Brevet FR2300543A1 — publié le 19760910

Cette invention se rapporte de façon générale aux joints arti ficiels étudiés de manière à être installés par voie chirurgicales en particulier dans le corps humain et concerne plus particulièrement, bien que non exclusivement, un joint formant une prothèse de 1'articulation du genou. Certains joints prothétiques intéressant les membres humains sont munis d'un axe ou goujon daccouplement ou d'un organe analogue tourillonne dans les éléments du joint pour empêcher les faces de portée de ces éléments (qui subissent des charges de compression) de se trouver délacées, par exemple par suite d'un effort de torsion excessif et à cause du poids du membre inférieur. La présence d'un pareil goujon peut avoir tendance à produire des particules ou de la poussière métalliques (à partir d'un ou plusieurs éléments métalliques constituant le joint) qui peuvent etre la source de complications.D'autres formes connues de joints reposent exclusivement sur une construction à bille ou rotule et douille ou mor- taise. Mais ces joints peuvent être d'assemblage difficile, et font souvent défaut ctest-à-dire qu'iîs;nassurent pas une articulation naturelle ou bien peuvent impliquer un autre traitement ope' ratoire s'ils viennent accidentellement à se trouver déplacés de la position convenable. Le but de la présente invention est de créer un joint artificiel, autrement dit une articulation qui permette avec une précision satisfaisante les divers mouvements d'articulation du joint naturel (par exemple le genou) et qui soit de construction et d'assemblage simples L'invention est matérialisée dans un joint prothétique covpre- nant un premier et un second éléments étudiés de manière à pouvoir être assujettis rigidement aux os respectifs qu'il s'agît de relier entre eux, le premier élément comprenant une bille se plaçant dans une douille à forme complémentaire partiellement sphérique intéressant le deuxième élément, cette douille couvrant plus d'un hémisphère et étant limitée par un pourtour étudié en vue de son engagement par enclenchement avec la bille avec cette caractéristique que cette bille ou rotule comporte deux tourillons s1 étendant diamétralement à elle, faisant saillie sur ses cotés opposés et se logeant dans des évidements correspondants du pourtour de la douille pour limiter le mouvement angulaire relatif des élements dans un plan au moins. Un mode de réalisation préféré de l'invention, affectant la forme d'un joint ou articulation prothêtique remplaçant le genou est plus complètement décrit ci-après en regard des dessins schéma- tiques annexés dans lesquels La fig. 1 est une vue en élévation latérale d'un premier élé- ment du joint ou de l'articulation en question. La fig. 2 est une vue d'arrière de cet élément. La fig. 3 est une vue d'extrémité de ce me e élément. La fig. 4 est une vue en élévation latérale du second élément du joint formant articulation. La fig. 5 est une vue d'extrémité de la partie formant douille du second élément. La fig. 6 est une vue en coupe par la ligne 6-6 en fig.5. La fig. 7 est une vue de ltensemBe ue cette articulation. Le premier élément 10 du joint autrement dit de l'articula- tion formant prothèse du genou (voir les fig. 1 à 3 > est établi en métal par exemple en titane ou en alliage de cobalt/chrome/mo- lybdène ou encore en acier inoxydable et comprend a' une extrémité une bille Il faisant corps avec lui. Une point incurvée 12 s'étiez a' partir de cette bille et est décalée dans une certaine mesure vers la partie avant de l'élément 10.Une plate-forme ou bride 13 d'un seul tenant s'étend latéralement vers l'avant par rapport a la jonction entre cette pointe 12 et la bille 11 et se termine par un flasque ou bouclier avant 14 parallèle mais placé a' quelque distance de la partie avant de la pointe 12. Au cours de l'usage, l'élément 10 est fixé a l'extrémité in#é- rieure du fémur par insertion axiale de sa pointe 12 dans l'os fémoral jusqu'à ce que la plate-forme ou bride 13 vienne buter contre une face terminale préparée à son effet, le flasque 14 se plaçant en arrière de la patelle ou rotule. Ce flasque 14 comporte une zone centrale 14a a' incurvation vers l'intérieur (voir la fig .3) pour mieux loger la patelle et ses ligaments associés, etc... Deux tourillons cylindriques 15 s'étendant diamétralement font saillie par rapport aux cotés opposés de la bille li selon un axe latéral s'étendant parallèlement au plan du bouclier ou flasque 14. Les tourillons 15 peuvent faire corps avec la bille li sous la forme de saillies cylindriques débordant par rapport à elle. Toutefois, comme ceci peut donner lieu à des difficultés de construction associées avec le façonnage sphérique et le polissage de la bille ll, une variante de construction consiste à munir la bille ll d'un alésage transversal s'étendant entre les faces laté rales planes parallèles 13a. Après la finition de la bille 11, un axe transversal est assujetti de façon que ses parties terminales forment les tourillons 15 par exemple sous la forme d'un goujon pourvu d'une tète cylindrique formant un tourillon et qui peut être fixé grâce à un écrou cylindrique ou d'un organe analogue formant 11 autre tourillon. Le second élément 16 du joint, autrement dit de l'articulation (voir les fig. 4 à 6) est constitué par une matière plastique synthétique comme par exemple du polyéthylène ou du polyester à densité élevée possédant un certain degré de flexibilité et comprend à une extrémité une partie tronconique 17 dont l'extrémité de plus grand diamètre délimite une douille concave 18 partiellement sphérique s'étendant sur plus d'un hémisphère et ayant une forme complémentaire å celle de la bille Il, le pourtour 19 de la douille 18 s'étendant dans un plan normal à l'axe longitudinal de l'élément en question.Ce pourtour 19 est suffisamment flexible pour permettre à la bille Il d'être refoulée de manière à assurer son engagement par enclenchement dans la douille 18 tout en résistant aux efforts de déplacement ultérieurs de façon à former un joint articulé. Le pourtour l9 ménage sur ses côtés opposés une paire dtévi- dements 20 à section en U avec lesquels coopèrent les goujons 15 de la bille ll, de telle sorte que le mouvement relatif des éléments de l'articulation soit restreint à un basculement latéral limité et à une torsion axiale également limitée, tout en permettant un large degré de mouvement d'articulation angulaire par rapport à un axe latéral.Afin d'augmenter le degré du dernier mouvement mentionné, le pourtour 19 de la douille 18 délimite également une entaille 30 pour loger une partie de la pointe 12 solidaire de l'élément 10, par exemple pour permettre au genou de prendre une position d'agenouillement, L'élément 16 comprend, en outre, un rebord 21 en principe d'un seul tenant dont la surface inférieure se trouve dans un plan contenant le centre de courbure de la douille 18 et qui est intersectionné par les évidements 20 et l'entaille 30, et une tige cannelée 22 s'étendant axialement à partir de l'extrémité de plus petit diamètre de la partie tronconique 17. Cette tige 22 est entaillée selon la longueur requise et insérée dans le tibia de telle sorte que le rebord 21 bute contre une face terminale préparée de celui-ci. Dans certains cas, la tige 22 peut être entièrement supprimée ou non prévue du tout, mais la section cannelée ou autre non circulaire de la tige 22 facilite le clavetage dans ltos du patient soit par suite d'une croissance naturelle, soit grâce à l'utilisation d'un ciment pendant l'opération de mise en place de la prothèse ainsi constituée. La bride 21 et la périphérie de la partie 17 comportent des rainures de clavetage 23 qui permettent l'écoulement du ciment excédentaire pendant l'opération d'installation et ame- liorent le lien entre l'os et l'élément 16. On conçoit que la conformation de la partie 17, de la tige 22 de la pointe 12, de la plate-forme 13. et du flasque ou bouclier 14 de l'élément 10 peut être modifiée dans une mesure considérable suivant le type de patient à appareiller et l'état de ses os. Alors que le mode de réalisation sus-indiqué affecte la forme d'un joint ou d'une articulation pour le genou comportant une partie 17 formant douille munie d'une tige 22 pour la fixation au tibia et un élément 10 formant bille métallique muni d'une pointe 12 destinée à l'insertion dans le fémur, il est entendu que d'autres formes d'articulation auxquelles peut être appliquée l'invention peuvent comporter une partie formant pointe destinée à la fixation à un ombre supérieur (par exemple le fémur) et une partie formant tige avec ou sans partie fuselée en vue de la fixation å un membre inférieur (par exemple soit le tibia, soit le fémur) et que d'autres modes de fixation peuvent être employés. L'absence d'un boulon ou d'un goujon de couplage servant à relier entre eux les éléments du joint ou de l'articulation à la manière d'une charnière assure une articulation plus douce, plus régulière et plus efficace sans risque de production de particules ou de poussière métallique à l'intérieur de l'articulation bien que 11 engagement par enclenchement de la bille et de la douille serve à supporter le poids du membre inférieur et à résister aux efforts de déplacement. La forme de Joint d'articulation décrite ci-avant peut se~traduire par une réduction de poids par comparaison avec certains types connus d'articulation prothétique. Si un déplacement accidentel de l'articulation se produit effectivement, la présence des évidements 20 qui interrompent la continuité de la douille permet au fluide du corps d'être expulsé hors de celle-ci de telle sorte que la bille Il puisse être réinsérée sans nécessiter de traitement opératoire. Les détails de réalisation peuvent être modifiés, sans s'écarter de 11 invention, dans le domaine des équivalences techniques. REVENDICATIONS 1.- Joint prothétique utilisable notamment pour remplacer l'articulation du genou comprenant un premier et un second éléments capable#s d'elle assujettis rigidement aux os respectifs qu'il stagit de relier par ce joint, le premier élément comprenant une bille se prêtant â la mise en place dans une douille complémentaire partiellement sphérique intéressant le second élément, cette douille s'étendant sur plus d'un hémisphère et étant limitée par un pourtour engageable par enclenchement avec la bille, caractérisé en ce que la bille (fl) possède deux tourillons (15) s'étendant diamétralement faisant saillie sur ses côtés opposés et qui se logent dans des évidements correspondants (20) pratiqués dans le pourtour (19) de la douille (18) pour limiter le mouvement angulaire relatif des éléments (lI,16) dans un plan au moins. 2.- Joint prothétique suivant la revendication 1 caractérisé en ce que le premier élément (10) est un élément métallique et en ce que le second élément (16) ést constitué par une matière plastique synthétique suffisamment flexible pour permettre l'engagement par enclenchement précité. 3.- Joint prothétique suivant la revendication i ou la revendication 2, caractérisé en ce qutun des éléments comprend une plateforme (13) ou un rebord (21) destiné à buter contre l'extrémité préparée de l'os associé A appareiller. 4.- Joint prothétique suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la plate-forme (13) ou le rebord (21) est rainuré. 5.- Joint prothétique suivant l'une quelconque des revendications précédentes,caractérisé en ce qu'un des léments précités comprend une pointe (12) ou une tige (22) destinée à l'insertion axiale dans la partie terminale de l'os associé. 6.- Joint prothétique suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la pointe (12) ou la tige (22) est cannelée. 7.è Joint prothétique suivant ltune quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un des éléments précités comprend un flasque ou bouclier avant (14) destiné à se placer en arrière de la patelle ou rotule quand cet élément est assujetti au fémur au cours de l'usage du joint comme articulation prothétique remplaçant le genou.