Brevet FR2545352A1 — publié le 19841109

Lors de lésions dégénératives aiguës ou chroniques de l'épaule ou lors de fracture de la tête, du col huméral ou de la glène de l'omoplate, il est parfois nécessaire de remplacer les parties atteintes ou fracturées par des im- plants prothétiques, au niveau de l'humérus et au niveau de l'omoplate. Différents remplacements prothétiques de l'épaule ont déjà été proposés, Les premiers, proposés notamment après des fractures de la tête humérale au-delà de toute ressource conservatrice par ostéosynthése (vis, plaque, broches), consistaient en une pièce prothétique humérale scellée ou non avec du ciment dans le fût diaphysaire de l'humérus après avoir pratiqué l'éxérèse des fragments fracturés de la tête humérale,, D'autres ont été ensuite proposés aux chirurgiens. Ces prohèses étaient orientées vers la totalisation de l'implant prothétique, c'est-à-dire le remplacement de la tête humérale associé au remplacement, après exérèse,du cartilage articulaire glénoldien (omoplate) opposé à cette tête prothéti- que. Ces différentes solutions présentent de nombreux in- convénients. En effet, si le positionnement de la pièce glénoî- dienne ne pose pas de problèmes majeurs celui de la pièce humérale est délicat notamment en rotation en raison des conditions opératoires. D'autre part, les résultats cliniques sont diminués par le fait que le jeu musculaire est souvent médiocre avant l'intervention -sujets âgéspeu musclés dans le cas de fracture,ou épaule "bloquée" depuis plusieurs années en cas d'affections dégénératives. De plus, ce jeu musculaire est encore altéré par l'opération elle-même, qui exige de sectionner certains muscles pour réaliser une voie d'accès à l'articulation. Enfin, et surtout en l'absence d'une liaison méca- nique d'une pièce prothétique par rapport à l'autre, on aboutit soit à une épaule ballante soit à une diminution très importante des mouvementsdue à l'absence ou la diminution de la synergie des muscles moteurs de cette articulation prothésée, En effet, dans une épaule normale la stabilité de la tête humérale est assurée par la capsule articulaire et les muscles périarticulaires coapteurs. L'affection en cause, traumatique ou non, détériore certains muscles et l'abord chirurgical aggrave encore cette atteinte musculaire et risque de léser la capsule articulaire, que l'on est obligé de traverser et de réparer ensuite, La prothèse totale qui fait l'objet du présent brevet- a pour but de remédier à ces inconvénients. La prothèse selon l'invention est caractérisée par la combinaison d'une pièce en forme de sabot, épousant la forme de la glène en coiffant cette dernière et portant un bras terminé par une sphère, avec une cupule humérale approximativement hémisphérique dans laquelle sinsère cette sphère gléno Ydienne, ladite cupule portant une queue de fixation à l'humérus. Ainsi, l'humérus se trouve en quelque sorte accroché à l'omoplate par une suspension articulée qui ne dépend pas de l'état de la capsule articulaire et des muscles périarti- culaires coapteurs. L'invention vise également les dispositions préfé- rentielles suivantes: â) La cupule humérale est rétentive. b) Le bord de la cupule humérale est dans un plan approximativement vertical pour un angle d'environ 100 de la queue hémérale. c) La surface externe de la cupule humérale est sphé- rique avec un diamètre voisin de celui de la tête humérale anatomique. d) Le sabot glénoîdien se prolonge à sa partie infé- rieure par une gouttière coiffant le bord axillaire-de l'omoplate. e) Le sabot glénoldien comporte des trous pour la mise en place de vis dirigées vers-la base caraco 7 de, vers la base de l'acromion et vers le bord axillaire de l'omoplate. f) La gouttière inférieure du sabot glénoîdien comporte des trous pour la mise en place d'une clavette traversant le bord axillaire. g) Le sabot gléno Tdien porte sur sa face interne une pièce de retenue ayant une tête plus étendue que sa base et destinée à être noyée dans un ciment de fixa- tion. Ces caractéristiques et toutes autres, ainsi que le mode de mise en place de la prothèse selon l'invention seront décrits ci-après en détail avec référence au dessin annexé sur lequel La figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un exemple de réalisation préféré de l'invention; La figure 2 est une élévation avec coupe partielle de la prothèse de la figure 1 mise en place, l'humérus et l'omoplate étant représentés en traits fins. La figure 3 est une vue en bout de la partie gléno Ydienne avec représentation de l'omoplate en traits fins, La figure 4 est une vue analogue de la partie humérale de la prothèse avec représentation en traits fins de l'humérus et de l'omoplate, En se reportant à ces figures, on voit que la pro- thèse totale de l'invention se compose de la combinaison d'une partie glénoîdienne, formée d'un sabot 1 coiffant la glène 2 de l'omoplate 11, portant un bras 3 terminé à son extrémité par une sphère ou boule 4, avec une partie humé- rale formée d'une cupule sensiblement hémisphérique 5 de même diamètre que la boule 4 et portant une queue 6 destinée à être implantée dans le fût diaphysaire de l'hu- mérus 16. La queue 6 est de préférence scellée dans la cavité médullaire de l'humérus avec du ciment et des vis trans- versales 7 ou l'équivalent sont de préférence prévues pour éviter à la fois les risques de déplacement par efforts d'arrachement et efforts en rotation. La boule 4 pourra être métallique et la cupule 5 est tapissée intérieurement d'une matière plastique de de faible coefficient de frottement tel que le polyéthylène, mais l'invention n'est pas limitée aux matériaux employés. La cupule 5 est de préférence rétentivei c'est-à- dire que son ouverture est de diamètre légèrement infé- rieur au diamètre de la boule 4, laquelle est mise en place à force, ce qui améliore sa tenue. Le dimensionnement extérieur de cette tête prothé- tique est tel qu'elle doit se loger sans difficulté sous la voûte acromioclaviculaire 9 osseuse laissée en place et permettre le glissement pour l'élévation du bras ainsi que les autres mouvements. De préférence également, la face externe 8 de la cupule 5 constituant la tête prothétique est de forme sphérique concentrique à la sphère de la cupule 5 et de diamètre voisin de celui de la tête humérale anatomique qu'elle remplace. Cette disposition permet le mouvement d'abduction sans risque de luxation, la tête humérale 8 prenant appui sur la voûte acromio coraco 7 dienne 9. Le bord d'ouverture 10 de la cupule 5 forme un plan ou se trouve sensiblement selon un plan qui forme un angle de 100 environ avec la queue 6 (ou avec l'axe ou la direction générale de la queue 6). Cette disposition assure une suspension positive de l'humérus pour tous les mouvements d'abduction, d'anti- pulsion, d'adduction et de rotation interne. D'autre part, elle assure une liberté de rotation vers le haut de l'humérus de l'ordre de 900 avant que le bord 10 de la cupule 5 ne vienne buter contre le bras 3. A cette fin, le bras 3 est de préférence désaxé vers le bas par rapport à la sphère 4 comme représenté. De plus, le sabot 1 étant fermement fixé sur l'omoplate (voir plus loin), la combinaison de cette dis- position avec le dimensionnement externe de la tête 8 pro- voque un entraînement de l'omoplate 11 une fois le bord 10 en butée contre le bras 3, ce qui rétablit le mouvement de l'omoplate et permet un supplément de rotation en abduction de l'ordre de 3 Q O sans luxati Qn. La longueur du bras 3 est supérieure à l'épaisseur de la cupule 5 et en pratique de l'ordre de 2 cm à 3 cm. Le diamètre de la boule 4 sera également de l'ordre de 2 cm pour un diamètre de tête 8 de l'ordre de 4 à 5 cm. Il est évident que ces dimensions se rapportent à une prothèse d'adulte de taille moyenne et que ces dimen- sions seront adaptées à différentes possibilités de tailles anatomiques, pour constituer une gamme répondant aux besoins chirurgicaux. Le bras 3 est rigidement fixé à un sabot 1 qui épouse la forme de la glène en la coiffant. Etant donné que le sabot 1 est destiné à être mis en place sur la surface glénoldienne débarassée du carti- lage articulaire et préalablement creusée, la face la peut être une face plane avec des bords latéraux lb coif- fant l'os latéralement. La face la présente des orifices calibrés 17 placés de façon à permettre la fixation par des vis 15 pénétrant dans les parties dures de l'omoplate (bord axillaire de l'omoplate 12, massif coracoldien 13, massif de l'épine omoplate 14). L'ancrage du sabot 1 sur la glène 2 de l'omoplate Il est complété par les moyens suivants considérés séparément ou en combinaison. Le sabot 1 porte sur sa partie inférieure une gout- tière 18 coiffant le bord axillaire de l'omoplate Il et il est prévu une clavette 19 reliant-les bords de cette gouttière en traversant ledit bord axillaire. Le sabot 1 porte sur sa face interne une pièce 20 en forme de queue d'aronde, c'est-à-dire ayant une tête 21 plus étendue que sa base - En vue de la mise en place de la prothèse, la glène est préalablement débarassée de cartilage et creusée dans toute la partie spongieuse, le sabot 1 est ensuite mis en place et vissé avec injection de ciment entre la zone creusée et le sabot qui se trouve ainsi fermement rattaché à l'omoplate et peut entraîner celle-ci en rotation à la fin des mouvements d'abduction du bras. Il a été indiqué plus haut que les différentes parties de la prothèse selon l'invention seront réalisées en tous matériaux Différents métaux peuvent être utilisés tels que l'acier, le titane, poreux ou non, ainsi que différentes matières plastiques ou les bio-matériauxpar exemple carbonés, permettant ou non la réhabilitation osseuse à l'intérieur de la surface de certains éléments, L'invention n'est pas non plus limitée à l'exemple de réalisation décrit, différentes variantes de formes et de dimensions pouvant être adoptées sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Prothèse de l'épaule, caractérisée en ce qu'elle se compose de la combinaison d'une pièce glénoîdienne en forme de sabot à son extrémité une cupule humérale ( 5) intérieurement sphé- rique de même diamètre que la sphère ( 4) et d'extrusion approximativement hémisphérique dans laquelle s'insère ladite sphère ( 4). 2 Prothèse selon la revendication 1, caractérisée en ce que le bord ( 10) de la cupule humérale ( 5) se trouve sensiblement selon un plan qui forme un angle de 100 en- viron avec la queue ( 6). 3 Prothèse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la surface externe de la cupule humérale est sphérique, concentrique à la sphère interne de la cupule, et de diamètre voisin de celui de la tête humérale anatomique. 4 Prothèse selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisée en ce que la cupule humérale ( 5) est rétentive. Prothèse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le sabot gléno Tdien ( 1) se prolonge à sa partie inférieure par une gouttière ( 18) conformée pour coiffer le bord axillaire de l'omoplate ( 11). 6 Prothèse selon l'une quelconque des revendications, caractérisée en ce que le sabot glénoidien ( 1) comporte des trous ( 17) pour la mise en place de vis ( 15), lesdits trous ( 17) étant placés en regard des parties dures de l'omoplate. 7 Prothèse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la gouttière ( 18) du sabot ( 1) porte des trous pour la mise en place d'une cla- vette ( 19) traversant le bord axillaire de l'omoplate. 8 Prothèse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le sabot gléno Tdien ( 1) porte sur sa face interne une pièce de retenue ( 20) en forme de queue d'aronde. 9 Prothèse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le bras ( 3) reliant le sabot ( 1) à la sphère ( 4) est désaxé vers le bas par rapport à la sphère ( 4). 10 Prothèse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la longueur du bras ( 3) est de l'ordre de 2 c M à 3 cm. 11 Prothèse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le diamètre de la sphère ( 4) est de l'ordre de 2 cw. 12 Prothèse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le diamètre de la sphère externe de la cupule( 5)est de l'ordre de 4 à 5 cm.