Brevet FR2661328A1 — publié le 19911031

"Tige fémorale pour prothèse de hanche". L'invention est relative au prothèse de hanche. La durée d'une orthoplastie de hanche dépend de l'anatomie du sujet, des matériaux utilisés, de la technique opératoire, de l'age et de l'activité du sujet, et de la taille de l'implant. L'étude de l'évolution des implants fémoraux durant ces vingt dernières années, montre une tendance générale à l'utilisation de prothèses plus massive, limitant ou supprimant l'emploi de ciment, en cherchant à remplir au mieux la cavité médullaire et surtout métaphysiaire du fémur. Cette évolution est destinée à palier au mieux aux modifications considérables de la biomécanique de l'extrémité du fémur, modifications engendrées par la mise en place d'une prothèse fémorale. En effet, les contraintes transmises aux corticales fémorales sont communiquées au fémur par l'intermédiaire de la prothèse fémorale. Il en résulte que la stabilité primaire d'une prothèse, qu'elle soit posée avec ou sans ciment, parait capitale pour la durée de cette prothèse. L'un des objets de la présente invention est précisément d'obtenir une excellente stabilité primaire à partir d'une prothèse du type dont la partie diaphysaire est rectiligne et est prolongée par une partie proximale inclinée par rapport au plan sagittal et par rapport au plan vertical frontal pour procurer l'angle d'antéversion au tenon de réception d'une tête sphérique. Un autre objet de l'invention est d'accroître la stabilité dans le temps en améliorant la réhabitation osseuse. Selon la présente invention, la partie proximale de la prothèse est en forme de tulipe anatomique et présente, d'une part, au moins sur ses faces, respectivement antérieure et postérieure, des génératrices se raccordant aux génératrices de sa partie diaphysaire et ayant, chacune et successivement, un profil concave, de rayon constant, puis un profil convexe de rayon constant, en allant vers le sommet de la tige où ces génératrices se raccordent par un arrondi de petit rayon avec la surface de laquelle fait saillie le tenon et, d'autre part, une section transversale elliptique à décroissance progressive entre la face précitée et une zone joignant les bases des petit et grand trochantère. Grâce à l'antéversion de la partie proximale et à sa forme anatomique, cette prothèse assure un bon remplissage métaphysiaire assurant une répartition uniforme des pressions et supprimant au maximum les zones d'hyper et d'hypopression. Sa forme anatomique et autostable lui permet d'être posée avec ou sans ciment. Dans une forme d'exécution, la partie proximale de cette prothèse comporte, sur toute sa périphérie, des rainures espacées et de direction sensiblement verticale, pour la stabilisation et la réhabitation, tandis que la périphérie de cette partie proximale est recouverte par une sous couche en titane poreux formant accrochage pour une fine couche de céramique projetée. Grâce à cet agencement, la réhabitation osseuse,s'effectuant aisément sur la couche de céramique, est améliorée par la sous couche poreuse en titane et par les rainures. De la sorte, en fin de réhabitation, la partie proximale de la tige fait réellement corps avec le fémur et est parfaitement calée dans celui-ci, tant verticalement que transversalement. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant à titre d'exemples non limitatifs une forme d'exécution de cette tige fémorale. Figure 1 est une vue partielle en élévation dans le plan sagittal de la prothèse, Figures 2 et 3 sont des vues partielles, en coupe partielle, et respectivement dans le plan frontal et dans le plan sagittal du fémur, montrant une autre forme d'exécution de cette prothèse. De façon connue, cette tige de prothèse est composée d'une partie diaphysaire indiquée par A à la figure 2 et d'une partie proximale ou métaphysaire indiquée par B. Dans sa partie diaphysaire A, la tige 2 a une section transversale allant d'une forme elliptique à une forme circulaire en direction de sa partie distale et externe. Sa partie proximale est solidaire d'un tenon 3 avec tête tronconique 4, apte à recevoir une tête fémorale, non représentée. Ce tenon est incliné d'un angle (a) par rapport au plan médian sagittal P1 contenant l'axe x'x de la partie diaphysaire A de la tige et est incliné d'un angle (b) par rapport au plan médian frontal P2 contenant l'axe x'x précité. Grâce à cette double inclinaison, le col de la prothèse, formé par le tenon 3 et la partie tronconique 4,est, par rapport à la partie inférieure de sa tige, dans la même position d'antéversion que la tête d'un fémur. La partie proximale B de la tige 2 est en forme de tulipe anatomique. Plus précisément, et comme le montre la figure 1, au moins les faces, respectivement, antérieure 5 et postérieure 6, de la partie proximale B comportent des génératrices qui, se raccordant aux génératrices droites de la partie inférieure, présentent,successivement et en allant vers le haut de la tige, respectivement,un profil concave 5a-6a, de rayon constant R1-R2, et un profil convexe, respectivement 5b-6b, de rayon constant R3-R4. Ces génératrices se raccordent à la face 7, de laquelle fait saillie le tenon 3, par un arrondi de petit rayon, désigné par 8. Il est évident que les faces antéro-postérieures 5 et 6 se raccordent par des zones de transition aux faces d'appui 9 et 10 à tendance rectiligne. Par ailleurs, la partie proximale B présente une section transversale elliptique, s'étendant entre la face 7 et une zone C définie par un plan qui, sensiblement parallèle à cette face 7, passe approxi mati vement au-dessous du grand trochantère 11 et du petit trochantère 12 comme montré figure 2. Cette section va en croissant jusqu'à la face 7. Grâce à cette forme en tulipe épousant la forme de l'extrémité du canal médullaire 14, la partie proximale de la prothèse assure un très bon remplissage métaphysaire et vient parfaire, dans le massif trochantérien, l'autoblocage déjà assuré par les faces d'appui 9 et 10, en augmentant, par les faces antéro-postérieures les zones de contact entre la tige et l'os. Cette disposition améliore la répartition des pressions entre la prothèse et l'os et supprime toutes les zones d'hyper et d'hypopression qui sont préjudiciables à la longévité de l'orthoplastie. Une telle prothèse peut être posée avec ou sans ciment. Il est évident que pour faciliter son parfait remplissage de la cavité médullaire, une telle tige est réalisée avec une orientation droite ou gauche et dans plusieurs tailles, et par exemple sept tailles, ayant des dimensions allant en croissant de la plus petite tige à la plus grande tige. Il faut aussi noter que cette croissance s'applique également à la longueur du tenon 3, ce qui permet, en utilisant des têtes fémorales ayant des diamètres de cônes différents, d'obtenir un réglage de la position de la distance de la tête par rapport à la face 7 en rapport avec la morphologie du patient. Dans une forme préférée d'exécution, et comme le montrent les figures 2 et 3, la partie proximale de la prothèse comporte sur toute sa périphérie des rainures 16 espacées et de direction sensiblement verticale, c'est à dire parallèles à l'axe x'x. Ces rainures assurent la stabilisation de la prothèse et favorisent la réhabitation osseuse. Avantageusement, cette réhabitation est également favorisée en recouvrant la partie proximale de la prothèse, d'une part, par une sous couche en titane poreux et, d'autre part, par une fine couche de céramique 17. La couche de titane et la couche de céramique sont, de façon connue, posées sur la face périphérique de la prothèse, y compris dans les rainures 16, par projection à la torche au plasma. L'association d'une couche de céramique, connue pour sa faculté à favoriser la réhabitation osseuse, avec une sous couche en titane poreux, procurant des cavités améliorant l'accrochage, accélère considérablement le temps de réhabitation et favorise grandement la réhabitation dans les rainures 16. Comme le montre la figure 2, les rainures 16 sont associées à au moins une nervure 18, disposée dans l'intervalle entre deux rainures, et saillant à l'extérieur de la partie proximale, parallèlement à l'axe x'x. Cette nervure, qui est disposée sur au moins l'une des faces 5 et 6, renforce la stabilité de l'implant et s'oppose à toute rotation sur elle-même de la prothèse, c'est à dire à tout mouvement tendant à mettre en cause la réhabitation osseuse,mais aussi l'orthoplestie elle-même. REVENDICATIONS 1. Tige fémorale pour prothèse de hanche du type dont la partie diaphysaire A est rectiligne et est prolongée par une partie proximale ou métaphysaire B, inclinée par rapport au plan médian sagittal P1 et par rapport au plan médian frontal P2 pour procurer un angle d'antéversion au tenon 3 de réception d'une tête fémorale, caractérisée en ce que sa partie proximale B est en forme de tulipe anatomique et présente, d'une part, au moins sur ses faces,respectivement, antérieure 5 et postérieure 6, des génératrices se raccordant aux génératrices de sa partie diaphysaire et ayant chacune un profil successivement concave 5a-6a, à rayon constant, et convexe 5b-6b, à rayon constant, en allant vers le sommet de la tige où elle se raccorde par un arrondi 8 de petit rayon avec la face 7 de laquelle fait saillie le tenon 3, et, d'autre part, une section transversale elliptique à décroissance progressive entre la face 7 précitée et une zone C disposée au-dessous des petit et grand trochantère sensiblement parallèlement à la face 13. 2. Tige selon la revendication 1, caractérisée en ce que sa partie proximale B comporte, sur toute sa périphérie, des rainures 16, espacées et de direction sensiblement verticale, pour la stabilisation et la réhabitation osseuse. 3. Tige selon l'ensemble des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la partie proximale B est munie, d'au moins une nervure 18 qui, saillant de sa périphérie dans l'intervalle entre deux rainures 16, est parallèle à ces rainures. 4. Tige selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la périphérie de sa partie proximale B est recouverte par une sous couche en titane poreux et par une fine couche de céramique 17.