Brevet FR2606267A1 — publié le 19880513

SONDE DE GUIDAGE, DE POSITIONNEMENT ET DE PERCAGE POUR CLOU INTRAMEDULLAIRE La présente invention concerne une sonde de guidage, de positionnement et de perçage destinée à être utilisée pour la fixation d'un clou intramédullaire. L'invention vise plus particulièrement une telle sonde pour un clou intramédullaire à verrouillage, c'est-à-dire appelé à être immobilisé par rapport à l'os par au moins une vis traversant deux trous de vis opposés et alignés préalablement ménagés dans le clou et traversant également les corti- cales adjacentes de part et d'autre du clou, cependant que l'outillage de fixation précité est destiné à permettre la mise en place d'une telle vis. Le clou intramédullaire considéré ici est du type constitué par un élément rigide, notamment métallique, quasitubulaire qui présente une section transversale non-circulaire constante au moins sur la majeure partie de la longueur du clou. En règle générale, les clous de ce genre ne présentent pas une paroi périphérique continue, mais définissent une fente longitudinale s'étendant sur toute la longueur du clou. La méthode universellement employée jusqu'à présent pour la mise en place, ou implantation, d'un tel clou intramédullaire, notamment en position distale, consiste essentiellement à percer, à une extrémité dite proximale de l'os à soigner, une ouverture donnant accès longitudinalement à la cavité médullaire, à introduire le clou dans celle-ci à travers cette ouverture, à le déplacer longitudinalement dans la cavité jusqu'à ce qu'il ait atteint la profondeur de pénétration voulue, à repérer l'emplacement et la position des trous de vis du clou, à percer dans les deux corticales opposées adjacentes auxdits trous de vis des trous de fixation alignés avec précision sur les trous de vis, à introduire une vis dans ces trous de vis et de fixation et à l'immobiliser par vissage dans la corticale recevant la pointe (ou extrémité avant) de la vis, le trou de fixation pratiquée dans cette corticale présentant à cet effet un diamètre inférieur au diamètre du sommet du filetage de la vis. Or, cette méthode, qui est la seule que l'on puisse appliquer en utilisant l'équipement chirurgical existant, présente un inconvénient grave en ce que le repérage des endroits où l'on doit percer l'os transversalement afin d'y pratiquer les trous de fixation précités en alignement précis avec les trous de vis du clou préalablement mis en place, est une opération très délicate. Dans la plupart des cas, le chirurgien a recours, à cet effet, à la radioscopie, utilisant des amplificateurs de brillance, des cadres de visée, etc. Ceci complique et allonge le travail du chirurgien, tout en prolongeant la durée pendant laquelle le patient est maintenu sous anesthésie, et surtout expose le chirurgien aussi bien que le patient à une dose indésirable de rayonnement X. La présente invention a pour but de créer un dispositif, notamment une sonde de guidage, de positionnement et de per çage permettant d'éliminer les inconvénients ci-dessus lors de son utilisation pour la fixation d'un clou intramédullaire approprié, grâce à la possibilité qu'il offre d'appliquer une méthode nouvelle de fixation sans recours à des procédures fastidieuses telles que radioscopie ou analogues. Afin d'atteindre ce but, la sonde de guidage, de positionnement et de perçage selon l'invention est caractérisée en ce qu'elle comporte un arbre au moins en partie flexible susceptible de tourner et d'être déplacé axialement dans un élément tubulaire de guidage, ledit arbre portant à une extrémité distale une tête de perçage et à son extrémité proximale des moyens d'accouplement à un moteur rotatif, cependant que ledit élément tubulaire de guidage coopère avec une tête de guidage et de positionnement formée à son extrémité distale et définissant un passage qui assure, en combinaison avec un alésage rectiligne formé dans ledit élément tubulaire de guidage, le guidage dudit arbre, tout en formant avec cet alésage rectiligne un angle, tandis qu'un orifice de sortie dudit passage est susceptible d'être aligné sur un trou de vis d'entrée ménagé dans la paroi dudit clou intramédullaire, le profil extérieur de ladite tête de guidage étant conformée au profil intérieur du clou intramédullaire de manière à pouvoir être introduite dans ledit clou par l'extrémité proximale de celui-ci et être déplacée longitudinalement par coulissement dans ledit clou, tout en étant immobilisée en rotation par rapport à celui-ci, et en ce que des moyens de préhension sont prévus pour permettre la manipulation et la mise en place de la sonde dans le clou en vue de perçage, ainsi que le retrait de ladite sonde après l'achèvement dudit perçage. Il ressort de ce qui précède que, grâce à la présente invention, il est désormais possible de procéder à la mise en place des vis de fixation d'un clou intramédullaire dans la cavité médullaire intéressée en perçant les corticales par voie intérieure aux endroits voulus, l'outil de perçage étant positionné avec une précision totale, sans que l'on ait à recourir aux procédures classiques de repérage, de positionnement et perçage sous contrôle radioscopique. L'invention sera décrite ci-dessous de manière plus détaillée, notamment en référence aux figures annexées, étant bien entendu que cette description et ces figures sont données à titre d'illustration seulement, mais non pas à titre de limitation. - la figure 1 représente schématiquement, en coupe longi tudinale, un mode de réalisation de l'équi- pement chirurgical selon l'invention; - la figure 2 montre d'une part, en A, également en coupe longitudinale, le bloc de guidage et, d'autre part, en B, une coupe transversale du même bloc disposé à l'intérieur du clou intramédullaire; - la figure 3 est une coupe longitudinale d'une partie du clou intramédullaire selon l'invention et montre plus particulièrement différentes dispositions des trous de vis et de posi tionnement; - la figure 4 illustre sous forme de coupes schématiques longitudinales A et F différentes étapes successives de l'utilisation de l'équipe ment selon l'invention pour la consolida tion d'un fémur;; - la figure 5 montre, en coupe longitudinale, un clou intramédullaire selon l'invention mis en place dans un fémur dans lequel ont été pratiqué les trous appelés à recevoir une vis; - la figure 6 est une coupe analogue à celle de la fi gure 5 et montre un clou intramédullaire selon l'invention mis en place dans un fémur où il est fixé par deux vis. L'équipement selon l'invention comprend un clou intramédullaire 1, représenté en coupe longitudinale sur la figure 1. Dans le présent mode de réalisation, la section transversale, non circulaire, du clou 1 définit trois lobes la, lb, lc disposés sensiblement selon un triangle isocèle, ainsi que le montre la partie B de la figure 2. Le clou 1 est pourvu de deux trous de vis 2 et 3 ménagés respectivement dans les lobes lc et la et appelés à recevoir une vis 4 (figure 5) de verrouillage du clou dans la cavité médullaire d'un os, par exemple d'un fémur 5. Cette vis est susceptible d'être introduite par le trou 2, ou trou d'entrée, et de traverser ensuite, par son extrémité avant (ou pointe) le trou 3, ou trou de sortie. Pour des raisons qui ressortiront de la suite de la description, les trous de vis d'entrée et de sortie 2, 3, qui sont alignés l'un sur l'autre, sont disposés selon un axe géométrique commun 6 qui forme un angle obtus alpha avec l'axe géométrique longitudinal médian 7 du clou 1 et, par conséquent, avec une génératrice de la paroi de celui-ci. Il convient de noter que le profil -notamment le profil intérieur- du clou creux 1 est constant sur toute la longueur d'une partie sensiblement rectiligne du clou, et que la présente description se refère à cette partie rectiligne à profil constant. Le clou selon le présent mode de réalisation comporte, d'une manière bien connue en soi, une fente longitudinale 37 (figure 2) s'étendant sur pratiquement toute la longueur du clou. L'équipement selon l'invention comprend, par ailleurs, un arbre flexible 8 monté, d'une manière connue en soi, à rotation dans une gaine tubulaire flexible 9 pourvue à l'une de ses extrémités (appelée ci-après "extrémité proximale") une poignée tubulaire 10 solidarisée de ladite gaine et appelée à faciliter l'introduction de l'arbre flexible 8 dans celle-ci, ainsi que son retrait. L'arbre flexible 8 porte à l'une de ses extrémités (appelée ci-après "extrémité distale") un outil de forage ou perçage, tel qu'une mèche 12 du type couramment utilisé en chirurgie pour le perçage des os. A son autre extrémité, ou extrémité proximale, l'arbre flexible 8 est muni de moyens d'accouplement 13 à un moteur rotatif 14. La gaine 9 est fixée par son extrémité opposée à la poignée 10, ou extrémité distale, sur un bloc de guidage 15 présentant un contour tel qu'il puisse être introduit dans la cavité définie par le clou 1 et qu'il puisse y être déplacé à coulissement dans la direction de l'axe 7 du clou, tout en étant immobilisé en rotation par rapport à celui-ci. A cet effet, le-bloc 15 épouse, dans le présent exemple, le profil intérieur concave des deux lobes opposés la et lc du clou 1, ainsi qu'il ressort notamment de la coupe transversale représentée en B sur la figure 2. Le bloc de guidage 15 est pourvu d'un passage interne 17 dont la section transversale correspond à celle de l'alésage ou passage défini à l'intérieur de la gaine 9 et servant de logement au flexible 8. La connexion entre la gaine 9 et le bloc 15 est telle que le passage 17 soit raccordé à l'alésage ou logement précité, ainsi qu'il ressort de la figure 1. Une première partie, ou partie d'entrée 17a, du passage 17 est alignée sur la partie terminale distale de la gaine 9 et s'étend donc sensiblement parallèlement à l'axe médian longitudinal 7 du clou 1 lorsque le bloc 15 est placé dans la cavité 16 du clou, cependant qu'une seconde partie, ou partie distale 17b dudit passage qui aboutit à un orifice de sortie 22, forme avec la partie proximale 17a (et, par conséquent, avec l'axe 7 ou avec une génératrice du clou 1) un angle obtus égal à l'angle alpha mentionné ci-dessus.La valeur de cet angle est choisi en fonction, notamment, des caractéristiques de la transmission flexible constituée par l'arbre 8 et la gaine 9, c'est-à-dire qu'elle ne doit pas être inférieure à une valeur limite à partir de laquelle une transmission satisfaisante du couple de rotation entre le moteur 14 et la mèche 12 ne serait plus assurée. Le bloc de guidage 15 est pourvu d'un logement cylindrique borgne 18 s'étendant perpendiculairement à l'axe 7 (en référence au bloc 15 introduit dans le clou 1) et renfermant un ressort hélicoïdal 19 coaxial audit logement, qui sollicite vers l'extérieur du bloc 15 une bille de positionnement 20 capable de se déplacer dans le logement 18 dans la direction de l'axe géométrique de celui-ci, et de dépasser, sous l'action du ressort 20, de l'orifice de logement sans pouvoir toutefois s'en échapper. La bille coopère par encliquetage avec une cavité de positionnement formée dans le présent exemple par un trou 21 ménagé dans la paroi du clou 1 dans le lobe opposé à celui qui présente le trou de vis d'entrée 2. L'emplacement du trou de positionnement 21 est choisi tel -compte tenu de l'agencement du bloc de guidage- que la bille 20 pénètre partiellement dans le trou 21 lorsque l'orifice de sortie 22 du passage 17 se trouve aligné sur le trou de vis d'entrée 2 du clou 1. Dans le mode de réalisation représenté, le trou de positionnement 21 et le trou de vis de sortie 3 ont leurs centres respectifs placés sur une même génératrice de la paroi du clou 1.Par conséquent, afin d'éviter des erreurs de positionnement, on donne au trou de positionnement 21 un diamètre sensiblement plus grand que celui du trou de vis de sortie 3, ce qui entraîne l'utilisation d'une bille 20 de diamètre relativement grand, de sorte que celle-ci ne risque pas, lors de la mise en place du bloc 15, de produire un effet d'enclicletage dans le trou de vis 3, qui pourrait être interprété à tort comme indiquant que le bloc 15 a atteint la position voulue dans la cavité 16 du clou. Afin d'en faciliter la manipulation, le bloc 15 est doté d'une tige rigide 23 s'étendant dans la même direction générale que la gaine 9 et muni, à son extrémité libre, d'une poignée de préhension 24 qui dépasse de l'extrémité proximale du clou 1 pour toute position du bloc 15 dans celui-ci. Les schémas A à F de la figure 4 représentent différentes étapes successives de l'utilisation de l'équipement selon l'invention pour la consolidation d'un fémur. Après la mise en place du clou 1 dans la cavité médullaire du fémur 5, on introduit, à l'aide de la tige 23, le bloc de guidage 15 dans la cavité 16 du clou 1 (figure 4 A). Lorsque l'engagement de la bille 20 dans le trou de positionnement 21 du clou indique que le bloc 15 a atteint la position voulue, dans laquelle l'orifice 22 du passage 17 est en registre avec le trou de vis de sortie 2 du clou (figure 4 B), on fait tourner l'arbre flexible 8 à l'aide du moteur 14 et l'on agit sur cet arbre de manière à faire avancer la mèche 12 à travers le trou de vis 2 et à percer dans la corticale adjacente un trou qui sera donc parfaitement aligné sur le trou de vis 2. On met en place ensuite, d'une manière connue en soi, un guide de perçage par voie extérieure (figure 4 C), ce qui permet la mise en oeuvre d'une broche de Kirchner traversant le clou et les deux régions corticales de part et d'autre de celui-ci (figures 4 D et E). En s'aidant de cette broche, servant de tige-guide, on procède alors à une opération d'alésage, en 27, de la corticale adjacente au trou de vis de sortie 3 à un diamètre intérieur égal au diamètre du fond de filet de la vis 4 (figure 5) à mettre en place, cependant que l'autre corticale est alésée en 28 au diamètre du haut de filet de cette vis, ces deux opérations successives d'alésage étant effectuées à l'aide de deux forets indiqués schématiquement en 25 et 26, respectivement, sur la figure 4 F. La figure 5 montre le fémur 5 muni du clou intramédullaire 1, après l'alésage des corticales en 27 et 28, ainsi que la vis 4, avant la mise en place de celle-ci, et la figure 6 est une vue analogue à la figure 5, montrant, dans sa partie inférieure, le fémur 5, le clou 1 et la vis 4 mise en place définitivement. En introduisant le bloc de guidage 15 dans la cavité 16 du clou dans une position décalée de 1800 par rapport à celle considérée dans la description qui précède, on peut, ainsi que l'indique schématiquement la partie supérieure de la figure 3, percer l'os à l'aide du flexible 8 et de la mèche 12 sur le côté opposé à celui considéré ci-dessus, à condition, bien entendu, de décaler également de 1800 la disposition des trous de vis et du trou de positionnement. Ceci est symbolisé par l'emploi, sur la partie supérieure de la figure 3, des mêmes références numériques que celles utilisées sur les figures précédentes et sur la partie inférieure de la figure 3, mais pourvues du signe "prime" ('). On comprendra que, dans ces conditions, l'axe commun 6' est également incliné sous un même angle alpha par rapport à l'axe médian 7 du clou, mais en sens inverse par comparaison à la disposition décrit ci-dessus. On peut ainsi, en cas de besoin, fixer un même clou intramédullaire 1 à l'aide de deux vis 4 et 4' logées respectivement dans des trous 27, 28 et 27', 28' et inclinées sous des angles égaux (alpha), mais dans des sens opposés, ainsi que le montre la figure 6. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés et elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention. REVENDICATION Sonde de guidage. de positionnement et de perçage associée à-un clou intramédullaire, caractérisée en ce qu'elle comporte un arbre (8) au moins en partie flexible susceptible de tourner et d'être déplacé axialement dans un élément tubulaire de guidage (9), ledit arbre (8) portant à une extrémité distale une tête de perçage et à son extrémité proximale des moyens d'accouplement (13) à un moteur rotatif (14), cependant que ledit élément tubulaire de guidage (9) coopère avec une tête de guidage et de positionnement (15) formée à son extrémité distale et définissant un passage (17) qui assure, en combinaison avec un alésage rectiligne formé dans ledit élément tubulaire de guidage (9), le guidage dudit arbre (8), tout en formant avec cet alésage rectiligne un angle, tandis qu'un orifice de sortie (22) dudit passage est susceptible d'être aligné sur un trou de vis d'entrée (2) ménagé dans la paroi dudit clou intramédullaire (1), le profil extérieur de ladite tête de guidage (15) étant conformée au profil intérieur du clou intramédullaire (1) de manière à pouvoir être introduite dans ledit clou par l'extrémité proximale de celui-ci et être déplacée longitudinalement par coulissement dans ledit clou, tout en étant immobilisée en rotation par rapport à celui-ci, et en ce que des moyens de préhension (23, 24) sont prévus pour permettre la manipulation et la mise en place de la sonde dans le clou (1) en vue de perçage, ainsi que le retrait de ladite sonde après l'achèvement dudit perçage.