Brevet FR2553994A1 — publié le 19850503

Appareils orthopédiques pour immobiliser un os fracturé. La présente invention a pour objet des appareils orthopé- diques servant à la fois à immobiliserunosfracturé et à réduire une fracture. On connaît des appareils du type attelles ou éclisses ser- vant à immobiliser un membre, supérieur ou inférieur, dont un os a été fracture, pour permettre de le transporter. On connaît également des fixateurs externes qui comportent un support rigide placé à l'extérieur d'un membre et relié à l'os par des broches. Les brevets U.S. 2.435.850 (J.R. SIEBRANDT) et FR. 1.569.090 (P, et A. GERARD) décrivent de tels appareils. On connaît également des fixateurs externes comportant des broches autoforantes qui traversent un os fracturé de part et d'autre de la fracture et qui sont montées sur un support rigide en deux parties qui sont réunies par des moyens qui permettent de déplacer légàrement les broches afin de réduire la fracture, puis de les immobiliser solidement pendant la consolidation. La demande de brevet FR. 79/14.508 décrit un fixateur externe qui comporte des broches autoforantes qui traversent l'os de part en part, Ces broches sont fixées temporairement pendant le transport sur un premier tube rigide externe portant des rangées de trous. Après réduction de la fracture, les broches sont fixées sur deux bouts de tubes perforés, externes au membre,qui sont montés sur des rotules fixées par des colliers sur un tube rigide. Cet appareil fixateur externe connu peut être facilement adapté à des fractures déformantes. Grace aux tubes perforés portant les broches qui sont reliés au tube fixateur externe par des rotules et des colliers coulissants, il permet d'obtenir un déplacement relatif des deux parties de l'os si- tuées de part et d'autre de la fracture et donc de réduire celle-ci. Toutefois, cet appareil ne procure pas une bonne contention de l'os pendant la consolidation à cause des rotules. L'objectif de la présente invention est de procurer des fixateurs externes à broches plus perfectionnés, qui permettent de régler la com- pression ou l'extension de l'os pendant la consolidation, qui purmettent d'obtenir une très bonne rigidité dans toutes les directions et qui comportent des broches autoforantes qui sont vissées seulement dans l'os fracturé sans traverser le membre de part en part. Les appareils orthopédiques-selon l'invention sont du type connu comportant au moins un fixateur externe rigide, constitué par un tube perforé qui est placé au contact d'un membre, parallèlement à un os fracturé,et des broches autoforantes qui sont vissées dans l'os fracturé de part et d'autre de la fracture et qui sont engagées dans les perforations dudit tube et bloquées dans celui-ci par des vis de blocage, Les objectifs de l'invention sont atteints au moyen d'un appareil orthopédique dans lequel l'un au moins desdits fixateurs externes comporte un premier tube perforé fixe et un deuxième tube perforé, coaxial au premier et des moyens permettant de déplacer axia- lement les deux tubes portant lesdites broches vissées dans l'os, l'un par rapport à l'autre. Selon un mode de réalisation préférentiel, l'un au moins des- dits fixateurs externescomporte un troisième tube ayant à ses deux extrémités un filetage externe dont l'un est fixé' dans une extrémité filetée dudit tube fixe et il comporte, en outre, deux écrous qui se vissent respectivement sur chacune desdites extrémités filetées et ledit deuxième tube est placé entre lesdits écrous, autour dudit troisième tube, le long duquel il peut coulisser axialement. Avantageusement le troisième tube comporte deux fentes longi- tudinales diamétralement opposées à travers lesquelles passent lesdites broches et une ou deux fentes longitudinales situées dans un plan per- pendiculaire au plan des deux premières fentes dans l'une desquelles les vis de blocage des broches sont engagées. Avantageusement, un appareil orthopédique selon l'invention comporte un deuxième fixateur externe qui est placé à l'extérieur du - membre fracturé,parallèlement au premier,et orienté de telle sorte que les broches engagées dans les deux fixateurs soient situées dans deux plans faisant entre un angle compris entre 60 et 120 et les deux fixateurs sont reliés entre eux par des tiges transversales. La présente invention a pour résultat des appareils orthopé- diques perfectionnés pour maintenir un membre fracturé pendant la conso- lidation de l'os. Grace au mouvement relatif axial de l'un des tubes du fixateur externe par rapport à l'autre, les appareils selon l'invention permettent de mettre l'os fracturé en compression ou en élongation, en cours de consolidation sans avoir à déplacer les broches. Les appareils selon l'invention comportant deux fixateurs externes réunis par des tiges transversales, assurent une très bonne contention de l'os en toutes circonstances et peuvent permettre les mou- vements du membre fracturé pendant la période de consolidation de l'os. Les appareils selon l'invention comportant deux fixateurs externes qui sont composés chacun de deux tubes déplaçables axialement l'un par rapport a l'autre et qui sont réunis par des tiges transver- sales permettent de régler la compression ou l'élongation de l'os pendant la consolidation sans avoir à extraire les broches de l'os tout en assurant un très bon maintien en place de l'os fracturé. La description suivante se réfère aux dessins annexés qui représentent sans aucun caractère limitatif, des exemples de réalisation d'appareils orthopédiques selon l'invention. La figure I est une vue en élévation d'une cuisse dont le fémur fracturé est réduit en maintenu par un fixateur selon un premier mode de réalisation de l'invention. La figure 2 est une coupe axiale du fixateur selon la figure 1. La figure 3 est une vue éclatée en perspective du troisième tube d'un fixateur selon la figure r des deux écrous et du tube cou- lissant. La figure 4 est une vue en élévation d'un deuxième mode de réalisation d'un appareil orthopédique selon l'invention. La figure 5 est une coupe transversale selon V-V de la figure 4. La figure I représente le contour d'une cuisse droite vue de face et le fémur 1, qui a été fracturé en 2. Le fémur est représenté après que la fracture a été réduite. Un appareil selon l'invention comporte un fixateur externe rigide 3 qui est placé le long de la cuisse à l'extérieur de la face externe de celleci. Le fixateur externe 3 présente la forme d'un tube allongé qui est placé dans une position sensiblement parallèle à celle de l'os fracturé. Le fixateur 3 comporte un premier tube 4 qui porte des rangées de trous diamétralement opposés 5a, 5b. Des broches autoforantes 6, en métal inoxydable,ayant un diamètre de l'ordre de 5 mm, peuvent êcre engagées dans une paire de trous alignés 5a, 5b. Les broches 6 ont une extrémité munie d'un filetage 7 autoforant qui se visse dans l'os. L'autre extrémité des broches com- porte une tête polygonale 8 qui permet de faire tourner les broches avec une clef pour les visser dans l'os fracturé. Le tube 4 comporte également deux rangées de trous filetés diamétralement opposés 9a, 9b, qui sontdisposés en croix par rapport aux perforations 5a, 5b et dans les mêmes plans transversaux que celles-ci. Les trous filetés 9a, 9b reçoivent des petites vis 10 de blocage des broches. Avantageusement, les vis 10 et les broches 6 comportent des têtes creuses et sont manoeuvrées au moyen d'une même clef alêne à tête pleine polygonale. On voit sur la figure I que les broches 6 sont vissées dans l'os et traversent-celui-ci de part en part, sans traverser le membre fracturé de part en part. Le fixateur externe 3 comporte un deuxième tube Il ana- logue au premier. Les deux tubes 4 et Il peuvent être de même longueur ou non. Les fixateurs ayant deux tubes de même longueur sont utilisés pour les fractures situées dans la partie médiane du fémur. Pour les fractures situées dans les parties hautes ou basses du fémur, on utilise un fixa- teur dissymétrique comportant un tube Il plus court que le tube 4. Le tube 11 est monté coulissant sur un troisième tube 12 ayant deux extrémités comportant un filetage externe 12a et 12b. Une extrémité du tube 4 comporte un filetage interne 13 dans lequel l'extrémité 12a est vissée. L'appareil comporte deux écrous 14 et 15 qui sont vissés respectivement sur les extrémités filetées 12a et 12b, dé part et d'au- tre du tube 11, et qui permettent de déplacer âxialement le tube 11l et de le bloquer dans une position déterminée. Le tube 12 comporte quatre fentesAlongitudinales 16a, 16b, 16c, 16d qui sont disposées en croix et qui s'étendent sur une grande partie de la longueur du tube Il. La largeur des fentes f6 est supérieure au diamètre des broches 6 et des vis de blocage 10, de sorte que celles-ci peuvent passer à travers les fentes 16. Les fentes 16 permettent que les broches et les vis engagées dans le tube Il puissent coulisser axialement en même temps que le tube 11. Un appareil selon les figures I et 2 est utilisé pour maintenir un os immobile pendant la consolidation d'une fracture ouverte ou que l'on ouvre volontairement pour réduire la fracture. Après avoir amené les fragments d'os à coïncider, on met en place le tube fixateur 3 et on engage les broches 6 à travers les orifices des deux tubes 4 et 11 puis on visse les extrémités autoforantes dans les deux parties de l'os situées de part et d'autre de la fracture 2 comme on le voit sur la figure 1. On bloque les broches dans cette position au moyen de vis de blocage 10. Lorsqu'on désire, en cours de consolidation de l'os, mettre celui-ci en compression, on dévisse l'é- crou 14 et on visse l'écrou 15, qui repousse le tube coulissant 11 vers le tube 4. Le déplacement du tube 11 entraîne une des parties de l'os à se déplacer vers l'autre. Inversement, si l'on désire mettre l'os en élongation, on dévisse l'écrou 15, puis on visse l'écrou 14 pour éloigner le tube Eldu tube fixe 4. Les appareils selon les figures I et 2 permettent de placer les deux broches qui sont de part et d'autre de la fracture, à proxi- mité de celle-ci. La figure 3 est une vue éclatée en perspective du troisième tube 12, sur laquelle on voit trois des quatre fentes longitudinales 16a, 16b et 16d. On voit également sur cette figure le deuxième tube coulissant Il comportant des perforations 5a, 5b pour le passage des broches et des perforations 9b pour le passage des vis de blocage et on voit de plus les deux écrous moletés 14 et 15 qui se vissent sur les extrémités filetées 12a et 12b du troisième tube 12, de part et d'autre du tube 11. Les figures 4 et 5 représentent un autre mode de réalisa- tion d'un appareil selon l'invention. La figure 4 est une vue de côté d'une cuisse droite dont le fémur 1 présente une fracture 2. L'appareil selon la figure,2 comporte un premier fixateur externe 3 qui est identique au fixateur décrit sur la figure 1 et les parties homologues sont représentées par les mêmes repères. L'appareil selon la figure 4 comporte un deuxième fixateur externe qui est constitué par un tube rigide 16 comportant des perforations diamétralement opposées pour le passage des broches auto- forantes 6 et d'autres perforations situées en croix par rapport aux précédentes pour le passage des vis de blocage des broches 6. Sur chacun des deux tubes 4 et 11 du premier fixateur est monté un collier coulissant 17 et 18. Deux colliers coulissants identiques 19 et 20 sont montés sur le tube 16. Chaque collier est composé de deux parties articulées entre elles et comporte une vis de blocage 21, qui permet de desser- rer le collier et de le faire coulisser ou pivoter sur le tube puis de le bloquer dans une position déterminée. Les vis de blocage 21 comportent un alésage qui les traver- se de part en part dans lesquels on engage une tige 22 qui relie ensemble deux colliers placés sensiblement à la même hauteur sur les deux fixateurs externes. La figure 5 est une coupe transversale selon V-V de la figure 4. On voit sur cette coupe que les deux fixateurs externes sont orientés de telle sorte que les broches 6 qui les traversent respec- tivement fassent entre elles un angle a qui est compris entre 60 et 120. , On voit également que les colliers 18 et 20 sont orientés de telle sorte que les tiges 22 qui relient deux colliers forment le troisième c8té d'un triangle dont les broches 6 forment les deux autres côtés. Grâce à cette disposition, l'os est relié par les broches aux deux fixateurs qui sont reliés entre eux par les tiges 22. On obtient ainsi une structure en triangle très rigide. Après avoir réduit la fracture, on met en place le premier fixateur 3 et les broches qui l'équipent et au moyen des écrous 14 et 15, on règle la compression ou l'élongation de l'os fracturé. Après quoi on met en place le deuxième fixateur 16 et les broches qui l'équi- pent puis on relie les deux fixateurs par les tiges 22 que l'on bloque dans les colliers. On obtient ainsi un appareil très rigide dans toutes les directions et indéformable, qui immobilise très solidement le membre fracturé pendant toute la période de consolidation. Un appareil selon la figure 4 peut comporter éventuellement un autre fixateur externe 24 qui est plaé;le long de lacheville et qui est relié à l'un des fixateurs placésie loig'de t' cuisse par une rotule 25 située au niveau du genou. La rotule 25 comporte deux parties orientables l'une par rapport à l'autre. Le fixateur 24 est un tube perforé dans lequel on engage et on bloque des broches autoforantes 6 qui sont vissées dans le tibia 23. Cette variante permet d'immobiliser simultanément deux os situés de part et d'autre d'une articulation, par exemple-le fémur et le tibia, sans bloquer l'articulation. Selon une troisième variante, unappareil selon la figure 4 peut comporter deux fixateurs externes identiques au fixateur 3 de la figure 1, c'est-à-dire deux fixateurs comportant chacun un tube fixe 4 et un tube coulissant 11, chacun de ces deux tubes portant un col- lier permettant de relier respectivement les quatre tubes fixes et les deux tubes coulissants par une tige transversale 22. Cette variante présente l'avantage que l'on peut éloigner ou rapprocher simultanément les deux tubes coulissants des deux tubes fixes et donc _ régler la compression ou l'élongation de l'os fracturé en cours de consolidation. R E V E N D I CATIONS 1. Appareil orthopédique pout immobiliser un os fracturé (1) du type comportant au moins un fixateur externe rigide (3), constitué par un tube perforé qui est placé au contact d'un membre, parallèle- ment à un os fracturé, et des broches autoforantes (6) qui sont vis- sées dans l'os fracturé de part et d'autre de la fracture et qui sont engagées dans les perforations dudit tube et bloquées dans celui-ci par des vis de blocage (10), caractérisé en ce que l'un au moins desdits fixateurs externes comporte un premier tube perforé fixe (4) et un deuxième tube perforé (11), coaxial au premier et des moyens permettant de déplacer axialement les deux tubes (4, 11) portant lesdites broches (6) vissées dans l'os (1), l'un par rapport à l'autre. caractérisé 2. Appareil orthopédique selon la revendication!,7-en ce que ledit fixateur externe comporte un troisième tube (12) ayant à ses deux extrémités un filetage externe (12a, 12b) dont l'un est vissé dans une extrémité filetée (13) dudit tube fixe (4), et il comporte, en outre, deux écrous (14, 15) qui se vissent respectivement sur chacune desdites extrémités filetées (12a, 12b) et ledit deuxième tube est placé entre lesdits écrous, autour dudit troisième tube (11), le long duquel il peut coulisser axialement. 3. Appareil orthopédique selon la revendication 2, caracté- risé en ceque ledit troisième tube (12) comporte deux fentes longitudina- les (16a, 16b) diamétralement opposées à travers lesquelles passent les- dites broches (6) et une ou deux fentes longitudinales (16c, 16d) si- tuées dans un plan perpendiculaire au plan des deux premières fentes dans l'une desquelles les vis de blocage (10) des broches sont enga- gées. - 4. Appareil orthopédique selon l'une quelconque.des revendi- cations 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, un deuxième fixateur externe (16) qui est placé à l'extérieur du membre fracturé, parallèlement au premier,et orienté de telle sorte que les broches (6) engagées dans les deux fixateurs soient situées dans deux plans faisant entre eux un angle (a) compris entre 60 et 120 et les deux fixateurs sont reliés entre eux par des tiges transversales (22). 5. Appareil orthopédique selon la revendication 4, caracté- rixé en ce que chacun des deux fixateurs porte deux colliers coulis- sants (17, 18, et 19, 20) et lesdites tiges transversales (22) sont engagées et bloquées dans deux colliers situés respectivement sur chacun des deux fixateurs sensiblement au même niveau. 6. Appareil selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que le deuxième fixateur externe est constitué par un tube rigide perforé (16). 7. Appareil selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que le deuxième fixateur externe est identique au premier et comporte un tube fixe 4, un tube coulissant (11) coaxial audit tube fixe et des moyens pour déplacer axialement ledit tube cou- lissant par rapport audit tube fixe. 8. Appareil selon l'une quelconque des revendications I à 7, caractérisé en ce qu'il comporte, de plus, un fixateur rigide (21) qui est situé à l'extérieur d'une deuxième partie d'un membre également fracturée et qui est relié à un fixateur situé à l'extérieur de la pre- mière partie dudit membre par une rotule (22) située au niveau de l'ar- ticulation entre les deux parties dudit membre.