Brevet FR2266491A1 — publié le 19751031

L'invention concerne un ensemble orthopédique pour la réalisation dsune prothèse de l'articulation de la hanche. L Ce prothèses fémorales actuellement connues comprennent une broche appelée à être scellée dans le fémur et une rotule por tée par ladite broche et destinée à pivoter, voit dans la cavité cotyloïdiene de l'os iliaque, soit dans un cotyle artificiel acellé dans cette cavité. Un premier inconvénient de ces prothèses réside dans le fait que le chirurgien doit avoir à sa disposition un échatillonnage de prothèses relativement important pour pouvoir sélectionner au cours d'une opération donnée, la prothèse adaptée à la conformation du patient sur lequel elle doit Stre posée. En outre, il lui est malaisé de déterminer à l'avance la prothèse qui sera parfaitement adaptée et il arrive que, une fois la prothèse scellée, le chirurgien s'aperçoive qu'elle ne convient pas et douve desceller celle-ci pour en poser une autre. Par ailleurs, il existe des prothèses comprenant une r: tule montée de façon amovible sur la broche 3 ces prothèses qui présentent certains avantages, en particulier, celui d'offrir la faculté de remplacer la rotule une fois usée par une rotule identique neuve, n'éliminent pas les inconvénients sus-évoqués, car l'en semble broche-rotule forme un tout apparié et le remplacement de la rotule par me rotule différente rend nécessaire le remplacement de l'ensemble de la prothèse. La présente invention vise è pellier les inconvénients sus-évoqués; elle se propose en particulier de permettre au chirurgien d'adapter de façon précise* la prothèse posée è la conforma- tion du patient en éliminant dans tous les cas la nécessité de desceller la broche. Un autre objectif de l'invention est de réduire les stocks de broches dont dont disposer le chirurgien. Un autre objectif de l'invention est de fournir un cotyle artificiel perfectionné. Â cet effet, un ensemble ortbopédique pour la réalisation d'une prothèse de l'articulation de la hanche comprend une prothèse fémorale composée d'une broche appelée à tre scellée dans le fémur et d'un pivot, notamment cylindrique, solidaire de ladite broche et destiné à la mise en place d'une rotule amovible. Selon l'inven- tion, cet ensemble comprend un assortiment de rotules pourvues, chacune, d'une cavité interne, notamment cylindrique, dans laquelle est apte à se loger le pivot précité ; chaque rotule est dotée d'une face d'appui propre à s'appliquer contre une surface de butée prévue sur la broche à la base du pivot ; la valeur de la distance séparant ladite face d'appui et le centre de la rotule est prévue variable d'une rotule à llautre de l'assortiment, ces valeurs étant pour les diverses rotules dudit assortiment échelonnées dans une plage déterminée. Ainsi le chirurgien dispose, une fois la broche scellée dans le fémur, d'un assortiment de rotules parmi lequel il peut sé- lectionner, par des essais, la rotule qui sera montée définitive- ment. Dans ces conditions, les stocks de broches peuvent être très réduits. L'ensemble orthopédique suévoqué peut tre utilisé pour réaliser une prothèse venant coopérer directement avec le cotyle naturel de Iloa iliaque ; dans ce cas, les rotules de 1' assortiment présentent des diamètres échelonnés dans une plage déterminée, de sorte que le chirurgien peut adapter la taille de la rotule à celle de la cavité cotyloïdienne du patient. Selon un autre mode de réalisation, à l'ensemble orthopédique décrit ci-dessus peut être associé un cotyle artificiel des tiné à être scellé dans la cavité cotyloïdienne, les rotules de l'assortiment présentant, dans ce cas, un diamètre identique, adap té à celui de ce cotyle artificiel. Ce dernier comprend, avantageu- sement, une cage de scellement et une cage de roulement, séparées par une couche d'un matériau amortisseur, notamment, du silicone. D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention se dégageront de la description qui suit, en référence aux dessins annexés, lesquels, description et dessins, en présentent, à titre d'exemple non limitatif1 un mode de réalisation ; sur ces dessins qui font partie intégrante de la description : la fure 1, les figures 2a, 2b et 2c. et la figure 3, sont des vues des divers éléments d'un ensemble orthopédique con- forme à l'invention - la figure 4 est une vue schématique d'une prothèse po- sée, réalisée à partir d'un tel ensemble. L'ensemble orthopédique représenté à titre d'exemple aux figures comprend une broche t destinée à être mise on place dans le fémur et scellée à l'intérieur de celui-ci. Cette broche est dotée d'une tSte constituée par un pivot cylindrique 2 et par une surface de butée 3 située à la base dudit pivot. Le pivot 2 est* en l'exemple, un pivot à aile creuse, ou vert à son extrémité libre; il présente, à sa base, un perçage 4 mettant son aile creuse en communication avec l'extérieur. Ce perça g. est appelé à remplir une double fonction, d'une part, une fonotion de lubrification en laissant au liquide du corps la faculté de pénétrer dans l'aile creuse 2, d'autre part, une fonction consistant à permettre à l'air intérieur de s'échapper lors de la pose en vue de faciliter l'emboîtement d'une rotule aur le pivot. De plus, la surface externe du pivot 2 est protégée par un revêtement anti-usure 21 projet au plasma, en particulier un revêtement céramique à l'oxyde de chrome. L'ensemble orthopédique est, en outre, doté d'un aseorti- nat de rotules ; à titre d'exemple, trois rotules de cet assortiment ont été représentées aux figures 2a, 2b et 2c. Chaque rotule comprend une portion sphérique 5, 6 ou 7, solidaire d'un col 8, 9 ou 10 doté d'une face libre d'appui ;; les portions sphériques des rotules de l'assortiment ont un diamètre identique, cependant que les cols présentent des hauteurs de valeurs échelonnées dans une plage déterminée, de sorte que les distances d1, d2, d3 qui séparent la face d'appui du col de la zone diamétralement opposée dee la rotule varient* d'une rotule à l'autre de l'assortiment, dans une plage de valeurs déterminée. Chaque rotule est ponrwue d'une cavité interne 11, 12 ou 13, de diamètre adapté ponr coopérer à frottement doux avec le pisot 2. La profondeur de ces cavités est prévue en liaison avec la dimension longitudinale du pivot de sorte que, pour toutes les rotules de l'assortiment, l'extrémité du pivot soit en retrait per rapport au fond de la cavité et ne porte pas contre celle-ci. Dans ces conditions, la face d'appui du col viendra s'appliquer contre la surface de butée 3 de la broche lorsque la rotule sera entière nent emboîtée sur le pivot 2.Corme on l'a déjà indique, cet ecabof tement est facilité par la présence du trou 4 qui permet un échap- pement d'air. Dans l'exemple décrit, les rotules sont de me diaaaètre et l'ensemble est complété par un cotyle artificiel 14 appelé à être scellé dans la cavité cotyloïdienne du patient et à l'intérieur duquel est destinée à pivoter la rotule mise en place ; ce cotyle est, en l'exemple, constitué par une cage creuse de roulement 15 de forme hémisphérique, par une cage de scellement 16 com- prenant des saillies d'ancrage sur la périphérie externe et, entre ces cages, par une couche 17 d'un matériau amortisseur, notamment, du silicone. La surface de la plage de roulement 15 est intérieurement protégée par un revêtement anti-usure 18 projeté au place en par ticuilier, un revêtement en céramique à l'oxyde de chrome. Il est à noter que la prothèse pourrait être partielle et ne pas comporter de cotyle artificiel ; dans ce cas, les diamètres des rotules de l'assortiment sont échelonnés pour donner la faculté de sélectionner la rotule dont le diamètre convient ; ainsi dans ce cas, par une double sélection (hauteur du col et diamètre) et des essais "in situ", le chirurgien est assuré de monter une prothèse sans défaut. De préférence, la broche et son pivots de m & e que les cages de roulement et de scellement du cotyle artificiel seront réalisés en titane qui ne présente aucun danger au point de vue physiologique et bénéficie d'un faible poids spécifique. La figure 4 présenta une prothèse monté, réalisée à par tir de l'ensemble décrit ci-dessus. La pose de la prothèse consiste à sceller la broche 1 dans le fémur 19 du patient et à sceller le cotyle artificiel 14 dans la cavité cotyloïdienne 20 de son os iliaque ; on ne donnera pas plus de précisions sur ces scellementa qui sont opérés de façon classique par alésage préalable des os, coulage d'un ciment ou d'une résine mise en place de la broche ou du cotyle artificiel et durcissement "in situ" du ciment ou de la résine. Une fois ces éléments scellés, le chirurgien sélectionne parmi l'assortiment de rotules, celle qui lui parait convenir au cas traité en évaluant la distance -d- qui sépare la surface de bu, tee 3 de la broche de la zone du cotyle qui lui est opposée ; il met an place cette rotule en l'engageant sur le pivot de la broche jusqu'à ce que la face d'appui du col vienne s'appliquer contre la surface de butée de la broche. La prothèse étant ainsi an place, le chirurgien est an mesure d'apprécier si elle convient parfaitement ou si, au contraire, un défaut apparaît en raison du choix d'une prothèse ayant un col de hauteur trop importante ou trop faible ; dans le premier cas, le défaut réside dans le fait que le fémur et l'os iliaque subissent un effort d'écartement de la part de la prothèse, la pression antre la rotule et le cotyle artificiel étant anormalement élevée ; dans le deuxième cas, un Jeu à tendance à apparaître entre la rotule et le cotyle, le pivotement s'effectuant dans de mauvaises conditions. Une fois la prothèse posée, il est à remarquer que le liquide du corps pénètre, dtune part, dans l'e creuse du pivot par le perçage 41 d1autre part, entre ce pivot et la paroi interne de la rotules assurant de la sorte une excellente lubrification. Le stock de broches disponibles peut être d2importance reduite, en raison de la présence de l'assortiment de rotules, qui donne au chirurgien l'assurance de pouvoir dans chaque cas poser une prothèse parfaitement ada-pte. L'invention ayant maintenant été exposée et son intérêt justifié sur un exemple détaillé, les demandeurs s'en réservent l'exclusivité pendant toute la durée du brevet sans limitation au- tre que celle des termes des revendications ci-après. REVENDICATIONS 1 # semble orthopédique pour la réalisation d'une prothèse de l'articulation de la hanche, comprenant une broche appelée à être scellée dans le fémur et un pivot, notamment cylindrique, solidai- re de ladite broche, ce pivot étant destiné à la mise en place d'une rotule amovible, ledit ensemble étant caractérisé en ce qu'il comprend un assortiment de rotules pourvues chacune d'une cavité interne, notamment cylindrique, dans laquelle est apte à se loger le pivot précité, chaque rotule étant dotée dXune face d'appui propre à ssappliquer contre une surface de batée prévue sur la bro- che à la base du pivot, la valeur de la distance séparant ladite face d'appui et le centre de la rotule variant d'une rotule à l' tre de l'assortiment, ces valeurs étant, pour les diverses rotules dudit assortiment, échelonnées dans une plage déterminée. 2 - Ensemble orthopédique selon la revendication 1 caractérisé en ce que la face dlappui de chaque rotule est disposée sur un col que comporte la rotule considérée, lldchelonnement des distances séparant ladite face d'appui et le centre de la rotule étant réali- sé, pour les diverses rotules de l'assortiment, grâce à un échelons pesant des hauteurs de cols, la cavité interne de chaque rotule étant de profondeur supérieure à la longueur du pivot de la broche. 3 - Ensemble orthopédique selon l'une des revendications 1 ou 21 pour la réalisation d'une prothèse venant coopérer directement avec le cotyle naturel de l'os iliaque, ledit ensemble étant caractéri- sé en ce que les rotules de l'assortiment présentent des diamètres échelonnés dans une plage déterminée. 4 - Ensemble orthopédique selon l'une des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que le pivot solidaire de la broche est creux et ouvert à son extrémité libre, ce pivot présentant, à sa base, un perçage mettant son gme creuse en communication avec l'extérieur. 5 - ensemble orthopédique selon l'une des revendications 1, 2, 3 ou 4, caractérisé en ce que la broche et son pivot sont en titane. 6 - Ensemble orthopédique selon lune des revendications 19 2, 31 4 ou 5t caractérisé en ce que la surface externe du pivot est protégée par un revêtement anti-usure projeté au plasma, en particulier un revStement céramique à l'oxyde de chrome. 7 - 3nsemble orthopédique selon l'une des revendications 1 ou 2, comprenant un cotyle artificiel destiné à autre scellé dans la cavez té cotyloïdienne, ledit ensemble étant caractérisé en ce que les rotules de l'assortiment présentent un diamètre identique, adapté à celui du cotyle artificiel. 8 - Ensemble orthopédique selon la revendication 7 caractérisé en ce qne le cotyle artificiel comprend une cage de scellement et une cage de roulement, séparées par une couche d'un matériau amortis- seur, notamment, du silicone. 9 - Ensemble orthopédique selon la revendication 8 caractérisé en ce que les cage de scellement et cage de roulement sont en titane. 10 - Ensemble orthopédique selon l'une des revendications 8 ou 9r caractérisé en ce que la surface de la cage de roulement est proté- gée par un revêtement anti-usure projeté au plasma, en particulier un revêtement céramique à l'oxyde de chrome,