Brevet FR2597329A1 — publié le 19871023

L'invention a pour objet un ensemble de réfection du cotyle de l'os iliaque destiné a recevoir une tête fémorale. L'objet de l'invention se rattache au secteur technique des prothèses de hanches. Dans l'arthroplastie de la hanche, le cotyle osseux défaillant est généralement remplacé, après rénovation par recharge (greffon), par un ensemble comprenant un anneau cotyloïdien métallique, dans lequel est engagé un noyau en matière plastique du genre polyéthylène, dont la cavité interne hémis- phérique est destinée à coopérer avec une tête fémorale naturelle (prEparXe) ou artificielle (avec ou sans tige fémorale). Selon certaines réalisations connues et illustrées à la figure 1, l'anneau cotyloïdien (n) se présente sous une forme extérieure hémisphérique ou troncosphérique avec sur tout ou partie de sa courbure, un filetage ( autotaraudant, pour implantation dans le cotyle et un fond présentant une ouverture polaire (n2). Zntérieurement, l'anneau a une forme conique, hémis- sphérique ou troncosphérique pour recevoir et indexer en rotation un noyau (B) de forme extérieure complémentaire, et dont le fond (B1) apparaît dans l'ouverture polaire de l'anneau. Dans ce genre de réalisation, il arrive fréquemment que le fond du noyau flue à travers 1 7 ouverture polaire, ce qui risque de détériorer le cotyle osseux rénové. D'autre part, la surface de contact avec le cotyle étant en polyéthylène, il ne peut y avoir osmose entre le cotyle ou un greffon et le fond du noyau, donc pas de repousse osseuse renforçant la solidarisation. Un des buts de l'invention est d'emp#cher tout fluage du noyau a travers l'ouverture polaire de l'anneau et de permettre la réhabilitation de ladite partie polaire, tout en conservant une large ouverture polaire dans l'anneau pour faciliter le travail de réfection du cotyle. Pour cela et selon une première caractéristique, le fond du noyau situé en regard de l'ouverture polaire de l'an- veau, est conformé pour recevoir et retenir une coupelle métal- lique de caractéristiques appropriées, et dont la forme exté- rieure hémisphérique vient en affleurement et en continuité de la forme extérieure correspondante de l'anneau à cet endroit, afin autre en contact avec le cotyle osseux rénové. Selon une autre caractéristique, l'anneau cotyloidien présente une ouverture polaire de diamètre important, facilitant le travail de réfection du cotyle après implantation de l'an- veau. Un autre but de l'invention est d'éviter une destruction rapide des éléments en matière plastique et donc la diffusion de ratière dangereuse dans le sang, en particulier du noyau qui est soumis F; a des efforts importants du fait des mouvements de la hanche, cela entre une cupule fémorale mobile et un anneau ctylofclien fixe qui sont métalliques, donc a caractère abrasif lorsquwil y a des frottements désordonnés. Pour remédier a cet inconvenient, on prévoit de recouvrir entièrement la surface du noyau qui est en contact avec l'intérieur de l'anneau par une coupelle métallique, et on réa- lise un anneau cotyloidien ouvert ou fendu, afin qu'il puisse suivre les mouvements de déformation du corps ; ledit anneau étant fixé dans le cotyle après vissage et calibrage éventuel. Ces caractéristiques et d'autres encore ressortiront de la description qui suit. Pour fixer l'objet de l'invention sans toutefois le liaiter, dans les dessins annexés : La figure 1 est une vue en coupe illustrant un exemple de réalisation antérieure de l'ensemble anneau-noyau. La figure 2 est une vue en coupe montrant l'ensemble de réfection selon l'invention. La figure 3 est une vue illustrant la mise en place de l'anneau dans le cotyle, et la rénovation de ce dernier. La figure 4 est une vue en coupe partielle a grande échelle montrant le noyau et son blindage assemblés. La figure 5 est une vue en plan illustrant un exemple d'aménagement du blindage polaire facilitant la repousse osseuse. La figure 6- illustre par une vue en coupe un anneau fendu et équipé de trous de fixation dans le cotyle. La figure 7 est une vue en plan correspondant à la figure 6. La figure 8 est une vue en coupe illustrant l'ensemble anneau fendu et noyau blindé entièrement. Afin Je rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant sous des formes non limitatives de réalisa- tion illustrées aux figures des dessins. L'anneau cotyloïdien (1) illustré est réalisé en titane pur ou allié, et est de forme extérieure sphérique avec une ouverture polaire (la) de diamètre (dl) important, c'est-a-dire sensiblement plus de la moitié du diamètre (d2) au sommet de l'anneau. Entre l'ouverture polaire et la partie cylindrique (lb) au sommet de l'anneau est réalisé un filetage autotaraudant (Ic) à un ou plusieurs filets interrompus régulièrement par des encoches (ld) de dégagement des débris osseux provenant du vissage dans le cotyle. Bien entendu, le profil extérieur de l'anneau peut Etre aussi troncosphérique ou d'autre forme. Comme on le voit à la figure 3, importante ouverture polaire (la) autorise une excellente vision du cotyle, et permet au chirurgien d'introduire et de disposer aisément les prépara- tions appropriées (greffons) pour la restauration du fond du cotyle. Intérieurement, l'anneau reçoit un noyau (o) en polyé thymine à haute densité, dont la cavité hémisphérique (a) doit coopérer avec une tette fémorale naturelle ou artificielle. A cet effet, l'anneau présente à partir de son sommet un alésage cylindrique (le) avec chanfrein d'entrée, puis un autre alésage cylindrique (lof} de diamètre inférieur, et qui est séparé du premier par une gorge (lg) et enfin, un alésage conique (Ih) débouchant dans l'ouverture polaire par une partie en calotte =sphérique (li). Le noyau (2) présente extérieurement et complémentairement à partir de son sommet formant collerette (2b), une portee cylindrique (2c) suivie d'une portée conique (d) de même conicité que la portée (th) dans laquelle elle s'appuie, puis une portée sphérique (2e) avec au pale un téton cylindrique (2f). Dans la partie médiane de la portée (2c) est formée une collerette (29) de diamètre un peu supérieur a celui de l'alésa- ge (le) pour Etre déformée lors de l'introduction du noyau dans l'anneau, puis s'engager dans la gorge (lg) en réalisant ainsi là retenue du noyau dans l'anneau. L'indexation angulaire du noyau dans l'anneau est obtenue par des formes males-femelles desdites pièces, par exemple, le noyau présente des entailles équidistantes (2h) coopérant avec des tenons (lj) de l'anneau. Selon une caractéristique importante, le fond du noyau reçoit une coupelle (3) en titane pur ou allié, afin de recou vrir ledit fond dans sa zone en regard de l'ouverture polaire (la) de l'anneau. Pour cela, la coupelle est de forme générale hémisphérique pour plaquer du côté intérieur (3a) contre la por tée (2e) du noyau, tandis qu'extérieurement elle présente une calotte sphérique (3b) de diamètre égal ou légèrement inférieur d celui de l'ouverture polaire (la) et d'épaisseur déterminée pour que lorsque le noyau est positionné dans l'anneau, la face extérieure de la calotte soit en affleurement et constitue une continuité du fond de l'anneau, comme si ce dernier était fermé. Axialement, la coupelle présente un orifice (3c) cooperant avec le téton du noyau en vue de son centrage. Ledit orifice est soit cylindrique soit légèrement conique avec son grand diamètre du coté extérieur, pour assurer soit un emmanchement serré de la coupelle, soit le passage suffisant pour une colle ou un ciment médical. De la m#me manière entre la paroi hémisphérique (3a) et la portée correspondante (2e), on peut insérer une colle ou un ciment médical. Il n'est pas exclu que la coupelle soit vissée sur le noyau par un alésage taraudé coopérant avec une portée filetée correspondante du noyau. Le blindage du noyau dans sa partie en regard de l'ouverture polaire de l'anneau évite ainsi tout risque de fluage du polyéthylène, et permet également une repousse osseuse par osmose entre le cotyle et la coupelle, ce qui n'est pas possible avec un fond de noyau en polyéthylène. Pour faciliter cette repousse osseuse, on prévoit encore d'aménager la surface de la calotte sphérique (3b), soit de manière mécanique, comme illustré a la figure 5, c'est-#-dîre en réalisant de multiples creux ou aspérités (3d) ou rainures sur la coupelle, soit de manière chimique par apport de grains, de plasma poreux, ..., créant une surface irrégulière. On a illustré aux figures 6, 7 et 8 une autre variante de réalisation selon laquelle l'anneau (1) est ouvert par une fente Après recalibrage de l'anneau pour éliminer les dé- fauts de forme éventuels, on doit alors fixer l'anneau dans le cotyle. Pour cela, tout autour de l'ouverture polaire (la) on exécute des trous fraisés (lm) pour recevoir des vis à tette fraisée. Bien entendu, les vis sont implantées seulement dans les trous situés dans lez zones du cotyle susceptibles de les recevoir, les autres trous servant alors a la repousse osseuse. Parallèlement, pour éviter lors des mouvements du corps, des contacts destructeurs entre l'anneau et le noyau, on prévoit de prolonger -la coupelle de blindage (3) sur toute la surface de contact avec l'anneau, comme illustré à la figure 8. Les avantages ressortent bien de la description, on souligne encore le blindage du fond du noyau empêchant le fluage du polythylène et favorisant la repousse osseuse, la grande ouverture polaire de anneau, assurant une vision et un accès aisés du cotyle, et la combinaison de l'anneau fendu avec le blindage total du noyau permettant un contact non destructif. L'invention ne se limite aucunement à celui de ses modes d'application non plus qu'a ceux des modes de réalisation de ses diverses parties ayant plus spécialement été indiquées elle en embrasse au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS -1- Ensemble de réfection du cotyle de l'os iliaque, destiné à recevoir une tette fémorale, du type comprenant un anneau cotyle indien métallique qui est vissé dans le cotyle, et dans lequel est positionné un noyau en matière plastique dont la cavité interne hémisphérique est destinée a coopérer avec une tte fémo- raie, caractérisé en ce que le noyau (2),au moins dans sa partie en regard de l'ouverture polaire (la) de l'anneau, est conformé pour recevoir et retenir une coupelle métallique (t) de caractéristiques appropriées et dont la calotte extérieure sphérique (b) est engagée dans ladite ouverture polaire pour venir en affleurement de la forme extérieure correspondante de vanneau à cet endroit, en constituant une continuité du fond de l'anneau, et une surface entièrement métallique de contact avec le cotyle, favorisant la repousse osseuse. -2- Ensemble anneau-noyau selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'anneau cotyloidien (1) présente une ouverture polaire (la) de diamètre (dl) important, sensiblement plus de la moi tié du diamètre (d2) au sommet de l'anneau, facilitant ainsi le travail de réfection du cotyle après implantation de l'anneau. -3- Ensemble anneau-noyau selon la revendication 1, caractérisé en ce que la coupelle (3) est montée serrée sur le fond du noyau par l'intermédiaire d'un orifice axial (3c) coopérant avec un téton (2+) réalisé au fond du noyau. -4- Ensemble anneau-noyau selon la revendication 1, caractérisé en ce que la liaison ferme entre la coupelle (n) et le fond du noyau (2) est obtenue par une colle ou un ciment médical. -5- Ensemble anneau-noyau selon la revendication 1, caractérisé en ce que la coupelle (3) est vissée sur le fond du noyau (2). -6- Ensemble anneau-noyau selon la revendication 1, caractérisé en ce que la coupelle -7- Ensemble anneau-noyau selon la revendication 1, caractérisé en ce que la calotte sphérique (3b) de la coupelle (z) présente de multiples creux, aspérités, rainures ou autres opérations destinées destinéesà faciliter la repousse osseuse par osmose entre la coupelle et le cotyle. -8- Ensemble anneau-noyau selon la revendication 1, caractérisé en ce que la calotte sphérique (3b) de la coupelle (3) reçoit par tous moyens un apport de matériau tel que plasma poreux, grains, ... ou autres procédés chimiques de dépot créant une surface irrégulière facilitant la repousse osseuse. -9- Ensemble anneau-noyau selon la revendication 1, caractérisé en ce que le noyau (2) est maintenu en place dans l'anneau (1) par une collerette (2g) déformable pour passer dans l'alésage de l'anneau et s'engager dans une gorge (lg) dudit anneau. -10- Ensemble anneau-noyau selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'anneau vissé (1) est ouvert par une fente d'élasti- cité (1k) parallèle a l'axe ou inclinée de manière rectiligne ou hélicoïdale. -11- Ensemble anneau-noyau selon la revendication 10, caractéri- sé en ce que l'anneau (1) présente tout autour de son ouverture polaire (la) des trous fraisés (lm) dont certains après im plantation de l'anneau dans le cotyle, reçoivent des vis de fi xation de l'anneau dans le cotyle, les autres favorisant la re pousse osseuse. -12- Ensemble anneau-noyau selon les revendications 1 et 10 en sembles caractérisé en ce que la coupelle de blindage (z) recou vre entièrement la surface du noyau qui est en contact avec l'intérieur de l'anneau, afin d'obtenir une surface de frottement métal-métal non destructive.