Brevet FR2634644A1 — publié le 19900202

CUPULE DE PROTHESE. L'invention concerne un nouveau type de cupule de prothèse, notamment de prothèse de hanche. Comme on le sait, une prothèse comprend essentiel- lement deux parties, à savoir respectivement une tige destinée à être insérée dans l'os de l'articulation à remplacer ou à renforcer, portant à son autre extrémité une tête, dans laquelle vient s'articuler une cupule elle-même engagée dans l'autre os de l'articulation. Plus généralement, la cupule est réalisée en deux parties distinctes, à savoir respectivement: - une cupule dite de "soutien" destinée à être insérée dans l'os de l'articulation; - une cupule dite de "frottement", en matière plas- tique, destinée à s'insérer étroitement dans la cupule de maintien, de forme externe hémisphérique et dont la face interne concave reçoit la tête de la tige de pro- thèse. En pratique, la cupule de soutien est rigide et est réalisée notamment en métal tel qu'un alliage de titane, alors que la cupule de frottements est le plus générale- ment réalisée en matière plastique, telle que notamment en polyéthylène. En pratique, la cupule de soutien est insérée dans l'os selon deux techniques principales. Dans la première technique, la cupule est scellée par des ciments appro- priés. Il s'ensuit malheureusement des difficultés de stabilité dans le stabulum, notamment des descellements en cours de portée. Dans la seconde technique, la cupule est vissée Dans la seconde technique, la cupule est vissée dans l'os de l'articulation à renforcer ou à remplacer. Bien que très largement répandue, cette technique pré- sente l'inconvénient de provoquer parfois des pics de contrainte qui se traduisent par des douleurs parfois gênantes. L'invention pallie ces inconvénients. Elle vise une cupule du type en question, c'est-à-dire comportant deux cupules insérées l'une dans l'autre, respectivement l'une de soutien, l'autre de frottements, qui soit fa- cile et économique à réaliser, facile à mettre en place et à retirer, et ne présente pas les inconvénients rap- pelés ci-dessus, notamment en cours de portée. La cupule de prothèse selon l'invention, du type comprenant: - une cupule dite "de soutien" destinée à être insérée dans l'os de l'articulation à renforcer ou à remplacer - une cupule dite "de frottement", en matière plas- tique, destinée à s'insérer étroitement dans la cupule de soutien, de forme générale externe hémisphérique, et dont la face interne concave, destinée à recevoir la tête de la tige de prothèse, est également hémisphérique et concentrique à la forme externe, se caractérise en ce que la cupule de soutien présente sur sa face convexe au moins un téton expansible et une pluralité de fentes d'expansion disposées sur des cer- cles passant par le pôle et ouvertes sur l'équateur. En d'autres termes, l'invention consiste essentiel- lement à insérer la cupule par expansion entre les deux cornes du cotyle antérieur et postérieur, d'une part grâce au téton expansible et, d'autre part, grâce aux fentes d'expansion de la cupule de soutien. Cela évite avantageusement les inconvénients inhérents au ciment ou au vissage rappelés ci-dessus. Avantageusement, en pratique: - on fait appel à deux tétons expansibles symétri- ques; - les tétons expansibles et les fentes d'expansion sont disposés sur chacune des deux portions opposées respectivement de la face droite et de la face gauche de la cupule de soutien; - les tétons expansibles sont rainurés à l'exté- rieur et sont fendus axialement, de manière à définir deux portions symétriques susceptibles d'être écartées l'une de l'autre sous l'effet d'un coin inséré entre ces deux portions; - le coin d'écartement est constitué par une vis actionnée depuis la face interne de la cupule de sou- tien; - les fentes d'expansion de la cupule définissent des secteurs égaux en forme de corolle; - la face externe de la cupule de frottement est en matière plastique et est filetée dans la portion proche de l'équateur et la base de la face interne de la cupule de soutien présente un filetage destiné à coopérer avec le filetage externe de la cupule de frottement; la cupule de soutien est en un alliage de titane, notamment du type TA6V et la cupule de frottement est en polyéthylène haute densité; - la surface externe de la cupule métallique de soutien est grenaillée. La manière dont l'invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent ressortiront mieux de l'exemple de réalisation qui suit, donné à titre indica- tif et non limitatif à l'appui des figures annexées. La figure 1 montre une vue en coupe d'une cupule dépouillée conforme à l'invention. La figure 2 est une vue de dessus de cette cupule. La figure 3 est une représentation schématique sommaire en coupe longitudinale d'une cupule conforme à l'invention dans laquelle les plots vissés sont en posi- tion normale, alors qu'ils sont en position écartée à la figure 4. La figure 5 montre une vue détaillée de l'architec- ture externe des plots conformes à l'invention. La cupule conforme à l'invention représentée aux figures 1 et 2 a une forme générale hémisphérique et est réalisée dans un alliage de titane, notamment du type TA6V (titane + aluminium 6 % + vanadium 4 %). La sur- face extérieure de cette cupule désignée par la réfé- rence générale-(1) est grenaillée de manière à obtenir un état de surface approprié, notamment en présentant une pluralité de porosités ouvertes, par exemple ayant des ouvertures de cinquante à cent microns de préféren- ce, au voisinage de quatre-vingt micromètres. Selon l'invention, cette cupule (1) présente sur sa face externe (2) d'une part, sur la première portion (3), deux têtons respectivement (4) et (5) montrés en détail à la figure 5, vissés dans un bossage (6) prévu à cet effet. Comme on peut le voir sur la figure 5, chaque téton (4,5) est expansible. Pour ce faire, chaque téton (4,5) présente à l'extérieur une pluralité de rainures successives (8) et est fendu axialement (9) pour définir deux portions symétriques (10) et (11) susceptibles d'être écartées l'une de l'autre sous l'effet d'un coin (12) (figure 4), inséré entre ces deux portions (10,11). La portion (15) opposée à (3) comporte, selon une autre caractéristique de l'invention, une pluralité de fentes d'expansion en l'occurrence (16, 17,18,19,20) disposées sur des cercles imaginaires passant par le pôle (21) et ouvertes sur l'équateur (22). Ces fentes d'expansion (16-20) sont équidistantes et définissent des secteurs égaux en forme de corolles. La fente mé- diane (18) passe par le pôle (21) en débouchant sur un arrondi alors que les autres fentes (16,17,19,20) qui débouchent également sur des arrondis sont alignées mais ne coincident pas avec ce centre (21). Dans une forme de réalisation avantageuse (voir figure 1), la base (22) de la face interne (23) de la cupule de soutien présente un filetage (24) destiné à coopérer avec un filetage complémentaire (25) ménagé à cet effet sur la face externe (26) de la cupule de frot- tement (27) dans la portion proche de l'équateur. La cupule selon l'invention est mise en place de la manière suivante. De manière connue, le chirurgien fraise le cotyle à la dimension de la cupule (1) choisie. A l'aide d'un gabarit, il perce deux trous parallèles au moyen d'un foret souple à butée dans l'axe des tétons (4,5) expan- sibles, ces orifices étant disposés à 30 . Il impacte la cupule (1) de soutien dans le logement ainsi taillé. En insérant dans les fenteslongitudinales (9) des vis, il expanse les tétons (4,5) (voir figure 4). Il insère ensuite la cupule de frottement (27) en la vissant dans la cupule de soutien. De la sorte, il solidarise d'une part la cupule de soutien (1) avec la cupule de frottement (27) qui, en fin de course, expanse la cupule de soutien en écartant les corolles élémen- taires formées par les fentes successives équidistantes (16-20). De préférence, la cupule est insérée entre les deux cornes antérieur et postérieur du cotyle pour as- surer une meilleure tenue. La cupule selon l'invention présente de nombreux avantages par rapport à celles commercialisées à ce jour. On peut citer: - une excellente stabilité primaire immédiate; - une facilité de mise en oeuvre; - une bonne liaison ne faisant pas appel à des ciments; l'absence de vissage dans l'os, donc de pics de contrainte; - une très bonne facilité de pose et de dépose; - l'interchangeabilité des pièces. De la sorte, cette cupule peut être utilisée avec succès dans de nombreuses prothèses, notamment les pro- thèses de hanche. REVENDICATIONS 1/ Cupule de prothèse; du type comprenant: - une cupule (1) dite de "soutien" destinée à être insérée dans l'os de l'articulation à renforcer ou à remplacer; - une cupule (27) dite de "frottement", en matière plastique, destinée à s'insérer étroitement dans la cupule de soutien (1), de forme générale externe hémis- phérique et dont la face interne concave destinée à recevoir la tête de la tige de prothèse est également hémisphérique et concentrique à la forme externe (26), caractérisée en ce que la cupule de soutien (1) présen- te sur sa face convexe, d'une part au moins un téton expansible (4,5) et d'autre part, une pluralité de fen- tes (16-20) d'expansion disposées sur des cercles pas- sant par le pôle (21) et ouvertes sur l'équateur (22). 2/ Cupule selon la revendication 1, caractérisée en ce que les tétons expansibles (4,5) et les fentes d'ex- pansion (16-20) sont disposés sur chacune des deux por- tions symétriques (3,15) opposées, respectivement de la face droite (3) et de la face gauche (15) de la cupule de soutien (1). 3/ Cupule selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les tétons expansibles (4,5) sont rainurés (8) à l'extérieur et sont fendus axialement (9), de manière à définir deux portions symétriques (10,11) susceptibles d'être écartées l'une de l'autre sous l'effet d'un coin (12) inséré entre ces deux por- tions écartables (10,11). 4/ Cupule selon la revendication 3, caractérisée en ce que le moyen d'écartement des deux portions écart- ables (10,11) est constitué par une vis (12) actionnée depuis la face interne de la cupule de soutien (1). / Cupule selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les fentes d'expansion (16-20) sont équidistantes et définissent entre elles des sec- teurs égaux en forme de corolles. 6/ Cupule selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comporte deux tétons expansibles (4,5) symé- triques. 7/ Cupule selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée d'une part, en ce que la face externe (26) de la cupule de frottements (27) est filetée (25) dans la portion proche de l'équateur (22), alors que la base (24) de la face interne de la cupule de soutien présente un filetage complémentaire (24) destiné à coopérer avec le filetage (25). 8/ Cupule selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la cupule de soutien (1) est en un alliage de titane, alors que la cupule de frottement (27) est en polyéthylène haute densité. 9/ Cupule selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la face externe de la cupule de soutien (1) est grenaillée. DEPOSANTS: 1/ Monsieur Jean-Philippe FAYARD 2/ Monsieur Dominique GAZIELLY 3/ Monsieur Jean-Paul PASSOT 4/ Monsieur Marc RELAVE / Monsieur Pierre ROUSSOULY MANDATAIRE: Cabinet LAURENT et GUERRE