Brevet FR2315253A1 — publié le 19770121

La présente invention concerne l'équipement médical et a notamment pour objet un appareil pour le traitement chirurgical de l'articulation du genou. L'appareil, objet de l'invention, peut titre rutiliez dans l'orthopédie et la traumatologie pour la réposition des os de la jambe atteints de luxations récentes et invétérées, avec rétablissement ultérieur des mouvements dans l'articulation du genou, pour l'élimination des contractures de l'articulation du genou, pour la fixation du tibia et du fémur en cas de fractures périarticulaires et diaphysaires et de fausses articulations, avec rétablissement simultané des mouvements de l'articulation du genou. On connatt largement des appareils pour le traitement chirurgical des articulations, comportant au moins deux paires de broches. Les extrémités des broches de chaque paire sont fixées dans un ou deux étriers reliés rigidement de façon que chaque paire de broches forme avec les étriers un système rigide. Les broches de chaque système rigide transpercent l'un des os adjacents. Ces systèmes rigides sont réunis à l'aide de distracteurs qui permettent de varier la distance entre lesdits systèmes. Les distracteurs sont rigidement reliés à un système rigide de broches et d'étreirs, tandis que leur fixation à l'autre système rigide se fait à l'aide d'un dispositif à charnière imitant le mouvement de l'articulation. Par exemple, on connaît un appareil pour le traitement chirurgical de l'articulation du genou, qui comporte deux étriers dont les embases portent des cylindres auto-ajustables avec raccords filetés pour tendre les broches ayant des extrémités filetées.Un des étriers de l'appareil, conventionnellement appelé axial, sert à réaliser la fixation à l'aide d'une broche axhGb passant par l'axe de rotation de l'articulation, et d'une autre broche, ou broche terminale, du bout articulaire par lequel passe l'axe de rotation de l'articulation, c'est-à-dire la fixation de la partie distale du fémur. L'autre étrier de l'appareil, appelé tournant, est destiné à la fixation, à l'aide de deux broches,, de l'autre bout articulaire, c'est-à-dire dans le cas considéré, à la fixation de la partie proximale du tibia.Les étriers sont reliés à l'aide des distracteurs, et il est à noter que les distracteurs sont rigidement fixés à l'étrier tournant et leur fixation à l'étrier axial se fait par l'intermédiaire d'un mécanisme polycentrique qui imite le mouvement de l'articulation du genou. Ce mécanisme est réalisé sous la forme d'une roue dentée fixée rigidement à la broche axiale de l'étrier axial placé sur la partie distale du fémur, cette roue dentée étant engrenée avec un secteur denté rigidement fixé à l'étrier tournant. La roue dentée est reliée au secteur denté à l'aide deux bielles. Les sommets des étriers de l'appareil sont réunis à l'aide d'un dispositif de flexion et de redressement pour réaliser une rotation progressive et dosée des étriers- l'un par rapport à l'autre, et par conséquent des bouts articulaires. On commence la mise en place de cet appareil en faisant passer la broche axiale de l'appareil suivant le plan principal de mouvement de l'articulation et à travers ceux des points du bout articulaire du fémur qui décrivent la courbe minimale lors des mouvements de flexion et de redressement. Après la broche axiale on fait passer la broche terminale suivant les endroits de sa fixation dans l'appareil. Puis on fait passer deux broches à travers la partie proximale du tibia. Ensuite, on tend et on fixe toutes les broches de l'appareil. Après la mise en place de l'appareil, on règle, à l'aide d'écrous d'écartement servant à fixer les distracteurs à l'étrier tournant, la distance entre les étriers, en obtenant ainsi une fente de valeur donnée entre les bouts articulaires, puis, à l'aide du dispositif de flexion et de redressement de l'appareil, on réalise la rotation progressive et dosée d'un étrier avec broches par rapport à l'autre et, par conséquent, on rétablit les mouvements dans l'articulation. L'inconvénient principal de l'appareil connu réside dans le fait que la roue dentée engrenant avec le secteur denté ne permet pas de reproduire avec une précision suffisante les mouvements de flexion et de redressement de l'articulation du genou et n'assure pas la permanence d'une fente de valeur donnée entre les bouts articulaires au cours des mouvements. L'autre inconvénient de cet appareil est la douceur insuffisante des des mouvements dans l'engrenage des distracteurs. L'objet de l'invention est de créer un appareil pour le traitement chirurgical de l'articulation du genou, dont le mécanisme polycentrique permet de reproduire avec précision le mouvement de l'articulation, de réaliser une décharge dynamique complète de l'articulation avec conservation d'une fente minimale donnée entre les bouts articulaires, ainsi que d'assurer une rotation douce des étriers de l'appareil. Le but visé est atteint du fait que dans l'appareil pour traitement chirurgical de l'articulation du genou, qui comporte deux paires de broches dont chacune sert à transpercer l'un des bouts articulaires, chaque paire de broches étant fixée dans au moins un étrier de façon que chaque paire de broches forme avec l'étrier un système rigide destiné à être fixé au bout articulaire correspondant, ainsi que des distracteurs réunissant ces systèmes rigides entre eux et fixés rigidement à l'un de ceux-ci, et, par l'intérmédîaire d'un mécanisme polycentrique, à l'autre système, suivant l'invention le mécanisme polycentrique, èst réalisé sous la forme d'un quadrilatère articulé. L'appareil, objet de l'invention, donne les possibilités d'emploi fonctionnel plus larges que l'appareil connu. Il reproduit avec précision les mouvements de l'articulation du genou, et assure une fente constante donnée de valeur minimale entre les bouts articulaires, ce qui permet de supprimer complètement le frottement entre les surfaces articulaires. L'appareil permet d'éliminer progressivement et d'une façon dosée la contracture de l'articulation dans les limites de la flexion complète jusqu'au redressement complet, et de rétablir sa fonction. Lorsqu'on élimine la contracture, la force qui y contribue est répartie corrrectement entre les bouts articulaires, en fonction de la biomécanique de chaque articulation. Tout cela aide physiologiquement à rétablir la fonction de l'articulation traumatisée du genou dans des délais plus courts et prévient l'invalidité. L'invention ressortira mieux de la description, donnée ci-dessous, d'un exemple de réalisation non limitatif illustré par les dessins annexés sur lesquels - la figure 1 représente une vue d'ensemble de l'appareil pour le traitement chirurgical de l'articulation du genou, selon l'invention - la figure 2 est une vue latérale d'un quadrilatère articulé, à échelle agrandie, suivant l'invention - la figure 3 est une coupe suivant III-III de la figure 1. L'appareil proposé comporte quatre étriers réunis un étrier d'appui 1, un étrier terminal 2 et deux étriers tournants 3 et 4. Dans chaque étrier 1, 2, 3, 4 est tendue et fixée une broche 5, 6, 7, 8, respectivement, destinée à outre passée à travers l'os. L'étrier d'appui 1 est rigidement relié à l'étrier 2 par deux boulons d'appui 9, les étriers tournants 3 et 4 sont rigidement reliés entre eux par deux boulons d'appui 10. On peut fixer dans un étrier une paire de broches (non représenté). La paire de broche 5, 6 avec les étriers 1, 2 forment un système rigide destiné à être fixé à un bout articulaire, et la paire de broches 7, 8 avec les étriers 3, 4 forment un deuxième système rigide destiné à être fixé à l'autre bout articulaire. Les deux systèmes rigides sont réunis par deux distracteurs 11 dont une extrémité est fixée à l'étrier 3 et l'autre extrémité est fixée à l'étrier 1 par l'intermédiaire d'un mécanisme polycentrique qui imite le mouvement de l'articulation du genou. Le mécanisme polycentrique est réalisé sous la forme d'un quadrilatère articulé 12, Un extrémité du maillon 13 (figure 2) du quadrilatère articulé 12 est articulée à la vis 14 (figure 3) de la broche axiale 6 à l'aide d'un écrou 15 et d'une douille 16 placée sur la vis 14, son autre extrémité étant reliée à l'aide d'une charnière 17 (figure 2) au maillon 18 du quadrilatère articulé 12, réuni rigidement au distracteur 11.Une extrémité du maillon 19 du quadrilatère articulé 12 est reliée à l'aide d'une charnière 20 au maillon 21, qui est le plateau de l'étrier axial 1, son autre extrémité étant reliée à l'aide d'une charnière 22 au maillon 18. L'autre extrémité du distracteur 11 est fixée à l'étrier 3 à l'aide d'écrous d'écartement 23 (figure 1 > et d'une botte 24 fixée à l'aide de vis à l'étrier 3, ce qui permet de varier la distance entre les systèmes rigides et, par conséquent, entre les bouts articulaires fixés à ceux-ci. Les sommets des étriers 1 et 3 sont reliés à l'aide d'un dispositif de flexion et de redressement 25 réalisé sous la forme de deux tiges 26 et 27 réunies par un joint à cardan 28. La position du dispositif de flexion et de redressement 25 est fixée par des écrous 29.Le dispositif de flexion et de redressement 25 sert à rétablir les mouvements de flexion et de redressement dans l'articulation. L'appareil pour le traitement chirurgical de l'articulation du genou fonctionne de la façon suivante. On commence la mise en place de l'appareil en faisant passer la broche axiale 6 à travers le fémur, à une distance de 2i5 cm au-dessus de la fente articulaire. La broche axiale 6 est fixée dans l'étrier d'appui 1. Après la broche axiale6 on fait passer à travers la diaphyse de l'os, dans le plan frontal, la broche 5 que l'on fixe dans l'étrier 2. Ensuite, on fait passer à travers le tibia encore deux broches 7 et 8, que l'on fixe dans les étriers 3 et 4. Si l'appareil est utilisé pour un cas de contracture, le rétablissement des mouvements dans l'articulation peut être commencé tout de suite après son application. Après le réglage de la fente entre les bouts articulaires à l'aide des écrous d'écartement 23, on élimine la contracture et on rétablit les mouvements dans l'articulation au moyen du dispositif de flexion et de redressement 25. Après la mise en place de l'appareil, on réalise la flexion et le redressement de l'articulation dans l'appareil durant 20 à 30 jours en ajoutant de 2 à 60 par jour en fonction du caractère de la contracture, de son ancienneté et du genre d'articulation. Après 10 à 15 flexions et redressements, le temps de flexion et de redressement est progressivement réduit Jusqu'à quelques minutes, puis le dispositif de flexion et de redressement 25 est démonté de l'appareil. Ensuite, le patient réalise pendant quelques jours des mouvements actifs dans l'appareil, puis l'appareil est enlevé. Lors de l'élimination des contractures, l'appareil remplit deux fonctions : à l'aide des distracteurs 11 de l'appareil on réalise un écartement dosé des surfaces articulaires pour exclure leur pression réciproque, et à l'aide du dispositif de flexion et de redressement 25 de l'appareil on réalise une flexion et un redressement progressifs et dosés des bouts articulaires fixés dans l'appareil. L'effort fourni par l'appareil et qui élimine la contracture est réparti sur les bouts articulaires avec précision en fonction de la biomécanique de l'articulation du genou. Cela revêt une grande importance pour l'élimination physiologique de la contracture suivie du rétablissement des mouvements dans l'articulation. La charnière à quatre maillons 12 assure le mouvement doux dans les joints articulés et permet de reproduire d'une façon précise les mouvements de flexion et de redressement dans l'articulation du genou, assure la décharge dynamique complète de l'articulation, crée une fente constante minimale entre les bouts articulaires et facilite les mouvements passifs et actifs dans l'articulation- déchargée à l'aide de l'appareil. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre de la revendication qui suit. REVENDICATION. Appareil pour le traitement chirurgical de l'articulation du genou, du type comportant deux paires de broches, dont chacune est destinée à etre passée à travers l'un des bouts articulaires, chaque paire de broches étant fixée dans au moint un étrier de façon que chaque pair de broches forme avec l'étrier un ensemble ou système rigide destiné à être fixé au bout articulaire correspondant, ainsi que des distracteurs reliant ces ensembles rigides entre eux et fixés à l'un de ceux-ci rigidement, et à l'autre, par l'intermédiaire d'un mécanisme polycentrique, caractérisé en ce que le mécanisme polycentrique est réalisé sous la forme d'un quadrilatère articulé.