambe est en position d'çxtensior, de sorte que l'articulation a une bonne stabilité même lors d'un mouvement exécuté sous charge. La partie inférieure, qui est en general en métal, comporte également une broche 12 de fixation dont ltextrémité supérieure 14 formant un plateau supporte les surfaces mentionnées Il de roulement dont la forme en élévation latérale est également circulaire au moins sur la plus grande partie de leur périphérie. Une portée 13 formant un patin sépare les surfaces Il de roulement disposées comme les éléments 4 d'appui de part et d'autre d'un plan médian vertical. Cette portée a la forme approximativement d'un quart d'anneau circulaire et sa section correspond approximativement à celle de la gorge 6 de guidage de la partie supérieure de la prothèse. La section transversale du patin 13 est cependant plus faible que celle de la gorge, de manière que ce patin puisse glisser avec jeu dans cette dernière sans que ces deux éléments n'assument la fonction d'élémonts porteurs. Ces fonctions sont assumées exclusivement par les éléments d'appui et les surfaces de roulement avec lesquelles ils coopèrent. Un élément 15 d'amortissement, par exemple en caoutchouc au silicone, est loge' dans une cavité 16 de la surface radiale extrême supérieure du patin 13 dans laquelle un adhésif le fixe. Cet élément est destiné à éviter que la partie inférieure ne bute durement contre la partie supérieure de la prothèse à la fin d'un mouvement d'extension. Il va de soi que la prothèse décrite et représentée peut subir diverses modifications sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICA^IO~!IS 1. Prothèse implanté d'articulation de genou, caractérisée en ce qu'elle se compose d'une partie supérieure se fixant dans le fémur et dont l'extrémité libre est formée de deux éléments d'appui disposés de part et d'autre d'un plan médian vertical, ainsi que d'une partie inférieure se fixant dans le tibia et comportant des surfaces sur lesquelles les élérsents d'appui de la partie supérieure roulent, une gorge de guidage, dont le fond a une forme circulaire dans le sens de la périphérie, séparant lesdits éléments dtappui et un patin convexe disposé entre les surfaces de roulement de la partie inférieure ayant une forme complémentaire de celle de cette gorge dans laquelle il pénètre avec jeu. 2. Prothèse selon la revendication 1, caractérisé en ce que les surfaces d'extrémité des éléments d'appui ainsi que les surfaces de la partie inférieure sur lesquelles ces derniers roulent ont une forme cyliridrique de section circulaire au moins sur la majeure partie de leur périphérie. 3. Prothèse selon la revendication 1, caractérisée en ce que le patin supporte à son sommet un élément élastique d'amortissement. 4. Prothèse selon la revendication 1, caractérisée en ce que sa partie supérieure comporte une plaque d'assise métallique so#lidarisée d'une part d'une broche de fixation dans l'os et d'autre part d1 une pièce de matière plastique qui forme lesdits éléments d'appui et la gorge de guidage. 5. Prothèse selon la revendication 3, caractérisée en ce que la plaque d'assise supporte à l'avant une pièce artificielle de guidage de la rotule et du ligament qui entoure cette dernière 6. Prothèse selon la revendication 1, caractérisée en ce que le centre du cercle format la génératrice des surfaces d'etrémité des éléments d'appui et des surfaces correspondantes de roulement est placé à distance derrière l'axe passant par l'axe de la broche et représentant la direction principale dans laquelle ste"ter- cont les efforts.