Brevet FR2572648A1 — publié le 19860509

DISPOSITIF A VIS DE SERRAGE DE HANCHE POUR REDUCTION DE FRACTURE DU FEMUR La présente invention concerne un dispositif à vis de hanche à compression ou à serrage qui relie rigidement une tête fémorale à la partie restante du fémur en dépit d'une fracture dans la zone du col du femur. Dans les réalisations connues, une vis de serrage de hanche comportait une vis ou tire-fond s'étendant à travers le fémur et dans la tête fémorale. Un trou était percé au travers du fémur à partir du côté opposé de la tête fémorale de manière à recevoir le tire-fond. Lorsque le tire-fond avait été vissé dans la tête fémorale, une plaque était placée adjacente au fémur de façon qu'une douille présentée par la plaque soit engagée dans le trou. Le tire-fond pénétrait dans un trou présenté par le cylindre de façon qu'une vis ou boulon de compression puisse s'engager par vissage avec le tire-fond et en opposition avec la douille pour solliciter la tête fémorale dans la direction de la frac- ture en vue de compenser tout jeu dans la fracture. Comme décrit dans le brevet des Etats Unis d'Amérique n 4 432 358 délivré le 21 février 1984 à Fixel, il est connu qu'un ensemble de verrouillage peut être associé à un ensemble sans clavette pour empêcher une rotation du tire-fond par rapport à la plaque et à la douille. Pour recevoir l'ensemble de verrouillage, la douille est modifiée de manière à comporter des trous supplémentaires et le tire-fond est modifié de façon à définir un trou hexagonal servant à recevoir l'ensemble de verrouillage, qui est plus long que le tire-fond. Pendant un cycle normal de marche pour le fémur et la vis de serrage de hanche, le côté supérieur de la douille est soumis à traction tandis que son côté inférieur est soumis à compression. Du fait des charges importantes qui sont appliquées à la plaque et à la douille, il est souhaitable de réduire le risque de défaillance. En conséquence, si une partie de la vis de serrage de hanche est défaillante, il peut devenir nécessaire pour le patient de subir une opération chirurgicale supplémentaire. Pour cette raison, le tire-fond et la douille doivent être conçues en vue d'une transmission optimale des charges. La présente invention concerne une vis de serrage de hanche ou compression pourvue d'un mécanisme ou ensemble de verrouillage qui est disposé entre le tire-fond et la douille sur le coôté inférieur de cette dernière, de manière à conserver un profil uniforme pour le côté supé- rieur de la douille. Le mécanisme de verrouillage comprend une broche disposée dans une rainure présentée par la douille et un évidement présenté par le tire-fond. Un avantage de la présente invention consiste en ce qu'une vis de serrage de hanche de ce genre peut être modifiée légèrement pour rece- voir un mécanisme de verrouillage sans réduction sensible de la charge admissible de la vis de serrage de hanche. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexes dans lesquels: - la. figure 1 représente, en coupe, la vis de serrage de hanche mise en place sur un fémur dont le col a été frac- turé; - la figure 2 est une vue en coupe faite selon la ligne II-II de la figure 1; - la figure 3 est une vue latérale du tire-fond; - la figure 4 est une vue éclatée de la vis de serrage, de la douille et du tire-fond. Un fémur 10 est représenté sur la figure 1 présentant une tête fémorale 12 et une fracture 14 située au col 16. La tête fémorale 12 forme une articulation de hanche avec la cavité cotyloYde 18. Une vis de serrage de hanche 20 pour réduction de fracture de fémur comprend un tire-fond 22, une vis de serrage 24 accouplée par vissage avec le tire-fond 22, une plaque 26 adaptée pour être fixée sur le fémur par l'intermédiaire de vis à os 25 et une broche de verrouil- lage 28. Une ouverture 30 est ménagée dans le fémur de façon à s'étendre depuis un côté latéral du fémur jusqu'à une position située à l'inté- rieur de la tête fémorale. La plaque 26 définit une douille 32 disposée dans l'ouverture 30. La douile présente un trou 34 la traversant. Une première extrémité 36 du tire-fond est disposée dans le trou 34 lors- qu'une seconde extrémité filetée 38 est vissée dans la tête fémorale de façon à en être solidaire. La première extrémité 36 est encochée, comme indiqué en 40, de façon qu'un tournevis ou un outil analogue puisse être utilisé pour faire avancer le tire-fond dans la tête fémorale. Un passage 42 ménagé dans le tire-fond 22 est pourvu d'une surface inté- rieure filetée à la première extrémité de telle sorte que-la vis de serrage 24 puisse être vissée dans celle-ci. La vis de serrage 24 forme une collerette 44 qui vient buter contre un épaulement 46 de la douil- le 32 quand la vis de serrage 24 est complètement engagée dans le tire-fond 22. Conformément à l'invention, le tire-fond est pourvu de deux évidements 50 et 52 et la douille 32 est pourvue d'une rainure 54. Les deux évidements 50 et 52 sont disposés sur les côtés opposés du tire- fond, tandis que la rainure 54 est disposée sur le côté inférieur 33 de la douille. Il en résulte que le côté supérieur 35 de la douille 32 définit, en référence aux figures 1 et 2, un profil cylindrique uniforme ayant une épaisseur radiale R constante. La broche 28 est engagée dans la rainure 54 et elle pénètre dans le trou 34 de façon à s'engager également dans un des évidements 50 ou 52. De préférence, la rainure 54 est dimensionnée de façon à recevoir 75% du diamètre-de la broche et les deux évidements sont dimensionnés de façon à recevoir 25% du diamètre de la broche. Pour retenir la broche 28 longitudinalement dans la rainu- re 54, deux saillies 56 et 58 sont formées aux extrémités de la rai- nure 54. Les deux saillies coincent légèrement la broche de façon que celle-ci puisse être emmanchée dans la rainure mais ne puisse pas être retirée librement de la rainure. En conséquence, la broche est maintenue élastiquement dans la rainure. La paroi de la rainure 54 déborde par- tiellement de la périphérie de la broche 28 afin d'empêcher son enlève- ment radial. La technique décrite dans la suite fournit un moyen de fixation de la vis de serrage 20 sur le fémur 10. D'autres techniques peuvent être adoptées en fonction des préférences du chirurgien orthopédiste et des caractéristiques de la fracture du fémur. L'ouverture 30 est réalisée au moyen d'un outil approprié, comme un alésoir. Le tire-fond 22 est fixé sur la tête fémorale 12 à travers l'ouverture 30 en faisant tourner ce tire-fond 22 pour la faire progresser dans l'ouverture 30 jusque dans une position prédéterminée. Dans le cas d'une introduction avec "cla- vetage", la broche 28 est disposée dans la rainure 54 et la douille 32 est alignée avec le tire-fond 22 en vue de l'insertion de ce dernier dans le trou 34. Si les évidements 50 ou 52 ne sont pas alignés avec la broche 28, la douille 32 et la plaque 26 sont tournées jusqu'à ce que la broche 28 puisse librement avancer dans un évidement ou dans l'autre. Lorsque la douille est complètement engagée dans l'ouverture 30, la plaque 26 et la douille 32 sont tournées de façon a mieux fixer le tire- fond 22 dans la tête fémorale 12. Lorsque la plaque est adjacente au fémur, les vis à os 25 sont fixes sur le fémur de manière à relier solidement la plaque avec lui. Ensuite, la vis de serrage 24 est accou- plée par vissage avec le tire-fond 22 de telle sorte que la tête fémo- rale 12 soit sollicitée au serrage vers la douille 32 afin d'éliminer ou de réduire un jeu existant dans la fracture 14. En variante, la vis de serrage 24 peut être fixée avant que les vis à os 25 soient mises en place sur le fémur. En vue d'une insertion sans "clavetage", on fait avancer la douille 32 dans l'ouverture 30 sur le tire-fond sans que la broche 28 soit placée dans la rainure 54. Lorsque la douille 32 est placée dans l'ouverture 30, la plaque 26 et la douille 32 sont tournées jusqu'à ce que la rainure 54 soit alignée avec l'un ou l'autre évide- ment 50 ou 52. La broche 28 est ensuite insérée dans la rainure 54 et dans un des évidements afin d'empêcher une rotation entre la douille 32 et le tire-fond 22. Ensuite, la douille 32 et la plaque 26 sont tournées de manière à mieux fixer le tire-fond 22 sur la tête fémorale 12 et à aligner la plaque 26 avec le fémur 10. Bien que la description faite ci-dessus propose l'utilisation de la broche 28, il est possible d'utiliser le tire-fond 22, la vis de serrage 24, la plaque 26 et la douille 32 en l'absence de la broche 28, au cas o le chirurgien orthopédiste préférerait une vis de serrage "sans clavetage". Si le chirurgien orthopédique choisit de supprimer la broche 28, la structure de la douille 32 et du tire-fond 22 maintient le profil cylindrique uniforme, d'épaisseur radiale constante, pour la douille 32 de sorte que les contraintes de traction qui sont exercées sur la douille soient réparties uniformément. En outre, le tire-fond 22 établit une structure robuste seulement par enlèvement d'une quantité minime de matière en ce qui concerne les évidements 50 et 52, que la broche 28 soit utilisée ou non. REVENDICATIONS 1.- Dispositif à vis de serrage ou de compression de hanche pour la fixation d'une tête fémorale (12) sur un fémur (10), comprenant une plaque (26) adaptée pour être fixée sur le fémur (10), la plaque (26) comportant une douille (32) s'insérant dans une ouverture (30), l'ou- verture étant ménagée dans le fémur et la tête fémorale, la douille (32) définissant un trou (34) la traversant, un premier élément (22) accouplé à la tête fémorale (12) et pénétrant dans le trou (34) de la douil- le (32), un second élément (24) coopérant avec le premier élément (22) de manière à s'opposer à une extraction de la douille (32) hors de l'ouverture (30) et des moyens de verrouillage coopérant avec le premier élément et la douille pour limiter la rotation entre la douille et le premier élément, caractérisé en ce que la douille (32) définit un côté inférieur adjacent à la partie de la plaque (26) qui est fixée sur le fémur (10) et un côté supérieur opposé à la partie côté plaque, les moyens de verrouillage comprenant une rainure (54) définie dans la douille sur le côté inférieur et une broche (28) disposée dans la rainure (54), la broche pénètrant dans le trou (34) de la douille (32), et le premier élément (22) définissant un évidement (50; 52) destiné à recevoir la broche (28) de façon que la broche (28) établisse un assem- blage serré avec le premier élément (22) et la douille (32). 2.- Vis de serrage de hanche selon la revendication 1, caracté- risée en ce que la broche (28) et la rainure (54) s'étendent sensible- ment sur la longueur de la douille (32) de façon à transmettre des charges sur la longueur de la douille (32) lorsqu'une rotation est amorcée entre le premier élément (22) et la douille (32). 3.- Vis de serrage de hanche selon la revendication 1, caracté- risée en ce que le second élément (24) s'oppose à une extraction de la broche (28) hors de la rainure (54) quand le second élément (24) coopère avec le premier élément (22). 4.- Vis de serrage de hanche selon la revendication 1, caracté- risée en ce que le premier élément (22) est encoché à une première extrémité et l'évidement (50; 52) est aligné avec la fente de manière à s'étendre à partir de celle-ci. 5.- Vis de serrage de hanche selon la revendication 1, caracté- risée en ce que la douille (32) définit un épaulement venant buter contre le second élément (24) et la rainure (54) s'étend depuis l'épau- lement jusqu'à une extrémité proximale de la douille (32). 6.- Vis de serrage de hanche selon la revendication 5, caracté- risée en ce que la broche (28) est maintenue de façon compacte dans une interface existant entre la douille (32) et le premier élément (22) et dans une disposition espacée de l'épaulement. 7.- Vis de serrage de hanche selon la revendication 1, caracté- risée en ce que la douille (32) définit un moyen permettant de retenir élastiquement la broche (28) dans la rainure (54) et la broche s'étend sensiblement jusqu'à une extrémité avant de la douille (32) de manière à assurer un alignement entre l'encoche du premier élément (22) et la broche (28) quand la douille (32) est initialement montée sur le premier élément (22). 8.- Vis de serrage de hanche selon la revendication 1, caracté- risée en ce que la rainure forme la seule interruption dans une surface cylindrique sensiblement uniforme de la douille qui définit une partie d'épaisseur radiale constante, espacée de la rainure, depuis le trou (34) jusqu'à une surface extérieure de la douille (32). 9.- Vis de serrage de hanche selon la revendication 1, caracté- risée en ce que l'évidement du premier élément s'étend depuis une première extrémité qui est encochée jusque dans une position intermé- diaire du premier élément qui n'est pas adjacente au filetage de façon que le minimum de matière soit enlevé du premier élément pour former l'évidement et recevoir la broche. 10.- Vis de serrage de hanche selon pour la fixation d'une tête fémorale sur un os de fémur, ledit dispositif comprenant une plaque (26) adaptée pour une fixation sur le fémur, la plaque étant suivie, vers le haut, par une douille (32) s'insérant dans une ouverture (30) ménagée dans le fémur et la tête fémorale, une paire d'éléments (22, 24) coopé- rant avec la tête fémorale (12) et la douille (32) pour maintenir la tête fémorale (12) reliée au fémur (10) et s'opposer à une extraction de la douille (32) hors de l'ouverture (30), le côté supérieur de la douille étant sollicité en mode de marche normale pour la hanche, le côté inférieur de la douille (32) étant sollicité en compression en mode de marche normale pour la hanche et des moyens de verrouillage coopérant avec un des éléments de la paire (22, 24) et la douille (32) pour s'opposer à une rotation entre ledit élément et la douille, les moyens de verrouillage coopérant avec la douille uniquement sur le côté infé- rieur de façon à créer un profil cylindrique uniforme d'épaisseur radiale constante pour le côté supérieur de la douille (32) en l'absence de trous traversant l'épaisseur radiale, de façon que la traction appliquée au côté supérieur de la douille (32) soit répartie uniformé- ment sur le profil cylindrique uniforme d'épaisseur radiale constante. 11.- Vis de serrage de hanche selon la revendication 10, caracté- risée en ce que les moyens de verrouillage comprennent une broche (28) s'étendant dans une rainure (54) formée par la douille (32) et un évidement (50; 52) formé par l'élément précité (22; 24). 12.- Vis de serrage de hanche selon la revendication 11, caracté- risée en ce que ledit élément (22. 24) est encoché_à une extrémité distale et l'évidement s'étend dans une direction proximale à partir de l'encoche. 13.- Vis de serrage de hanche selon la revendication 12, caracté- risée en ce que ledit élément (22. 24) est pourvu-d'un filetage à une extrémité proximale s'engageant dans la tête fémorale (12), l'évide- ment (50; 52) est espacé du filetage, et la rainure (54) s'étend sur la longueur de la douille (32) de façon à recevoir la broche (28) sur la longueur de la douille (32) tout en limitant l'évidement à une longueur plus courte que la longueur de l'élément précité (22. 24).