Brevet FR2656214A1 — publié le 19910628

La présente invention concerne un Dispositif d' ostéosynthése chirurgicale Ore la conne vertébrale permettant une fixation segmentaire de chacune des vertébres que l'on souhaite instrumenter, en les solidarisant à un cadre métallique - que l'on peut galber - par 1' intermédiaire d' "échelons mobiles" pouvant coulisser sur le cadre et ainsi, aprés avoir réalisé la fixation et l'alignement dans le plan frontal et sagittal des vertébres instrumentées selon le galbe donné au cadre, permettre, dans un second temps, de pratiquer une compression ou une distraction des vertébres entre elles jusqu'à leur donner une position Idéale où l'on peut ensuite les maintenir. Actuellement la fixation des vertébres à un matériel d' ostéosynthèse agissant comme une sorte de tuteur,s'effectue directement sur le "tuteur" que celui-cl soit constitué par Ores plaques ri#e'tafl/ques traquées, la fixation étant alors assuré par des vis passant à travers les trous de la plaque et fichées dans les pédicules vertébraux (vis pédiculaires), ou par un ca'Orte métallique , la fixation étant assuré par des fils métalliques accrochés aux lames vertébrales (fils sous lamaires), ou enfin par des tiques n'e'ta'll/ques généralement au nombre de deux et paralélles entre elles, la fixation étant Ici réalisée au choix par des crochets s' appuyant sur les lames , par des fils sous lamaires, ou encore par des vis pédiculaires. Dans tous ces systémes, la fixation vertébrale réalisée solidarise étroitement la vertébre à l'endroit où elle se fixe sur le cadre ou la plaque métallique, la positionnant définitivement sur le "tuteur" métallique et ne permettant donc aucun réglage ultérieur de cette position La présente invention remédie à cet inconvénient et consiste en un matériel permettant de fixer les vertébres , non pas directement sur un "tuteur" métallique, mais indirectement par l'intermédiaire d' "échelons mobiles" fixés aux vertébres et coulissant sur le "tuteur" métallique Le tuteur est constitué par un cadre qui peut être galbé en fonction de l'alignement que l'on souhaite donner dans le plan frontal et sagittal à la colonne vertébrale > comme ceci est réalisé avec le matériel actuel .Il est ensuite possible de réaliser une compression ou une distraction entre deux vertébres en rapprochant ou en écartant avec un matériel adapté les "échelons mobiles" correspondant, la présente invention est également caractérisée par la double possibilité de fixation de la vertébre sur l'échelon mobile": soit par des fiAs metallîques sous Aamaires, soit par des vis pediculaires selon deux modes principaux de réalisation de l"'échelon mobile". En effet les systèmes d'ostéosynthèse actuels qui comprennent généralement deux montants ou "tuteurs" paralélles privilégient un procédé de fixation vertébrale spécifique (crochet,fll métallique,vis pédiculaire) du fait de 1' écart entre les deux montants.L'écart est en effet supérieur entre les pédicules qu'entre la partie médiane des lames, si bien qu'un système d' ostéosynthèse utilisant des vis pédiculaires et devant respecter l'écart interpédiculaire utilisera des montants paralélles nettement plus écartés qu'un système d'ostéosynthèse utilisant des fils ou des crochets sous lamaires. L'utilisation de mode de fixation mixte obligeant alors parfois à recourir à des montants en baïonnette Le dispositif selon l'invention comporte un cadre unique dont l'écart entre les montants se rapproche de la distance séparant la partie moyenne des lames . Sur les montants peuvent coulisser deux types principaux d' "échelon mobile" selon le mode de fixation vertébrale que l'on souhaite utiliser.Ces "échelons mobiles"présentent des caractéristiques communes qui définissent un échelon mobile de base", ou premier type, qui respecte 1' écart séparant la partie moyenne des lames et permet la fixation de fils métalliques sous lamaires. Le second type d' "échelon mobile", ou "échelon mobile pédiculaire", reprend les caractéristiques de l"'échelon mobile de base" mais est muni de "pattes" prolongeant latéralement chacune des deux extrémités de l'échelon mobile . Ces "pattes" sont perforées par un orifice oblong, admettant le passage de vis pédiculaires spécifiques,l'écart entre les deux orifices s'adaptant à l'écart moyen Interpédiculaire. Il est ainsi possible, sur un cadre unique, d'utiliser au choix le mode de fixation vertébrale le plus adapté au cas, en associant éventuellement sur un même cadre les deux modes de fixation. La présente invention est encore caractérisée en ce que l'association du cadre et des "échelons mobiles pédiculaires" constitue un système de visée pour la mise en place des vis pédiculaires . En effet actuellement la visée pour la mise en place des vis pédiculaires se fait sans matériel ancillaire en se référant visuellement aux repéres anatomiques vertébraux.Le dispositif selon l'invention constitue un système de visée pour la mise en place des vis pédiculaires: en effet l'ensemble "cadre-échelon mobile", s'adaptant par ses formes au différents reliefs caractéristiques des vertébres ( lames, apophyse épineuse, et massifs articulaires), positionne ainsi l'échelon mobile"à un emplacement précis de la vertébre et dispose les trous prévus pour les vis pédiculaires en face des pédicules, l'axe de visée pédiculaire étant matérialisé par 1' orientation spécifique de la "patte" qui les supportent . La présente invention est également caractérisée en ce que l'adjonction de plusieurs "échelons mobiles" au cadre métallique en "U" constitue de nombreux renforts transversaux au cadre initial et augmente ainsi sa rigidité. En effet actuellement les differents systèmes d'ostéosynthèse font appel soit à deux "tuteurs" distincts, plaques ou tiges qui peuvent éventuellement être reliés entre elles par des ponts, soit à un cadre rectangulaire. La présente invention permet de disposer autant d"'échelon mobiles" que de vertébres instrumentées réalisant ainsi autant de petits cadres rigides successifs moins un. Selon des modes particuliers de réalisation - le cadre est formé par une tige ronde à la section et recourbée sur ellemême de maniére à former un "U", la partie reliant les deux branches du "U" étant elle même courbée en son milieu dans un plan perpendiculaire au plan des branches du "U" pour s adapter à l'arc postérieur vertébral - l"'échelon mobile" prend la forme d'une haltére dont les deux sphéres latérales sont percées de trous pour permettre le passage des deux branches du "U" ou montants du cadre > le barreau central réunissant les deux sphéres latérales étant courbé en son milieu pour s'adapter à l'arc postérieur vertébral - des vis de blocage pénètrent chaque sphére de l"'échelon mobile" pour venir serrer les montants du cadre - l"'échelon mobile" > selon un deuxième mode de réalisation, prend la même forme d' haltére mais les deux sphéres latérales sont prolongées par des "pattes" munies d'un trou pour permettre la fixation des vis pédiculaires, ces "pattes" sont situées dans le prolongement de la moitié adjacente du barreau central selon une orientation particulière pour servir de repère dans l'angle de visée lors de la mise en place des vis pédiculaires; dans cet esprit les sphéres latérales et le barreau central sont aménagés d'encoches pour s'adapter aux reliefs vertébraux Les dessins annexés illustrent l'invention La figure 1 et 2 représentent une vue supérieure 1, et en fuite 2, du dispositif selon l'invention avec l'échelon mobile de base" La figure 3 représente en coupe l"'échelon mobile de base" La figure 4 et 5 représentent une vue supérieure (4), et en fuite (5), du dispositif selon l'invention avec le deuxième type d"'échelon mobile" ou "échelon mobile pédiculaire" muni de "pattes" latérales perforées. La figure 6 représente l"'échelon mobile pédiculaire". La figure 7 représente-une vue latérale de 3/4 du dispositif selon l'invention avec 1' "échelon mobile pédiculaire" Les figure 8 et 9 représentent le dispositif selon l'invention en situation par rapport aux vertébres selon une vue axiale (fig.8) et de profil (fig.9) , illustrant ainsi le système de visée pédiculaire. En référence à ces dessins, les figures 1, 2, 4 et 5 représentent le dispositif selon l'invention qui comporte: - un cadre ##e'tafl/que (C) dont on aurait supprimé un des petits cotés pour lui donner une forme de "U". Les "montants" (1) du cadre présentent une section ronde . A titre d'exemple non limitatif, ces montants peuvent être lisses, ou régulièrement crénelés, ou présenter tout autre genre de rugosités sur une ou toutes les faces selon d'autres formes particulières de réalisations. La partie du cadre réunissant les deux montants est courbée en son milieu, dans un plan perpendiculaire au plan des montants selon un angle obtus ou arrondi (A). - des "e'cÀelops mot fies de base" (EM), (également représentés en coupe sur la fig. 3) > sous forme de petites haltères avec deux sphéres latérales (3), reliées entre elles par un barreau (2) coudé en son milieu selon un angle obtus ou arrondi (B) . Les deux sphéres latérales de l"'éche Ion mobile" sont percées de trous (4) transfixiant perpendiculairement au plan du barreau central, permettant le passage des deux montants paralélles du cadre en "U" et assurant donc le coulissement de l"'échelon mobile" sur le cadre .Chaque sphére présente un trou fileté supplémentaire (5) ne traversant qu'une hémi-sphére dans un plan perpendiculaire au trou précedent avec lequel il communique > permettant la mise en place de vis (6) bloquant la sphére de l"'échelon mobile" sur le montant du cadre métallique. Les figures 4 à 7 représentent une variante du dispositif selon l'invention concernant 1' "échelon mobile pédiculaire". Selon cette forme de réalisation l"'échelon mobile pédiculaire" reprend les caractéristiques de l"'échelon mobile de base" tel qu'il est décrit ci-dessus, mais il est muni de"pattes" latérales (7) situées dans le prolongement latéral des deux sphéres (3) selon l'axe de la moitié contlgùe du barreau central (2). Ces "pattes" sont perforées selon un trou oblong (8) de façon à laisser le passage à des vis pédiculaires spécifiques La forme et l'orientation de la "patte" (figure 6 à 9), en ce que le plan dans lequel elle s'inscrit est situé à environ O àl5 dans les trois plans de l'espace du plan du cadre en "U" lorsque l'échelon moblle"est disposé sur le cadre > ainsi que le positionement de l"'échelon mobile" (et par conséquent de la patte) (figure 8 et 9) par rapport aux reliefs vertébraux caractéristiques en ce que les montants (1) du cadre s'appuient au contact des lames (L), que le barreau (2) de l"'échelon mobile" se dispose au contact du bord supérieur de l'apophyse épineuse (E) au niveau d' une encoche ( 10) qui peut être réalisée à cet effet selon un mode particulier de réalisation au niveau du barreau, et que les sphéres latérales (3) se disposent en dessous et en dedans des massifs articulaires dans une dépression concave (9)réalisée à cet effet à la partie périphérique de la sphére, constituent un système de visée pédiculaire en positionnant les orifices (8) des "pattes" latérales de l"'échelon mobile" en face des pédicules (P)et en matérialisant un axe de visée (AV) perpendiculaire au plan de la "patte" . Le dispositif selon l'invention est particuliérement destiné à aligner, réduire par compression ou distraction, et fixer les déformations aigues ou chroniques du rachis. REVENDICATIONS I) Dispositif pour fixation des vertébres sur un cadre métallique par 1' intermédiaire d"'échelons mobiles" coulissant sur le cadre et de types différent selon que la fixation vertébrale est assurée par des fils sous lamaires ou par des vis pédiculaires, caractérisé par un cadre métallique en "U" (dont il existe plusieurs tailles en fonction du nombre de vertébres que l'on désire instrumenter) avec deux montants paralélles (1) sur lesquels coulissent des "échelons mobiles" de deux types principaux (EM) et (EMP).La partie du cadre réunissant les montants est courbée en son milieu dans un plan perpendiculaire au plan des montants selon un angle obtus ou arrondi A. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'on peut disposer sur un même cadre les differents types d"'échelon mobile" 3) Dispositif selon la revendication I et 2 caractérisé en ce que les "échelons mobiles" présentent des caractéristiques communes définissant un "échelon mobile de base" (EM) caractérisé par sa forme de petite haltére avec un barreau central (2), coudé en son milieu selon un angle obtus ou arrondi (B) > reliant deux sphéres latérales (3) dont l'écartement correspond à l'écartement des montants du cadre . Les sphéres latérales (3) sont perçées de trous transfixiant (4), perpendiculairement au plan du barreau central, admettant le passage des montants du cadre (r) .Les sphéres latérales sont également caractérisées par un deuxième trou (5), fileté, ne traversant qu'une hémi-sphére dans un plan perpendiculaire au trou précédent qu'il rejoint, et admettant une vis de blocage (6) de la sphére sur le montant du cadre. La description ainsi faite de l"'échelon mobile" correspond à son premier mode de réalisation. 4) Dispositif selon la revendication l > 2 et 3 caractérisé en ce que 1 "échelon mobile", selon un deuxième mode de réalisation dénommé "échelon mobile pédiculaire" (EMP) présente,en sus des caractéristiques communes précédemment décrites, des "pattes" latérales (7), situées dans le prolongement latéral des deux sphéres selon l'axe de la moitié contigue du barreau central, et perforées d'un trou oblong (8) admettant le passage de vis pédiculaires spécifiques. Ces "pattes" latérales (7)sont caractérisées par leur orientation en ce qu'elles sont situées dans un plan à environ O val50 dans les trois plans de l'espace du plan du cadre en "U" lorsque l"'échelon mobile" est disposé sur le cadre. 5) Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que le barreau central (2) de l"'échelon mobile", selon un mode particulier de réalisation, peut présenter en son milieu une encoche (10) correspondant au bord supérieur de l'apophyse épineuse (E) de la vertébre instrumentée. 6) Dispositif selon la revendication 3, 4 et 5 caractérisé en ce que les sphéres latérales (3) de l"'échelon mobile pédiculaire" sont retaillées à leur partie périphérique selon une petite dépression concave (9) correspondant aux massifs articulaires (MA). 7) Dispositif selon la revendication l caractérisé en ce que les montants ( I ) du cadre en "U" peuvent être, dans un mode particulier de réalisation, munis d'un crénelage ou de tout autre genre de rugosités sur leur face en regard de la vis de blocage (6).