Brevet FR2668923A1 — publié le 19920515

La présente invention concerne une cupule pour implantation cotyloïdienne ainsi que les prothèses de hanche la comportant. Les prothèses totales de hanche comprennent deux parties coopérantes: une partie inférieure insérée dans le fémur et une partie supérieure fixée dans le bassin. Ces deux parties sont conformées pour créer entre elles une surface de contact reproduisant l'articulation de la hanche. L'invention a pour objet de perfectionner la partie supérieure d'une telle prothèse de hanche. Cette partie, dénommée cupule, comprend de manière connue un organe métallique qui se fixe dans le cotyle et un organe en matière synthétique ou insert, qui se loge dans l'organe métallique. L'organe métallique est de forme générale hémisphérique. La cavité interne de l'organe en matière synthétique coopère avec un élément en céramique prévu sur la prothèse de fémur. Jusqu'à ce jour il existe un problème de fixation des cupules métalliques dans le cotyle. Pour assurer la stabilité, on utilise des vis dites pilotis qui traversent la partie supérieure de la cupule, laquelle est pourvue à cet effet d'un nombre correspondant d'orifices. Le chirurgien oriente et met en place les vis pilotis généralement à l'aide d'un tournevis à cardan. Certaines cupules métalliques connues ont la forme d'une hémisphère dont la surface extérieure est entièrement lisse, de sorte que la fixation dans le cotyle ne se réalise que par les vis. On a constaté que cette fixation n'était pas toujours suffisante. C'est pourquoi, on a déjà proposé dans la technique antérieure de munir l'embase de la cupule d'un filetage extérieur, qui permet son vissage dans l'os. Le pas du filetage extérieur est alors relativement important pour avoir une fixation stable. La présente invention propose une cupule métallique pour implantation cotyloïdienne dont la surface supérieure est de forme générale sphérique et est munie d'une pluralité d'orifices pour le passage de vis, ladite cupule étant caractérisée par le fait que la surface sphérique supérieure est interrompue avant le plan équatorial et est prolongée par une partie conique permettant un ancrage à force dans la cavité cotyloïdienne. La présente invention concerne également les caractéristiques ci-après considérées isolément ou selon toutes leurs combinaisons techniquement possibles: - la partie conique se situe pratiquement dans le prolongement de la surface sphérique, la génératrice du cône étant sensiblement tangente à cette surface; - la partie conique comporte une série de stries parallèles entre elles; - la partie conique est lisse; - la partie conique représente jusqu'à un tiers de la surface totale; - la partie conique se termine par un talon pour coopération avec un insert; - le talon est discontinu; - la partie conique présente des crans répartis à la périphérie; - l'insert présente à sa base un bourrelet qui s'applique contre le talon de la cupule et protège celui-ci en le coiffant; - le bourrelet comporte des parties ajourées et des tenons de rigidification;; - des fenêtres sont interposées dans le talon; - la cupule renferme une nervure interne destinée à recevoir une gorge de l'insert lors de l'encliquetage de l'insert dans la cupule. Diverses avantages et caractéristiques de la présente invention ressortiront de la description détaillée ci-après faite en regard des dessins annexés sur lesquels: Figure l est une vue de face de la cupule de l'invention. Figure 2 est une vue de dessous prise suivant la ligne Il-Il de la Figure 1. Figure 3 est une coupe prise suivant la ligne III-III de la Figure 2. Figure 4 est une vue de face de l'insert de l'invention. Figure 5 est une vue de dessus prise suivant la ligne V-V de la Figure 4. Figure 6 est une coupe prise suivant la ligne VI-VI de la Figure 5. Figure 7 est une coupe de la cupule et de l'insert assemblés. Figure 8 est une vue de face d'une variante de réalisation de l'insert. Figure 9 est une vue de face d'une variante de réalisation de la cupule. Aux dessins où les mêmes symboles de référence désignent des parties analogues, la cupule métallique de la présente invention, qui porte la référence 1, est plus particulièrement illustrée sur les Figures 1, 2, 3 et 9, tandis que l'insert monobloc, coopérant avec cette cupule 1 et désigné par la référence 8, est représenté sur les Figures 4, 5, 6 et 8. La cupule 1, qui est en matériau métallique, présente un corps 4. Le corps 4 de la cupule 1 comprend une surface supérieure externe 2 de forme générale hémisphérique, pourvue d'une pluralité d'orifices 3. L'embase 5 du corps 4 présente une partie conique 6 prolongeant la partie sphérique 7. La partie conique 6 peut être lisse comme illustré sur la Figure 9 ou être munie d'une série de stries 10 peu profondes. L'embase 5 se termine par un talon ll destiné assurer la coopération lors de l'introduction de l'insert monobloc 8 dans la partie interne 9 de la cupule métallique 1. La partie conique 6 comprend des crans 12 répartis uniformément à la périphérie. Le talon ll est discontinu et plusieurs fenêtres 16 sont prévues entre les parties de talon 11. Dans un mode de réalisation non représenté, le talon ll pourrait être réalisé de façon continue et il n'y aurait pas dans ce cas la prévision des fenêtres 16. L'insert monobloc 8 est en un matériau synthétique. Il s'agit notamment de matière plastique du genre polyéthylène. Cet insert monobloc 8 présente sur sa surface externe une gorge 18 destinée à venir s'adapter dans une nervure interne 17 de la cupule métallique 1. L'insert monobloc 8 comprend un bourrelet 13. Le bourrelet 13 peut être muni de parties ajourées 14 situées en regard des tenons 15. La Figure 7 montre l'adaptation de l'insert monobloc 8 dans la cupule métallique 1 de la présente invention. Pour obtenir une fixation sûre sans possibilité de rotation du bourrelet 13, les tenons 15 sont disposés en regard des fenêtres 16 du talon 11; on assure ainsi un effet d'encliquetage de l'insert monobloc 8 dans la cupule métallique 1 en raison de la coopération des formes. La particularité inventive réside dans la forme et la structure de la cupule métallique 1, qui permettent un ancrage ou coincement stable et résistant dans le cotyle ainsi qu'une très bonne adaptation de l'insert 8, en polyéthylène par exemple La partie conique 6 prolonge la surface sphérique 7. L'étendue de cette partie conique peut représenter jusqu'au tiers de la surface totale externe de la cupule 1. L'angle du cône est choisi de manière que la partie conique 6 prolonge la surface sphérique 7 selon un plan sensiblement tangent à celle-ci. L'angle au sommet du cône peut être variable, par exemple de 10 à 300 environ. On décrit ci-après la technique d'application de la cupule 1 de la présente invention. En premier lieu, le chirurgien prépare la cavité cotyloïdienne à la fraise. Il introduit dans cette cavité une cupule d'essai d'un diamètre égal à celui de la fraise, ce qui permet de contrôler le bon contact périphérique os/cupule. Le chirurgien ancre ensuite à force la cupule 1 de l'invention dont la dimension est quelque peu supérieure à celle de la cavité fraisée pour assurer une stabilité parfaite. Le chirurgien peut alors orienter et mettre en place les vis en utilisant les orifices 3 et à cet effet, il utilise généralement un tournevis à cardans. Deux à trois vis sont suffisantes pour compléter la stabilité du cotyle. Enfin, le chirurgien réalise l'encliquetage de l'insert monobloc 8 dans la cupule métallique 1. La cupule métallique de la présente invention assure grâce à son ancrage à force qui est dû à sa géométrie particulière, savoir la combinaison d'une partie conique et d'une partie sphérique, une adaptation quasiment parfaite sur toute la surface du cotyle. L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation représentés et décrits en détails et diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. Les signes de référence insérés après les caractéristiques techniques mentionnées dans les revendications, ont pour seul but de faciliter la compréhension de ces dernières, et n'en limitent aucunement la portée. REVENDICATIONS 1. Cupule métallique pour implantation cotyloidienne dont la surface supérieure (2) est de forme générale sphérique (7) et est munie d'une pluralité d'orifices (3) pour le passage de vis, ladite cupule étant caractérisée par le fait que la surface sphérique supérieure (7) est interrompue avant le plan équatorial et est prolongée par une partie conique (6), permettant un ancrage à force dans la cavité cotyloïdienne. 2. Cupule selon la revendication l, caractérisée en ce que la partie conique (6) se situe pratiquement dans le prolongement de la surface sphérique (7), la génératrice du cône étant sensiblement tangente à cette surface. 3. Cupule selon l'une des revendications l ou 2, caractérisée en ce que la partie conique (6) comporte une série de stries (10) parallèles entre elles. 4. Cupule selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que la partie conique (6) est lisse. 5. Cupule selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la partie conique (6) représente jusqu'au tiers de la surface totale. 6. Cupule selon l'une quelconque des revendications l à 5, caractérisée en ce que la partie conique se termine par un talon (11) pour coopération avec un insert (8). 7. Cupule selon la revendication 6, caractérisée en ce que le talon (ll) est discontinu. 8. Cupule selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la partie conique (6) présente des crans (12) répartis à sa périphérie. 9. Cupule selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisée en ce que l'insert (8) présente à sa base un bourrelet (13) qui s'applique contre le talon (11) de la cupule (1) et protège celui-ci en le coiffant. 10. Cupule selon la revendication 9, caractérisée en ce que le bourrelet (13) comporte des parties ajourées (14) et des tenons (15) de rigidification. 11. Cupule selon l'une des revendications 9 ou 10, caractérisée en ce que des fenêtres (16) sont interposées dans le talon (li). 12. Cupule selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce qu'elle renferme une nervure interne (17) destinée à recevoir une gorge (18) de l'insert (8) lors de l'encliquetage dudit insert (8) dans la cupule (1). 13. Cupule pour prothèse de hanche comportant la combinaison de la cupule métallique (1) et de l'insert (8). 14. Prothèse totale de hanche comprenant la cupule selon la revendication 13.