Brevet FR2621476A1 — publié le 19890414

L'invention concerne un dispositif fixateur pour colonne vertébrale, pour ponter au moins une vertèbre en- dommagée, comprenant: - une tige de support dont la longueur correspond à celle de la vertèbre à ponter et qui est munie de filetages en sens opposé en direction de ses deux extrémités, - deux supports de mâchoire dont chacun est vissé par un alésage fileté approprié sur l'une des deux extrémités de la tige de support, - deux mâchoires à vis dont chacune est fixée par une vis de serrage perpendiculaire à l'axe de la tige de support à un support de mâchoire, les vis de serrage formant respec- tivement pour les mâchoires à vis associées un axe de rota- tion perpendiculaire à la tige de support et bloquant les mâchoires à vis par rapport aux supports de mâchoire res- pectifs quand elles sont serrées, et - une fixation respective prévue sur chaque mâchoire à vis et destinée à une broche disposée sensiblement perpendicu- lairement à l'axe longitudinal de la tige de support et des vis de serrage. Les dispositifs de ce type qui sont appelés habituel- lement "fixateurs internes" sont implantés par paires pour redresser et supporter une colonne vertébrale endommagée. En règle générale, on ponte au maximum deux vertèbres, les broches qui sont passées aux extrémités du dispositif fixa- teur par les mâchoires à vis étant respectivement enfoncées' dans une vertèbre saine. Un dispositif fixateur du type mentionné ci-dessus est décrit dans l'ouvrage de Walter Dick "Innere Fixation von Brust- und Lendenwirbelfrakturen", pages 56 à 62. Ce système connu fonctionne avec des broches constituées sous forme de vis dites de 5chanz qui présentent, après avoir été mises en place, une longue tige faisant saillie des mâchoires à vis. A l'aide de ces vis en surlongueur formant leviers, on peut redresser les vertèbres tant que les vis de serrage n'ont pas été serrées. Après redressement et à l'aide des vis de serrage, on fixe les broches par rapport aux mâchoires à vis et les mâchoires à vis par rapport aux supports de mâchoire. Il faut ensuite que les prolongements en saillie des broches de Schanz soient minutieusement rac- courcis, ce qui peut provoquer des complications et égale- ment l'introduction de particules métalliques dans la bles- sure. Il existe en outre un autre inconvénient consistant dans le fait que la fixation des broches de Schanz n'est pas séparée, au niveau des mâchoires, du dispositif de blocage de ces mâchoires vis-à-vis de la tige de support. Les mâ- choires à vis sont constituées en cet endroit sous forme de simples mâchoires de serrage au moyen desquelles la tige de la vis est pressée contre le support de mâchoire lors du serrage des vis de serrage. Il en résulte des inconvénients pour la stabilité et pour la manipulation lors de l'implan- tation du fixateur. On connaît également par la demande de brevet alle- mand 3.414.374 un dispositif pour redresser une colonne vertébrale dans lequel on utilise des tiges de prolongement des broches introduites dans les vertèbres de manière à pouvoir effectuer la réduction des vertèbres par un disposi- tif externe et au moyen de ces prolongements formant leviers. Ensuite il faut d'abord ponter mécaniquement les vertèbes endommagées au moyen d'une vis de serrage mise en place avant de pouvoir retirer les tiges de prolongement et le dispositif externe. De toute manière, il n'est pas indiqué dans cette demande de brevet la manière selon laquelle la liaison entre les vis de serrage montées par la suite et les broches doit avoir lieu pour obtenir la stabilité dési- rée. Le but de l'invention est de fournir un dispositif fixateur du type mentionné ci-dessus au moyen duquel,après introduction des broches, il soit possible d'effectuer une bonne réduction des vertèbres sans que soit nécessaire par la suite un raccourcissement des broches sur le patient. En outre, l'invention vise à rendre possible un guidage valable et stable des broches. Selon l'invention, ce but est atteint du fait que les extrémités à tête préformée des broches sont respectivement disposées après leur enfoncement dans une vertèbre dans la région de la mâchoire à vis et du fait que les mâchoires à vis comprennent chacune des éléments de réception pour l'introduction amovible d'instruments de réduction du type à levier. Dans le dispositif fixateur selon l'invention, les broches sont donc découpées initialement à leur longueur de manière que leurs têtes ne fassent pas saillie, après leur mise en place, sensiblement au-dessus des mâchoires à vis dans lesquelles elles sont enfoncées. Mais, pour rendre malgré tout possible une bonne réduction des vertèbres, ces mâchoires à vis présentent des possibilités d'introduction permettant l'utilisation d'un instrument à levier approprié, dans le cas le plus simple un alésage dans lequel on peut faire passer des instruments de réduction en forme de tiges. Les broches elles-mêmes sont avantageusement gui- dées dans des alésages ou des passages des mâchoires à vis, de manière que leur vissage et leur liaison avec les mâchoi- res à vis soient indépendants du serrage des vis de serrage. En fonction des besoins, les alésages peuvent recevoir des broches en se présentant sous forme de dispositifs de gui- dage sans jeu, ou bien permettent le pivotement de ces bro- ches dans un plan perpendiculaire à l'axe de la tige de sup- port. Le fixateur peut alors être adapté aux conditions ana- tomiques du patient tout en apportant la stabilité désirée. L'invention va maintenant être décrite plus complè- tement dans ce qui suit à l'aide de modes de réalisation et en se référant aux dessins annexés dans lesquels: Fig. 1 représente l'agencement d'une paire de dis- positifs fixateurs selon l'invention, tels qu'ils sont uti- lisés sur une colonne vertébrale, comprenant un instrument de réduction en forme de tige; et Figs. 2 à 4 sont chacune des vues en coupe détail- lées selon II-II ou III-III de la Fig. 1, la Fig. 4 étant une variante de la Fig. 3. La Fig. 1 montre deux dispositifs fixateurs identi- ques dans leur constitution de base et disposés symétrique- ment en fonction de leur utilisation, et elle indique dans le dispositif de gauche et dans celui de droite des constitutions susceptibles d'être utilisées au choix. Les deux dispositifs sont habituellement implantés sur la colon- ne vertébrale dans la position représentée et symétriquement par rapport aux deux côtés des apophyses épineuses de la vertèbre, une vertèbre endommagée étant ainsi pontée et les extrémités des deux fixateurs étant respectivement fer- mement vissées à une vertèbre saine. Chacun des deux dispositifs fixateurs de la Fig. 1 comprend une tige de support 1 qui est munie à ses deux ex- trémités de filetages en sens contraires, par exemple un filetage à droite 2 à une extrémité et un filetage à gauche 3 à l'autre extrémité. La partie centrale est par exemple constituée sous la forme d'un six-pans 4 permettant l'uti- lisation d'une clé, bien qu'il existe d'autres possibilités pour la prise par un outil d'entraînement en rotation. Sur chacune des deux extrémités filetées 2 ou 3 de la tige de support 1 est vissé un support de mâchoire 5,6 muni d'un taraudage correspondant. Quand on fait tourner la tige de support 1, les deux supports de mâchoire sont rapprochés ou éloignés ensemble dans des directions contraires par les filetages de droite et de gauche, ce qui permet de ré- gler leur distance mutuelle. Une mâchoire à vis 9, 10 est fixée sur chacun des supports de mâchoire 5 ou 6 du fixateur de gauche au moyen d'une vis de serrage 7,8. Les vis de serrage 7,8 ont leur axe perpendiculaire à l'axe de la tige de support 1 et elles permettent la rotation des mâchoires 9 ou 10 autour de leurs axes respectifs 7a ou 8a tant que les vis de serrage 7 ou 8 ne sont pas fermement serrées. Après vissage des vis de ser- rage 7 ou 8, les mâchoires à vis 9 et 10 sont bloquées con- tre les surfaces de serrage 11 des supports de mâchoire et des mâchoires. Ce blocage est assuré par un enclenchement sur les surfaces de serrage 11 qui se font face par paire et qui peuvent comporter une denture de blocage. Chaque mâchoire à vis comprend un évidement destiné à une broche, les mâchoires à vis 9 et 10 représentées sur la partie de gauche de la Fig. 1 comprenant chacune un alé- sage de réception 12 de forme ovale et élargie, ces alésa- ges de réception 12 permettant un pivotement d'une broche 13 sur un angle déterminé > dans un plan approximativement perpendiculaire à la tige de support 1. Cet angle de pivote- ment est montré à la Fig. 2. Le dispositif fixateur représenté sur la droite à la Fig. 1 et comprenant les mâchoires à vis 19 et 20 présente des alésages de réception 14 formant un guidage sans jeu pour des broches respectives 13. Ceci est montré à la Fig.3 en coupe, chaque broche 13 étant perpendiculaire à l'axe de la tige de support 1 et perpendiculaire à l'axe 7a, 8a de la vis de serrage 7,8. La Fig. 4 montre une variante de la Fig. 3 et représente un alésage de réception 15 dans lequel la broche 13 passe sans jeu mais sous un angle prédéterminé. Les mâchoires à vis 9 et 10 ou 19 et 20 comprennent en outre un alésage 16 qui est sensiblement parallèle à la broche 13. Après enfoncement de la broche 13 dans les ver- tèbres saines respectives, on peut enfoncer un instrument de réduction tel qu'une tige 17 représentée à la Fig. 1 de ma- nière à faire pivoter la mâchoire à vis concernée au moyen de cette tige agissant comme un levier, en vue d'orienter les vertèbres qui lui sont reliées de la manière désirée.Après cette réduction, les vis de serrage 7 et 8 sont serrées et les vertèbres sont fixées dans leur position mutuelle. Les tiges 17 peuvent être facilement retirées des alésages 16 et il en résulte qu'aucun élément ne fait plus saillie de l'im- plant. On peut ainsi utiliser des broches 13 dont les têtes disparaissent plus ou moins complètement dans les mâchoires à vis et qui obturent leurs surfaces. Un raccourcissement ultérieur des broches devient alors totalement inutile. Le réglage de la distance entre les deux supports de mâchoire 5 et 6 sur la tige de support 1 est avantageusement assuré par des contre-écrous 18. Entre chaque contre-écrou 18 et le support de mâchoire 5 ou 6 peut en outre être prévue une rondelle 21 montée mobile mais solidaire en rotation de la tige de support, qui constitue une fixation addition- nelle au moyen d'une empreinte d'enclenchement 22 sur la surface frontale. ú un awieoj sa6esgle sap (gL) unl suiow ne,p axel enb as ua siTJl3eJeo 'Z uoTleaiTpuAaj el uoTlas jTlTsodsQa ú nar sues saappTn6 uos saqa -oiq sael slanbsael suep (çLfbL) sjTloadsae sa6es8ae sap ied saefnTlsuoa quos (úL) saeqooq sap suoTilexTj sae anb ea ua Oú -gsTj9laee3 'L uoTleTpueAeI eT uolas JTlTsodsTa Z jaTAal eç adA np (LL) uoTolnpgj ap sluawnilsuT,p alqTAome uoTlanpoiluT,l inod (9L) uoldoa3ai ap sluawel[ sap aunaeqa quauuaidwoa (OZ'6LOL'06) STA e saZoO4qgw sol -4a Sz 3e Z (OZ'6L01L'6) SA q aiToq4agm el ap uoTfi69J el suep aiqqiaA aun suep lueaomeuojua nal saIde saesodsTp quaemaATledsai quos (úL) saqaoIq sap aawIojajd algl e sp] wa9qxa sal anb ea ua asTJl9aie3e (8'L) ai6eJas ap sT^ sap;a (L) lioddns ap a6T el ap OZ leuTpnqT6uol aXe,[ e IuawaJeeTnaTpuadiad quawalqTsuas as - odsrp (úL) aqaooq aun e auiqsap la (OZ'6101L'6) STA g a' -Toq3agmw anbeqa ns anA^id ( L!iL'ZL a^qoeadsai uoTleXTj aun - a 'sa9,as luos salla puenb sjTqaadsai (9'5) airoqpmw ap slioddns xne lioddei med (OZ'6L101'6) sTA e satToqogW L sTl quenboTq la (L) qIoddns ap aeTq el e aITeTnapuadead (eg'eL) uorle;oi ap axe un SaaT3OSSe (0Z'6L00L'6) STA saiToq3ow sal Inod quawaAT;3adsae quewioj (8'L) a6eeaes ap SiA sal 'ajToqo3u ap zioddns un e (L) ioddns ap a6e; eT ap aXeTl aiTelnaTpuadjad (8'L) a6emias op SiA aun led OL aaxTJ;sa aunae4q3 uop (0Z'600L'6) STA g sajToq4sw xnap - (L) lioddns ap a6eT el ap StTwa1lxa xnap sap aun,i ns aTidoidde apneiel e6es8ae un Ied,ssTA Isa un3eqa quop (9'5) aiToqo4w ap slioddns xnap - sglTw9gjxa xnep sas ap UOT43aiTp ua sasoddo suas ue (ú'Z) S sa6eBaTTJ ap aTunmW sa Tnb la Jaeuod e aiqaIjaA el p ael -la3 e puodsaiIo3 inan6uoT el luop (L) lioddns ap a6 l aun - : ueuadwoa 'aa6ewwopua aiqqqieA aun SUiOm ne jaquod inod 'aleeqaljaA euuo0o03 nod fnalexij j ITTsodsTa L SNOIIV3ION3A3H 9 Z t Z 9g -L 9zL,929 angle prédéterminé à l'intérieur d'un plan sensiblement perpendiculaire à la tige de support (1). 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les fixations des broches (13) sont respectivement constituées par des passages (12) dans les mâchoires à vis (9,10) qui permettent un pivotement des broches concernées (13) dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe de la tige de support (1) et autour d'une plage angulaire () prédéterminée. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 4, caractérisé en ce que les moyens de réception dans les mâchoires à vis (9,10;19,20) sont constitués sous forme d'alésages (16) destinés à l'enfoncement d'un instru- ment de réduction en forme de tige (17). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les alésages (16) destinés à l'instrument de ré- duction (17) sont respectivement sensiblement parallèles aux broches (13) dans les mâchoires à vis (9,10;19,20). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 6, caractérisé en ce que des surfaces d'appui (11) tournées l'une vers l'autre des supports de mâchoire (5,6) et des mâchoires à vis (9,10;19,20) comprennent une denture de blocage. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 7, caractérisé en ce que pour fixer les supports de mâchoire (5,6) sur la tige de support (1) sont prévus des. contre-écrous respectifs (18). 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que des rondelles de fixation respectives (21) sont prévues entre les supports de mâchoire (5,6) et les contre- écrous (18), et présentent une empreinte de blocage (22)- constituée sur les surfaces frontales.