Brevet FR2682285A1 — publié le 19930416

Prothèse articulaire La présente invention concerne les protheses articulaires telles que celles que l'on utilise pour la restauration d'une articulation commue celle du genou, entre le fémur et le tibia. On connaît dej a des structures de prothèses articulaires comme celles que l'on utilise pour l'articulation du genou. Elles comportent généralement deux parties, une première partie en forme sensiblement de calotte et une seconde partie en forme sensiblement de coupelle, cette seconde partie recevant la première qui se deplace par rapport a elle par rotation et/ou translation. Tel est le cas, dans une prothèse de genou, de la pièce fémorale qui se déplace par deux surfaces condyliennes sur deux surfaces correspondantes du plateau tibial. Dans une articulation du genou anormale non dégradée, le mouvement du tibia par rapport au fémur est très camplexe et se trouve en plus favorisé par la présence de deux ménisques qui permettent une coopération parfaite entre les tètes du tibia et du fémur, quelle que soit la position angulaire relative de ces deux os. Pour restaurer une telle articulation, on a mis au point des prothèses comme celle décrite succinctement ci-dessus qui, bien que les techniques de fabrication actuelles soient relativement performantes, ne perviennent pas à reconstituer tous les mouvements nécessaires à un bon fonctionnement de l'articulation restaurée. Les problèmes essentiels qui se posent sont l'adaptation la plus étroite possible, tout au long de leurs déplacements relatifs, des deux surfaces qui coopèrent 1 'une avec l'autre dans des mouvements qui sont des combinaisons de rotations et de translations. La complexité de certaines articulations cati celle du genou, aussi bien dans leur structure que dans les mouvements relatifs des différentes parties les constituant, explique pourquoi les prothèses comme celles du genou sont peu nombreuses et pourquoi les résultats ne sont pas aussi probants que ceux obtenus avec d'autres prothèses comme, par exemple, celles de la hanche. La présente invention a pour but de réaliser une nouvelle structure de prothèse articulaire qui tente de pallier les inconvénients mentionnés ci-avant et permet de restituer les mouvements d'une articulation complexe canine celle du genou. Plus précisément, la présente invention a pour objet une prothèse articulaire comportant essentiellement deux parties, une première partie sensiblement en forme de calotte et une deuxième partie sensiblement en forme de coupelle, les deux dites première et deuxième parties étant aptes à coopérer 1 'une avec l'autre par déplacement au contact, caractérisée par le fait que la deuxième partie est constituée par au moins deux couches, une première couche relativement épaisse en un matériau élastiquement déformable à hystérésis sensiblement nulle et une deuxième couche souple en un matériau solide et dur, ladite deuxième couche étant solidaire d'une face de ladite première couche, et des moyens pour solidariser ladite première couche avec un os. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaitront au cours de la description suivante donnée en regard des dessins annexés à titre illustratif, mais nullement limitatif, dans lesquels La figure 1 représente, vu en coupe, un mode de réalisation d'une prothèse articulaire selon l'invention dans une application à une prothèse de genou, et La figure 2 représente, à une plus grande échelle que pour la figure l, un détail de réalisation de la prothèse selon cette figure. Les deux figures représentent, dans une application à la réalisation d'une prothèse de genou, une prothèse articulaire comportant essentiellement deux parties, une première partie 1 en forme sensiblement de calotte 2 et une deuxième partie 3 en forme sensiblement de coupelle 4, ces deux première et deuxième parties étant aptes à coopérer 1 'une avec l'autre par déplacement au contact par translation et/ou rotation. En effet, dans le cas d'une application à une prothèse de genou, le déplacement de la pièce fémorale par rapport au plateau tibial est très complexe et peut etre assimilé à une combinaison de mouvements de rotations et de translations. Dans le but de restituer les mouvements naturels d'une telle articulation, tout au moins d'obtenir des mouvements qui en soient les plus proches possible, la deuxième partie 3 est constituée, carme illustré sur la figure 2, par au moins deux couches, une première couche 10 relativement épaisse en un matériau élastiquement déformable à hystérésis sensiblement nulle et une deuxième couche ll souple en un matériau solide et dur, la deuxième couche ll étant solidaire d'une face 12 de la première couche 10. Cette deuxième partie comporte en outre des moyens 13 pour solidariser la première couche 10 avec un os qui, dans le cas d'une application à une prothèse de genou, est un tibia. Dans une réalisation possible, les moyens 13 pour solidariser la première couche 10 avec un os comportent une enveloppe 20 dans laquelle est enfichée au moins une partie de cette première couche, et au moins une patte de fixation 21 solidaire de l'enveloppe 20. Pour assurer la fixation de la couche 10 dans l'enveloppe, les moyens qui peuvent être utilisés sont par exemple le collage, mais aussi une forme particulière du logement 22 défini par l'enveloppe 20. A cet effet, l'enveloppe comporte une ouverture 23 ayant une section d'une valeur inférieure à celle de la section de la couche à insérer dans le logement 22, et un fond 24 d'une valeur de section sensiblement égale à celle de la section de cette couche 10, de façon que la couche soit emprisonnée dans l'enveloppe en étant comprimée dans sa partie proche de sa face qui coopère avec la seconde couche 11. Dans une réalisation avantageuse, la seconde couche ll est constituée d'un empilement de deux couches secondaires 14, 15. La première couche secondaire 14 est constituée d'un film 16 solidaire de la première couche 10 et en un matériau souple. La seconde couche secondaire 15 est constituée, par exemple, par un dépôt de particules d'un matériau solide et dur, par exemple un matériau cristallin tel que du carbone-diamant déposé, par exemple, par projection plasma. Lorsque la seconde couche secondaire 15 est constituée par un dépôt de particules d'un matériau cristallin, il est avantageux que la surface de la calotte 2 de la première partie 1 en contact avec la coupelle 4 soit recouverte d'une couche de particules du même matériau cristallin, ce mode de réalisation augmentant encore les performances de la prothèse articulaire. REVENDICATIONS 1. Prothèse articulaire comportant essentiellement deux parties (1,3), une première partie (1) sensiblement en forme de calotte (2), une deuxième partie (3) sensiblement en forme de coupelle (4), les deux dites première et deuxième parties étant aptes à coopérer l'une avec l'autre par déplacement au contact, caractérisée par le fait que la deuxième partie (3) est constituée par au moins deux couches (10,11), une première couche (10) relativement épaisse en un matériau élastiquement déformable à hystérésis sensiblement nulle et une seconde couche (11) souple en un matériau solide et dur, ladite deuxième couche étant solidaire d'une face (12) de ladite première couche, et des moyens (13) pour solidariser ledite première couche avec un os. 2. Prothèse articulaire selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ladite seconde couche (11) est constituée d'un empilement de deux couches secondaires (14,15), une première couche secondaire (14) constituée d'un film (16) en un matériau souple et une seconde couche secondaire (15) constituée par un dépit de particules d'un matériau solide et dur, le film étant solidaire de ladite première couche (10). 3. Prothèse articulaire selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que les moyens (13) pour solidariser ladite première couche (10) avec un os comportent une enveloppe (20) définissant un logement (22) dans lequel est insérée au moins une partie de ladite première couche (10) et au moins une patte de fixation (21) solidaire de ladite enveloppe. 4. Prothèse articulaire selon la revendication 3, caractérisée par le fait que ladite enveloppe comporte une ouverture (23) ayant une section d'une valeur inférieure à celle de la section de ladite première couche (10) à insérer dans ledit logement (22), et un fond (24) d'une valeur de section sensiblement égale à celle de la section de ladite première couche (10), de façon que ladite première couche soit emprisonnée dans ladite enveloppe en étant comprimée dans sa partie proche de sa face (12) qui coopère avec la seconde couche (11). 5. Prothèse articulaire selon la revendication 2, caractérisée par le fait que ledit matériau solide est un matériau cristallin. 6. Prothèse articulaire selon la revendication 5, caractérisée par le fait que la surface de ladite calotte (2) comporte une couche de particules du meme matériau cristallin que la seconde couche secondaire (15).