Brevet FR2477409A1 — publié le 19810911

ORTHESE PERFECTIONNEE DU YOU L'invention concerne une orthèse perfectionnée consistant en une attèle à deux degrés de liberté pour l'articulation du genou. Une affection très commune, surtout parmi les sportifs, est la subluxation (ou luxation incomplète) de l'articulation du genou. Cette subluxation résulte de la rupture du ligament croisé antérieur et se produit lorsque le tibia amorce des mouvements de rotation in terne au voisinage de la position d'extension complète de l'articula tion. On entend par rotation interne une rotation du tibia et du pied vers l'autre membre inférieur. Elle se traduit par un ressaut engendré par le glissement de la surface convexe du plateau tibial externe par rapport à la surface convexe du condyle fémoral externe. Ce glissement est une rotation polaire par rapport à un centre cinématique instantané de rotation de l'ensemble ; ce point est situé dans le voisinage de la partie interne de l'articulation. Afin de remédier à ce problème, on a envisagé des appareillages de stabilisation des genoux instables. Ces dispositifs connus ont tous en commun d'avoir deux supports, l'un lié à la cuisse et l'autre au mollet, liés par un dispositif articulé au niveau du genou, autour d'un seul axe horizontal. Ces orthèses connues ont donc en commun de n'autoriser qu'un seul degré de liberté à l'articulation. Elles présentent donc les inconvénients suivants - Elles ne sont pas adaptées spécifiquement à la nature de l'instabilité à traiter, - leur utilisation en pratique sportive est difficilement compatible ave les sports qui requièrent une certaine liberté d'amplitude en rotation au niveau du genou. L'orthèse selon l'invention est destinée à pallier aux inconvénients des orthèses de type connu, et plus particulièrement à permettre une flexion de l'articulation combinée avec la possibilité d'une mobilité rotatoire. Selon une caractéristique de l'invention et çompte-tenu de la façon dont se produit le déboitement pathologique de l'articulation, la liberté rotatoire est autorisée dans le sens de la rotation externe et restreinte dans le sens de la rotation interne. Selon une autre caractéristique de ltorthèse selon l'invention, celleci associe la stabilité latérale et rotatoire interne avec la liberté antéropostérieure (de flexion autour d'un axe horizontal) et rotatoire externe. Selon une autre caractéristique de l'orthèse selon l'invention, l'axe vertical autour duquel a lieu la rotation est situé aussi près que possible du centre instantané de rotation de l'articulation, et coupe le prolongement de l'axe horizontal autour duquel se fait la flexion. Afin de tenir compte du fait que le déboitement pathologique à combattre se produit au voisinage de l'extension complète de l'articulation, l'orthèse selon l'invention comporte deux caractéristiques com plémentaires - La liberté en flexion-extension qui a lieu autour d'un axe horizon~ tal est donnée par rotation autour d'un axe prenant appui sur le condyle fémoral interne. Ce dispositif est complété par un ressort exer çant un effort contraire de plus en plus fort au fur et à mesure que l'on approche de l'extension complète. Une butée empêche de venir en position d'hyperextension. - La liberté en rotation interne est limitée par un rappel élastique. Pour parvenir à ces résultats, ltorthèse selon l'invention est ccns- tituée de la façon suivante Elle comprend un support fixé sur la cuisse et un support fixé sur la jambe. Ces deux parties sont articulées entre elles pour le mouvement de flexion par deux bielles pivotant autour d'un axe horizontal commun solidaire d'une cale d'appui positionnée sur la partie intérieure du genou, c'est à dire sur le condyle interne du fémur. Cette cale d'appui sera fixée sur le membre par un support s'enroulant atout du membre. Selon une autre caractéristique de l'invention, la bielle articuléeentre le bandage de la jambe et l'axe horizontal comprend une partie élastique, par exemple mais non obligatoirement du type barre de torsion. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, la barre de torsion comprend, à au moins une de ses extrémités, des cannelures permettant de régler son orientation. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, un ressort spirale (du type ressort de pince à linge) est intercalé autour de l'articulation des deux bielles, et prend appui sur elles, de telle sorte que l'effort de rappel de ce ressort croisse lorsque les deux bielles s approchent de la position dans laquelle elles sont alignées. On peut également prévoir un ressort à boudin de traction fixé entre les deux bielles et s'opposant à l'extension complète. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'extrémité inférieure de la bielle supérieure est formée par une chape à fond plat à l'in térieur de laquelle pivote l'extrémité supérieure de la bielle inférieure liée à la jambe, l'extrémité de cette bielle ayant une forme telle qu'elle vienne en butée au fond de la chape lorsque la jambe est en extension. Selon une autre caractéristique de l'invention, un système élastique relie le support lié à la cuisse au support lié à la jambe, en s'enroulant hélicoidalement autour du membre, de façon à s'opposer à la rotation interne. Les figures données à titre d'exemples non limitatifs permettront de mieux comprendre les caractéristiques de l'orthèse selon l'invention. La figure I est une vue de profil d'une articulation en position normale. La figure 2 est une vue de profil d'une articulation subluxée. La figure 3 est une vue de dessus selon A de l'articulation normale représentée sur la figure 1. La figure 4 est une vue de dessus selon A de l'articulation subluxée représentée sur la figure 2. La figure 5 est une représentation schématique d'une orthèse de type connu représentée de profil. La figure 6 est une représentation schématique de derrière d'une orthèse de type connu selon la figure 5. La figure 7 est une vue de profil schématique de l'orthèse selon l'invention. La figure 8 est vue arrière schématique de l'orthèse selon l'invention représentée sur la figure 7. La figure 9 est une vue éclatée d'un mode de réalisation de l'orthèse selon l'invention. On a représenté sur la figure 1 le profil d'une articulation du genou en position normale. Le condyle fémoral externe 1 repose sur le plateau tibial externe 2. Le ligament croisé antérieur 3 relie le condyle fémoral 1 au plateau tibial 2. La partie antérieure est dirigée selon la flèche 4. On a représenté sur la figure 2 une articulation du genou subluxée. Le ligament croisé antérieur 3 est rompu. On a représenté sur la figure 3 une vue de dessus de l'articulation normale de la figure l, vue selon la flèche A. Le ligament antérieur croisé 3 est intact. Le condyle fémoral externe l repose sur le plateau tibial externe 2. La flèche 4 donne la position de l'avant de l'articulation. On a représenté sur la figure 4 une articulation subluxée selon la fi gure 2, en vue de dessus selon la flèche A. Le ligament antérieur croisé 3 est rompu. Le plateau tibial 2 peut pivoter dans le sens de la flèche 5, autour d'un centre instantané de rotation 6. Le condyle fémoral 1 reste en position inchangée, et l'on a une rotation interne (subluxation). On a représenté sur la figure 5 une vue de profil d'une orthèse de type connu. Elle est composée d'un support'7 lié à la cuisse 8 et d'un support 9 lié à la jambe 10. Le support 7 est lié à une bielle Il articulée sur une bielle 12 liée au support 9, par l'intermédiaire d'un axe horizontal 13. On a représenté sur la figure 6 une vue arrière de ltorthèse représentée sur la 'figure 5. Une bielle 9a symétrique est montée symétriquement à la bielle 12. Elles sont articulées autour de l'axe horizontal 13. On comprend que ce type d'orthèse ne permet aucune rotation autour d'un axe vertical 6. On a représenté sur la figure 7 une jambe gauche vue de l'intérieur équipée d'une orthèse selon l'invention. Un support 14 est lié à la cuisse 15. Un bandage 16 est lié à la jambe 17. Une bielle supérieure 18 liée au support 14 est articulée autour d'un axe horizontal 19 sur une bielle inférieure 20, liée au support 16. Une pièce élastique 21 autorise une rotation autour d'un axe sensiblement vertical 22 tout en s'opposant avec un effort variant en même temps que l'angle de rotation. Cette pièce élastique 21 est intercalée entre les deux extrémitès de la bielle 20. Un ressort 23 du type ressort de pince à linge est articulé entre les bielles 18 et 20. Son effort de rappel est croissant lorsque les bielles 20 et 18 tendent vers une position alignée. Enfin, un élément élastique de rappel 24 est lié au support 14 et au support 16, Il est disposé hélicoldalement autour de la cuisse 15 et de la jambe 17 de façon à faire pivoter le pied 25 vers l'extérieur du corps. On a représenté sur la figure 8 une vue arrière schématique de l'orthèse selon l'invention, équipant une jambe droite. Le support 14 est lié à la cuisse 15. Un support 16 est lié à la jambe 17. Une bielle supérieure 18 liée au support 14 est articulée autour d'un axe horizontal 19 sur une bielle inférieure 20, liée au support 16. L'axe 19 est maintenu en place sur une cale d'appui 2fi plaquée sur le condyle fémoral 27. La pièce élastique 21 intercalée entre les deux extrémités de la bielle 20, autorise une rotation relative de la jambe 17 par rapport à la cuisse 15, autour de l'axe 22. Cet axe est disposé par construction aussi près que possible de l'axe de rotation instantané physiologique 6. L'élément élastique de rappel 24 est lié au support 14 et au support 16 et tend à faire pivoter le pied 25 vers l'extérieur du corps. On pourrait de même remplacer le ressort 23 par un ressort à spirale tendu 2Sa, fixé par une de ses extrémités sur la bielle inférieure 20 et par l'autre extrémité sur la bielle 18. On a représenté sur la figure 9 un mode de réalisation particulier de l'inventGon. La cale d'appui 26 porte un axe horizontal 19. Sur cet axe 19 s'articule une chape 28 prolongeant la bielle supérieure 18 liée au support 14 fixé sur la cuisse 15. Sur cet axe 19, s'articule également la partie supérieure 29 de la bielle inférieure 20 liée au support 16 fixé à la jambe 17. La bielle 20 est formée de deux parties cylindriques 30 et 31 pouvant pivoter l'une par rapport à l'autre autour d'un axe sensiblement vertical commun 22. Entre ces deux pièces est intercalée une barre de torsion 32 de type connu à extrémités cannelées pouvant s'emboiter dans des cannelures 33 et 34 prévues à cet effet dans les pièces 30 et 31. Un ressort 23 du type ressort de pince à linge est fixé autour de l'axe 19 et intercalé entre les extrémités 28 et 29 des bielles 18 et 20.Un élément élastique de rappel 24 est enroulé bélicoldalenent entre les supports 14 et 16 et tend à faire pivoter la pièce 3i par rapport à la pièce 30. On pourrait employer d'autres types de ressort entre les pièces 31 et 30 et notamment une lame 35 de ressort. La pièce 26 portant l'axe 19 sera utilement fixée au membre par un support 36, disposé de part et d'autre du creux poplité. On comprend que ltorthèse ainsi réalisée permet d'attendre les résultats souhaités. La liberté antéropostérieure est possible autour d'un axe 19, posi tionné par une cale d'appui 26 sur le condyle externe du fémur. Un ressort 23 tend à rendre l'alignement entre la bielle supérieure 18 et la bielle inférieure 20 de plus en plus difficile, au fur et à mesure que l'on approche de la position d'extension complète. La rotation de la jambe 17 par rapport à la cuisse i5 est possible grace à la rotation de l'élément 3i autour de l'élément 30, éléments constitutifs de la bielle inférieure 20 liée au support 16 de la jambe 17. La rotation interne est freinée par un élément élastique 32, alors que la rotation externe est favorisée par un élément élastique 24 liant le support 14 au support 16. REVFNDICATIONS i. Orthèse du genou destinée à prévenir la subluxation de cette articulation, tout en permettant sa flexion et sa rotation normale, comportant un support sur la cuisse et un support sur la jambe reliés par des bielles pivotant autour d'un axe commun perpendiculaire au plan de flexion de l'articulation et caractérisée en ce que la bielle liée au support de la cuisse et la bielle liée au support de la jambe sont situées du côté intérieur du membre et articulées sur un axe lié à une pièce appliquée sur le condyle interne du fémur, le support de la jambe pouvant pivoter autour d'un axe sensiblement confondu avec l'axe longitudinal de la bielle qui lui est liée. 2. Orthèse du genou selon la revendication 1, caractérisée en ce qu un élément élastique tendu (24) relie le support de la cuisse au support de la jambe, tendant à faire pivoter celui-ci vers l'extérieur du corps. 3. Orthèse du genou selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la bielle inférieure (20) liée au bandage de la jambe est formée de deux parties pouvant tourner l'une par rapport à l'autre autour de leur axe longitudinal (22). 4. Orthèse du genou selon l'une quelconques des revendications i et 3, caractérisée en ce qu'un élément élastique (21) de rappel en rotation d'axe longitudinal est intercalé entre les deux parties tournantes l'une par rapport à l'autre de la bielle inférieure (20). 5. Orthèse du genou selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'élément élastique de rappel est une barre de torsion (32) logée à l'intérieur et longitudinalement entre la tête (30) et le pied (31) de la bielle inférieure (20). 6. Orthèse du genou selon la revendication 4, caractérisëe en ce que l'élément élastique de rappel est une lame (35) de ressort, travaillant en torsion. 7. Orthèse du genou selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'un ressort (29) appuyé sur les bielles inférieure et supérieure s'oppose à leur alignement et tend à aller dans le sens du fléchissement naturel du genou. 8. Orthèse du genou selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'un ressort de traction (36) est lié par ses extrémités aux bielles (18) et (20). 9. Orthèse du genou selon la revendication 1, caractérisée en ce que la pièce (26) appliquée sur le condyle interne du fémur et portant l'axe (19) est liée au membre par un support entourant celui-ci. 10. Orthèse du genou selon l'une quelconque des revendications I et 9, caractérisée en ce que le support (36) de la pièce (26) portant l'axe (19) est placé de part et d'autre du creux poplité.