Brevet FR2570594A1 — publié le 19860328

La présente invention concerne d'une manière générale les prothèses vertébrales, et elle vise plus particulièrement,mais non exclusivement, celles susceptibles d'être appliquées aux vertèbres cervicales. Ainsi qu'on le sait, par suite d'une dégénérescence natu- relle due au vieillissement, ou d'un traumatisme résultant par exemple d'une pratique sportive ou d'un accident, les vertè- bres cervicales peuvent être le siège d'une situation patholo- gique conduisant un ou plusieurs des disques vertébraux qui les séparent deux à deux à presser, plus ou moins fermement, à l'arrière, dans le canal médullaire, la moelle épinière et le réseau sensitif correspondant. Il y a dès lors ce qu'il est convenu d'appeler une "her- nie discale" ou bien un "ostéophyte", qu'il faut traiter. Pour ce faire, le praticien doit intervenir par l'avant, l'accès par l'arrière se trouvant occulté par la moelle épiniè- re. Autrement dit, pour avoir accès à la lésion discale à traiter, le praticien doit passer à travers le disque verté- bral concerné, et donc l'éliminer. Dans la plupart des cas, et c'est le cas pour les vertè- bres cervicales, il faut remplacer par un greffon le disque vertébral ainsi éliminé. La retenue élastique développée par les vertèbres qu'il faut écarter pour sa mise en place suffit parfois au maintien naturel d'un tel greffon, avant la réossification de l'ensem- ble. Mais, le plus souvent, notamment lorsque deux niveaux distincts sont à traiter, c'est-à-dire lorsque l'intervention concerne non pas un seul disque vertébral mais deux, ou lors- que cette intervention est due à un traumatisme relativement important, il faut procéder à la mise en place d'une prothèse pour le maintien de ce greffon. Il s'agit, en pratique, à ce jour, d'une simple plaquet- te, en acier par exemple, propre à être rapportée, par l'avant, sur deux vertèbres distinctes, par exemple par des vis. L'expérience montre qu'une telle plaquette est par elle- 70594 même bien tolérée, et qu'il n'est que très rarement nécessai- re de la retirer par la suite. A ce jour, le greffon mis en oeuvre est un greffon natu- rel, et il est usuellement prélevé sur la tranche de l'os iliaque du patient à traiter. Par sa zone périphérique, corticale, et donc dure, qui est en forme de fer à cheval, un tel greffon présente la dure- té et la résistance mécanique nécessaire, tandis que, par sa zone centrale, qui est spongieuse, il est avantageusement très facilement réhabitable par un bourgeonnement osseux, les pla- teaux vertébraux qui l'encadrent ayant été par ailleurs légè- rement avivés lors de l'intervention pour stimuler la forma- tion de cellules osseuses et ainsi favoriser l'ostéogenèse recherchée pour la prise de l'ensemble. Cependant, la mise en oeuvre, ainsi, d'un greffon natu- rel, conduit à des inconvénients, sinon majeurs, au moins non négligeables. Tout d'abord, son prélèvement sur le patient impose une intervention supplémentaire à celui-ci, et l'expérience mon- tre que, en raison notamment de la masse musculaire inévita- blement concernée par cette dernière, le temps global de récu- pération pour le patient se trouve fréquemment singulièrement alourdi. En outre, la prise d'un tel greffon naturel est toujours relativement longue, et elle peut imposer au patient le port d'un plâtre ou d'une minerve pendant de nombreuses semaines. Enfin, cette prise, qui n'est jamais acquise, peut être déficiente. La présente invention a d'une manière générale pour ob- jet une prothèse vertébrale susceptible de minimiser, sinon annuler, ces inconvénients. D'une manière plus précise, elle a pour objet une pro- thèse vertébrale du genre comportant une plaquette propre à être rapportée, par exemple par des vis, sur deux vertèbres distinctes, cette prothèse vertébrale étant caractérisée d'une manière générale en ce que, dans sa zone médiane, la dite plaquette porte transversalement par avance un greffon artificiel. Ainsi, cette prothèse vertébrale, qui convient aussi bien au cas o un seul niveau est à traiter qu'au cas o deux niveaux distincts nécessitent une intervention, sa hauteur, et celle du greffon artificiel qu'elle comporte, étant alors prévues en conséquence, conserve les avantages dus à la pré- sence d'une plaquette de maintien, tout en éliminant les in- convénients usuellement attachés, tel que rappelé ci-dessus, à la mise en oeuvre d'un greffon naturel. Il s'avère en effet que, indépendamment du fait que tou- te intervention spécifique de prélèvement est évitée, un tel greffon artificiel est avantageusement susceptible de condui- re à une réduction notable du temps de port éventuel d'un plâ- tre ou d'une minerve, aucun inconvénient majeur n'étant par exemple à craindre en cas de prise plus ou moins différée. La récupération d'ensemble du patient est donc avantageu- sement plus réduite et plus sûre. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressor- tiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence aux dessins schématiques annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue en perspective d'une prothèse vertébrale suivant l'invention; la figure 2 en est une vue en coupe axiale, suivant la ligne II-II de la figure 1; la figure 3 en est une -vue en coupe transversale, sui- vant la ligne III-III de la figure 1; la figure 4 est une vue qui, analogue à celle de la fi- gure 2, illustre, à échelle inférieure, la mise en place de la prothèse suivant l'invention entre deux vertèbres cervica- les; les figures 5 et 6 sont des vues en coupe transversale, qui, analogues à celle de la figure 3, concernent chacune respectivement une variante de réalisation. Ces figures illustrent, à titre d'exemple, en trait plein, le cas o seul un niveau est à traiter, entre les pla- teaux vertébraux 10 de deux vertèbres 11 successives, tel que schématisé en traits fins sur la figure 4. La prothèse vertébrale 12 mise en oeuvre à cet effet Z4 2570594 suivant l'invention comporte, de manière connue en soi, une plaquette 13 propre à être rapportée, par exemple par des vis 14, tel que représenté, sur les deux vertèbres Il concernées, et, plus précisément, sur la face avant de leurs plateaux ver- tébraux 10. Dans la forme de réalisation représentée, la plaquette 13 présente à cet effet, à chacune de ses extrémités, deux oreil- les 15, propres chacune au passage d'une telle vis 14. Ces oreilles 15, qui sont jumelées, sont globalement cin- trées, à l'image de la face avant du plateau vertébral 10 drune vertèbre 11. Suivant l'invention, la plaquette 13 porte transversale- ment, par avance, un greffon artificiel 16. En pratique, et tel que représenté, ce greffon artificiel 16 est au moins partiellement enserré, sur une partie au moins de son périmètre, par deux bras 17 solidaires de la plaquette 13 qui le porte. Dans la forme de réalisation plus particulièrement repré- sentée sur les figures 1 à 4, ces bras 17 se rejoignent l'un l'autre, et forment ainsi conjointement une enveloppe 18 qui enserre le greffon artificiel 16 sur la totalité de son péri- mètreo Plus précisément, dans cette forme de réalisation, cette enveloppe 18 est tubulaire, elle a en section un contour cir- culaire, et elle est d'un seul tenant avec la plaquette 13, l'ensemble des bras 17 qu'elle forme et du greffon artificiel 16 qu'elle enserre s'étendant conjointement en porte-à-faux à compter de la zone médiane de ladite plaquette 13, entre les oreilles 15 de celle-ci, à la manière d'une console. En pratique, la plaquette 13 et l'enveloppe 18 sont en métal, et par exemple en acier inoxydable ou en titane. L'ensemble peut par exemple être obtenu par découpe ap- propriée d'un tronçon de tube d'un tel métal ou alliage, ou être obtenu par découpe et pliage appropriés d'un flan initia- lement plat de celui-ci, les bras 17 ayant alors leurs extré- mités, convenablement affrontées l'une à l'autre par cintrage, éventuellement solidarisées-l'une à l'autre, par exemple par soudage. Mais il va de soi que tout autre mode de fabrication peut convenir. Le greffon artificiel 16, quant & lui, est de préférence en céramique, et par exemple en alumine frittée. Il s'avère, en effet, que, en milieu osseux, une telle matière, qui est par ailleurs bien tolérée, présente par elle- même une certaine agressivité de nature à en favoriser l'enro- chement. En pratique, le greffon artificiel 16 se présente, dans la forme de réalisation représentée, sous la forme d'un tron- çon de cylindre, qui affleure à la surface de l'enveloppe 18 qui l'enserre, et dont les surfaces transversales correspon- dantes 20 sont, à l'image de celles de celle-ci, globalement planes, perpendiculairement à la direction d'allongement de la plaquette 13. De préférence, le greffon artificiel 16 présente, en creux, sur chacune de ses surfaces transversales 20, des loge- ments 21 propres à favoriser un bourgeonnement osseux. En pratique, et tel que représenté, ces logements 21 s'étendent en tubes de l'une à l'autre des surfaces transver- sales 20 du greffon artificiel 16. Ils constituent ainsi avantageusement, lorsqu'ils sont envahis par le bourgeonnement osseux résultant de l'ostéoge- nèse recherchée, un guide favorable à une prolifération en ligne de ce bourgeonnement osseux. De préférence, le greffon artificiel 16 ainsi constitué est brut d'usinage. Il présente donc, tant sur ses surfaces transversales 20 qu'à l'intérieur de ses logements.21, un grain de surface non négligeable, compris entre 1 à 50 microns par exemple, favo- rable à un bon accrochage mécanique du bourgeonnement osseux qui doit l'envahir. En pratique, ce greffon artificiel 16 est simplement en- gagé à force dans l'enveloppe 18 qui l'enserre. Pour faciliter un tel engagement, l'ensemble que consti- tue cette enveloppe 18 et la plaquette 13 qui la porte peut être préalablement chauffé, et il en résulte, au refroidisse- ment, au moins dans une certaine mesure, un frettage plus ou 6 2570594 moins prononcé du greffon artificiel 16, favorable à la tenue de celui-ci. Mais un tel frettage n'est pas impératif. En outre, lorsque seuls de simples bras 17 distincts sont mis en oeuvre, ces bras 17 sont simplement refermés, sans né- cessairement se rejoindre, sur le greffon artificiel 16 qu'ils doivent enserrer. La mise en place de la prothèse vertébrale 12 suivant l'invention se fait suivant un processus usuel. Après avoir préparé l'implantation des vis 14 sur les vertèbres 11 concernées, et avoir avivé les faces concernées de leur plateau vertébral 10, tel que schématisé en traits interrompus à la figure 4, en correspondance avec la hauteur H du greffon artificiel 16, la prothèse vertébrale 12 suivant l'invention est engagée, par ce greffon artificiel 16, entre les plateaux vertébraux 10 ainsi avivés, jusqu'à contact de sa plaquette 13 contre la face avant de ceux-ci, et les vis 14 sont alors à leur tour mises en place. Dans ce qui précède, il a été supposé que, comme indiqué, seul un niveau est à traiter. Mais, tel que schématisé en traits interrompus à la fi- gure 4, dans le cas o deux niveaux nécessitent simultanément une intervention, soit parce que deux disques adjacents sont atteints par un processus pathologique, soit parce que tout le plateau ou corps vertébral compris ces deux disques doit être remplacé, comme cela se voit dans les destructions can- céreuses ou dans les fractures graves, la hauteur H du gref- fon artificiel 16 est choisie en conséquence, et donc celle de l'ensemble de la prothèse vertébrale 12 mise en oeuvre, avec élimination du plateau vertébral 10 intermédiaire. Dans la variante de réalisation représentée sur la figu- re 5, le greffon artificiel 16 conserve extérieurement un contour circulaire, mais les bras 17 n'ayant pas une épais- seur constante, il se trouve excentré par rapport au contour extérieur de ces bras 17. En outre, et tel que représenté en trait plein sur cette figure 5, les bras 17 peuvent ne pas se rejoindre l'un l'au- tre, une fente 22 subsistant alors entre eux en service. 7 2570594 Mais, tel que schématisé en traits interroipus, ils peu- vent aussi bien se rejoindre l'un l'autre, comme precédemment. Dans la variante de réalisation illustrée par l figure 6, une forme en fer à cheval, ou en U, analogie à cele d'un greffon artificiel, est conservée. Tel que représenté en trait plein, les bras 17 pctient être distincts, et n'enserrer ainsi le greffon artifi-ci:E ta que sur trois côtés. Mais, comme précédemment, et tel que schématisé en traits interrompus, ce greffon artificiel 16 peut aussi être enserr-é sur la totalité de son périmètre. La présente invention ne se limite d'ailleurs pas aux formes de réalisation décrites et représentées, mais englobe toute variante d'exécution et/ou de combinaison de leurs di- vers éléments. En particulier, les bras enserrant le greffon artificiel mis en oeuvre ne sont pas nécessairement d'un seul avec la plaquette qui les porte. Ils peuvent aussi bien être rapportés de toute manière appropriée sur cette plaquette, par exemple par soudage. De plus, au lieu d'être elles aussi d'un seul tenant avec cette plaquette, les oreilles que présente celle-ci pour le passage d'un moyen de fixation peuvent être montées ajustables en position sur une telle plaquette. L'ouverture que présentent de telles oreilles pour le passage d'un tel moyen de fixation peut en outre, au lieu d'être circulaire, comme plus particulièrement représenté, être allongée en boutonnière, pour permettre également, au moins dans une certaine mesure, un ajustement en position de l'ensemble. Corollairement, les logements que présente en creux le greffon artificiel mis en oeuvre ne forment pas nécessaire- ment des tubes d'une des surfaces transversales à l'autre de celui-ci, bien que cette disposition soit préférée, et/ou les dites surfaces transversales ne sont pas nécessairement pla- nes. Pour le traitement d'un même niveau, deux demi-greffons peuvent d'ailleurs être mis en oeuvre, dos à dos, en étant 8 2570594 par exemple enchâssés dans une même console, l'un pour contact avec le plateau vertébral supérieur dul niveau concerné, l'au- tre pour contact avec le plateau inférieur de ce même niveau. Dans le cas o des dispositions propres à un ajustement en position sont adoptées, deux greffons distincts, convena- blement étagés de manière réglable, peuvent être mis en oeuvre, pour le traitement de deux niveaux différents. Enfin, le domaine d'application de l'invention ne seili- mite pas à celui des seules vertèbres cervicales mais s'étend au contraire également aussi bien à celui des vertèbres dorsa- les ou lombaires. 9 2570594 REVENDICATIONS 1. Prothèse vertébrale du genre comportant une plaquette (13) propre à être rapportée, par exemple par des vis, sur deux vertèbres distinctes, caractérisée en ce que, dans sa zo- ne médiane, ladite plaquette (13) porte transversalement par avance un greffon artificiel (16). 2. Prothèse vertébrale suivant la revendication 1, carac- térisée en ce que le greffon artificiel (16) est au moins par- tiellement enserré, sur une partie au moins de son périmètre, par deux bras (17) solidaires de la plaquette (13) qui le por- te. 3. Prothèse vertébrale suivant la revendication 2, carac- térisée en ce que, se rejoignant l'un l'autre, lesdits bras (17) forment conjointement une enveloppe (18) qui enserre le greffon artificiel (16) sur la totalité de son périmètre. 4. Prothèse vertébrale suivant la revendication 3, carac- térisée en ce que ladite enveloppe (18) est tubulaire. 5. Prothèse vertébrale suivant la revendication 4, carac- térisée en ce que ladite enveloppe (18) a en section un con- tour circulaire. 6. Prothèse vertébrale suivant l'une quelconque des reven- dications 2 à 5, caractérisée en ce que le greffon artificiel (16) et les bras (17) qui l'enserrent s'étendent conjointement en porte-à-faux à compter de la plaquette (13) qui les porte, à la manière d'une console. 7. Prothèse vertébrale suivant l'une quelconque des reven- dications 2 à 6, caractérisée en ce que les bras (17) qui en- serrent le greffon artificiel (16) sont d'un seul tenant avec la plaquette (13) dont ils sont solidaires. 8. Prothèse vertébrale suivant l'une quelconque des re- vendications 1 à 7, caractérisée en ce que, la plaquette (13) présentant à ses extrémités des oreilles (15) propres au pas- sage de moyens de fixation tels que des vis, le greffon arti- ficiel (16) s'étend entre lesdites oreilles (15). 9. Prothèse vertébrale suivant l'une quelconque des re- vendications 1 à 8, caractérisée en ce que le greffon artifi- ciel (16) présente en creux à sa surface des logements (21) propres à favoriser un bourgeonnement osseux. 10. Prothèse vertébrale suivant la revendication 9, ca- ractérisée en ce que lesdits logements (21) s'étendent en tu- bes de l'une à l'autre des surfaces transversales (20) du greffon artificiel (16). 11. Prothèse vertébrale suivant l'une quelconque des re- vendications 1 à 10, caractérisée en ce que, alors que la pla- quette (13) qui le porte est en métal, le greffon artificiel (16) est en alumine frittée.