Brevet FR2680461A1 — publié le 19930226

i La présente invention a pour objet un implant pour dispositif d'ostéosynthèse, notamment du rachis, comprenant une partie destinée à l'ancrage osseux et un corps de fixation sur une tige, dans lequel le corps comprend deux branches latérales délimitant entre elles un canal débouchant sur une partie postérieure du corps et ouvert de part et d'autre du corps pour pouvoir recevoir la tige, cet implant comprenant également un bouchon fileté adapté pour pouvoir être vissé dans des taraudages formés sur les parois intérieures des deux branches latéra- les. Suivant l'invention, l'implant comprend, entre le bouchon et la tige, un élément fixé à un moyen de positionnement par rapport aux branches du corps, et cet élément est une lame incurvée présen- tant, du côté de la tige, une surface concave adaptée pour s'appliquer sur la surface de la tige. Ainsi la surface de la lame en contact avec la tige est très importante, ce qui permet de mieux répartir la pression de contact et donc de l'abais- ser, et aussi d'augmenter l'inertie en flexion de la lame par rapport à une lame plate. Suivant un mode de réalisation, la surface concave de la lame est une portion de cylindre dont le rayon de courbure correspond sensiblement à celui de la surface de la tige, la lame ayant ainsi sensi- blement une forme en tuile romaine. Suivant une autre particularité de l'inven- tion, la lame est coupée sensiblement en son milieu et ainsi constituée de deux demi-lames séparées par une fente sensiblement perpendiculaire à l'axe de la tige. Ces deux demi-lames permettent un meilleur contact sur une tige courbe ou inclinée dans le canal de la vis. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés qui en illustrent trois formes de réalisation à titre d'exemples non limitatifs. La Fig 1 est une vue en perspective écla- tée d'une forme de réalisation de l'implant selon l'invention, à échelle très agrandie. La Fig 2 est une vue mi-coupe, mi-éléva- tion suivant 2-2 de la Fig 1 de l'implant dont les divers éléments ont été assemblés ainsi que d'un outil d'assemblage de ces éléments. La Fig 3 est une vue de dessous de la pastille, visible aux Fig 1 et 2, constituée par la lame et sa bague de fixation par rapport aux branches du corps. La Fig 4 est une vue en perspective à échelle agrandie d'une seconde forme de réalisation de la pastille de l'implant selon l'invention, constituée par la lame et son moyen de positionne- ment. La Fig 5 est une vue analogue à la Fig 4 d'une variante de réalisation de la pastille. La Fig 6 est une vue en élévation, à échelle agrandie et dans l'axe de la tige, de l'im- plant équipé de la pastille de blocage de la Fig 4. L'implant 1 représenté aux dessins est destiné à un dispositif d'ostéosynthèse non représen- té, notamment du rachis Il comprend une partie 2, destinée à l'ancrage osseux, ici constituée par une tige filetée, qui peut être remplacée par un crochet. L'implant comprend également un corps 3 de fixation sur une tige 4 à aspérités, par exemple une tige moletée ou à pointes de diamant Le corps 3 comprend deux branches latérales 5 débouchant sur une partie postérieure du corps 3 et ouvert de part et d'autre de ce dernier pour pouvoir recevoir la tige 4 Le corps 3 a ainsi une section en U dans un plan transversal au canal 5. L'implant comprend un bouchon 8 pourvu d'un filetage 9 et dans lequel est usiné un évidement 11 convenablement profilé pour recevoir un outil corres- pondant 12 de vissage du bouchon 8, dans des tarauda- ges 13 formés sur les parois intérieures des deux branches latérales 5. L'implant 1 comporte un élément de liaison entre le bouchon 8 et la tige 4, constitué par une lame 14 solidaire d'une bague 15 de positionnement de la lame 14 par rapport aux branches 5, la pastille 16 constituée par la lame 14 et la bague 15 étant réali- sée d'une seule pièce par emboutissage d'une tôle, ce qui permet d'importantes économies de fabrication. La lame 14 s'étend d'une extrémité à l'au- tre du canal 6, sa largeur étant sensiblement infé- rieure à la largeur de l'entrée dudit canal. La lame 14 présente, du côté de la tige 4, une surface concave 14 a adaptée pour s'appliquer sur la surface de la tige 4, ainsi qu'une surface convexe correspondante 14 b du côté du bouchon 8 L'ensemble de la lame 14 forme ainsi une portion de cylindre lui donnant une forme générale de tuile romaine, dont le rayon de courbure correspond sensiblement à celui de la surface de la tige 4 De préférence comme repré- senté, la lame 14 est coupée sensiblement en son milieu et ainsi constituée de deux demi-lames 14 c séparées par une fente 17 sensiblement perpendicu- laire à l'axe de la tige 4 Dans les surfaces conca- ves 14 a des demi-lames 14 c sont avantageusement ménagées des empreintes 18 (Fig 3) négatives des aspérités de la tige 4, par exemple des pointes de diamant- La bague 15 de la pastille 16 est dimen- sionnée pour entourer les branches 5 lorsqu'elle est mise en place sur le corps 3, par insertion des branches 5 dans les passages réservés entre les bords longitudinaux de la lame 14 et la paroi intérieure de la bague 15 Cette dernière comporte deux portions rectilignes parallèles 15 a formant des plats perpen- diculaires à l'axe de la tige 4 et solidaires des extrémités opposées des demi-lames 14 c, ainsi que deux portions circulaires 15 b reliant entre elles les extrémités opposées des plats 15 a Les portions circulaires 15 b ont une courbure correspondant à celle de la surface extérieure des branches 5, sur lesquelles elles viennent s'appliquer lorsque la pastille 16 est montée sur le corps 3. Le canal 6 présente un fond 19 dans la zone centrale duquel est aménagé un évidement 21 s'éten- dant dans la direction de l'axe de la tige 4 La tige 2 est pourvue d'un filetage 2 a dont l'extrémité voisine du corps 3 est séparée de ce dernier par une zone lisse 22, dont la longueur 1, pour une longueur totale de vis égale, est supérieure à la longueur habituelle des zones lisses des vis connues En effet cette longueur 1 est de préférence au moins sensible- ment égale à la longueur des branches 5 du corps 3. Un bloc 23 de matière souple, choisie de préférence en une matière plastique appropriée, est utilisé avantageusement pour la mise en place des éléments de serrage de la tige 4 dans le corps 3, c'est-à- dire la pastille 16 et le bouchon 8 Ce bloc présente une forme extérieure similaire à celle de la bague 15 et est dimensionné de manière que, après compression, l'une de ses faces puisse venir s'enga- ger à l'intérieur de la bague 15, laquelle est ainsi provisoirement solidarisée avec le bloc 23 Dans ce dernier est agencé un logement 24 de réception du bouchon 8, ce logement 24 débouchant donc sur la face du bloc 23 tournée vers la pastille 16 et la tige 4, lorsque les divers éléments sont positionnés pour leur assemblage Le logement 24 se prolonge, du côté du bloc 23 opposé à la pastille 16, par un passage central 20 permettant l'introduction de l'extrémité de l'outil 12, convenablement profilé pour venir s'emboîter dans le profil de l'ouverture 11 du bou- chon 8 afin de permettre son vissage Le logement 24 est d'autre part dimensionné pour que le bouchon 8 fasse partiellement saillie du bloc 23 lorsqu'il est en place dans ce logement, afin que cette extrémité saillante puisse venir en prise avec les taraudages 13. La mise en place par le chirurgien des éléments de serrage 8 et 16 à l'aide du bloc souple 23, s'exécute comme suit: Tout d'abord le bouchon 8 est introduit dans son logement 24, puis la face du bloc 23 dont fait légèrement saillie le bouchon 8 est comprimée pour pouvoir être introduite à l'intérieur de la bague 15, dont le contour correspond à celui du bloc 23, auquel elle est ainsi provisoirement assujettie par compression élastique du bloc Au moyen de l'ou- til 12 engagé dans le passage 20 et le logement 24, le chirurgien approche alors l'ensemble de ces trois pièces 23, 8, 16 du corps 3, sur les branches 5 duquel il fait coulisser la bague 15 La lame 14 vient se positionner dans le canal 6, près de la surface cylindrique de la tige 4. La manoeuvre de l'outil 12 entraîne la rotation du bouchon 8 et son vissage progressif dans les taraudages 13 Le déplacement du bouchon 8 en- traîne la pastille 16, dont les demi-lames 14 c et les plats 15 a viennent s'appliquer fermement sur la tige 4 A la fin du vissage du bouchon 8, le bloc 23 est complètement désolidarisé de la pastille 16 et du bouchon 8 et peut alors être jeté. En plus des avantages déjà mentionnés, l'implant selon l'invention présente les suivants: L'augmentation de l'inertie en flexion de la lame 14 obtenue par sa forme incurvée complémen- taire de la surface de la tige 4, évite une déforma- tion locale de cette lame entre le bouchon 8 et la tige 4 Cette amélioration réduit très sensiblement la pression spécifique nécessaire sur la tige 4 et assure un meilleur centrage de la lame 14 sur la tige, qui a son tour permet un positionnement des empreintes 18 de la lame 14 sur les aspérités (poin- tes de diamant) de la tige 4 Corrélativement est évitée une tendance au matage des zones en contact entre le bouchon et la lame, ainsi qu'entre cette dernière et la tige La résistance à la flexion alternée de la tige dans le corps est donc augmentée, de même que la résistance à la fatigue de l'implant. Les empreintes négatives 18 améliorent très sensiblement la résistance au glissement de l'assemblage et permettent de réduire la force de serrage nécessaire pour assurer des caractéristiques convenables à l'implant. La constitution de la lame 14 en deux demi-lames 14 c permet un meilleur contact en deux zones de la lame 14 sur la tige 4, particulièrement avantageux si cette dernière est courbe ou inclinée dans le canal 6, la surface de contact étant ainsi augmentée et donc la résistance à l'arrachement. La géométrie de la bague 15 réduit la largeur de l'implant 1 dans la direction de la tige 4, grâce à la réalisation des portions rectilignes a perpendiculaires à la tige 4, ce qui favorise les montages courts, notamment dans la zone lombaire du rachis o les courbures sont très importantes et rapprochent les corps des vis. Les deux parties rectilignes 15 a de la bague 15 sont proches du filetage 9 du bouchon 8 On peut alors, au moyen d'un outil connu dont dispose le chirurgien, déformer les deux plats i Sa et serrer le bouchon 8 en déformant ses filets, ce qui assure ainsi un freinage du bouchon 8 écartant tout risque de démontage intempestif de ce bouchon après pose de l'implant dans le patient La réalisation des por- tions rectilignes 15 a constitue donc un avantage technique important. La bague 15 assure le maintien des deux branches 5 autour du bouchon 8, dont elles ne peuvent ainsi s'écarter après vissage Le contour de la bague 15 épouse au mieux celui du corps 3 et assure donc une meilleure tenue à l'arrachement du bouchon 8. L'évidement 21 ménagé dans le fond 19 du canal 6 assure à la tige 4 un appui en deux points ou deux zones 21 a, et de ce fait une meilleure stabilité de la tige 4 en flexion, surtout dans le cas prati- quement général d'une tige courbée. Dans la seconde forme d'exécution de l'in- vention, illustrée aux Fig 4 et 6, le moyen de positionnement de la lame 14, scindée en deux demi- lames 14 c, séparées par la fente 17, est un anneau 25 relié aux deux demi-lames incurvées 14 c par deux joues latérales 26 Ces dernières, diamétralement opposées, forment sensiblement un angle droit avec l'anneau 25 et se prolongent chacune par une demi- lame 14 c, délimitant également un angle sensiblement droit avec la joue associée 26. L'ensemble des éléments 14 c, 25 et 26 constitue une pastille 28 réalisée d'une seule pièce à partir d'une lame ou plaque convenablement formée et découpée. Le diamètre extérieur de l'anneau 25 est égal à celui du bouchon 8, diminué de la hauteur de son filetage Le diamètre de l'ouverture 27 de l'an- neau 25 est au moins égal à celui de l'évidement 11 du bouchon 8- On introduit le bouchon 8 latéralement entre les joues 26 d'une part et entre la lame 14 et l'anneau 25 d'autre part Après quoi le chirurgien met en place l'ensemble des pièces 28 et 8 dans le canal 6, puis procède au vissage du bouchon 8 au moyen d'un outil traversant l'ouverture 27 de l'an- neau 25. Les avantages de ce mode de réalisation sont les mêmes que ceux des Fig 1 à 3 (sauf ceux liés à la bague 15) et de plus dans cette seconde réalisation, l'implant présente un encombrement transversal réduit, grâce à la suppression de l'é- paisseur de la bague 15 à l'extérieur des branches 5. D'autre part, les joues 26 peuvent être serrées par étampage contre le bouchon 8 au moyen d'un outil connu approprié, ce qui bloque le bouchon contre tout risque de dévissage spontané après pose de l'implant. La variante de la pastille 28 a représentée à la Fig 5 diffère de la pastille 28 par le fait qu'elle ne comporte qu'une seule joue latérale 26 et une lame unique 14, qui s'étend dans une direction sensiblement parallèle au plan de l'anneau 25. Dans les deux réalisations, les pastilles 28 et 28 a ont leurs lames 14 incurvées avantageuse- ment creusées d'empreintes 18 comme à la Fig 3, assurant le blocage de la tige 4 par vissage du bouchon 8. L'invention n'est pas limitée aux formes de réalisation décrites et peut comporter diverses va- riantes d'exécution Ainsi le contour de la bague 15 en deux plats 15 a et deux parties circulaires 15 b n'est pas obligatoire, de même que la séparation de la lame 14 en deux demi-lames 14 c (Fig 1 à 3) La surface convexe 14 b de la lame 14 pourrait être remplacée par une surface plane. REVENDICATIONS 1 Implant ( 1) pour dispositif d'osteosyn- thèse, notamment du rachis, comprenant une partie ( 2) destinée à l'ancrage osseux et un corps ( 3) de fixa- tion sur une tige ( 4), dans lequel le corps comprend deux branches latérales ( 5) délimitant entre elles un canal ( 6) débouchant sur une partie postérieure du corps et ouvert de part et d'autre du corps pour pouvoir recevoir la tige, cet implant comprenant également un bouchon fileté ( 8) adapté pour pouvoir être vissé dans des taraudages ( 13) formés sur les parois intérieures des deux branches latérales, caractérisé en ce qu'il comprend entre le bouchon et la tige, un élément ( 14) de liaison fixé à un moyen ( 15) de positionnement par rapport aux branches du corps, et cet élément est une lame incurvée ( 14) présentant, du côté de la tige, une surface concave ( 14 a) adaptée pour s'appliquer sur la surface de la tige. 2 Implant selon la revendication 1, carac- térisé en ce que la surface concave ( 14 a) de la lame ( 14) est une portion de cylindre dont le rayon de courbure correspond sensiblement à celui de la sur- face de la tige ( 4). 3 Implant selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la lame ( 14) est coupée sensiblement en son milieu et ainsi constituée de deux demi-lames ( 14 c) séparées par une fente ( 17) sensiblement perpendiculaire à l'axe de la tige ( 4). 4 Implant selon l'une des revendications 1 à 3, destiné à être associé à une tige ( 4) dont la surface est revêtue d'aspérités telles que des poin- tes, caractérisé en ce que dans la surface concave ( 14 a) de la lame ( 14) sont ménagées des empreintes ( 18) négatives des aspérités ( 10) de la tige. il Implant selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit moyen de positionne ment est une bague ( 15) fixée à la lame ( 14) et qui comporte deux portions rectilignes parallèles ( 15 a) formant des plats perpendiculaires à l'axe de la tige ( 4), et deux portions circulaires ( 15 b) reliant entre elles les extrémités desdits plats, ces portions circulaires ayant une courbure correspondant à celle de la surface extérieure des branches ( 5) du corps ( 3) sur lesquelles elles s'appliquent. 6 Implant selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que dans la zone centrale du fond ( 19) du canal ( 6) délimité par les branches ( 5 > du corps ( 3), est ménagé un évidement ( 21) s'étendant dans la direction de l'axe de la tige ( 4). 7 Implant selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la surface ( 14 b) de la lame ( 14) tournée vers le bouchon est convexe. 8 Implant selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel la partie destinée à l'ancrage osseux est une tige filetée ( 2) dont le filetage ( 2 a) est séparé du corps ( 3) par une zone lisse ( 22), caractérisé en ce que la zone lisse a une longueur ( 1) au moins sensiblement égale à la lon- gueur des branches ( 5) du corps ( 3). 9 Implant selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit moyen de positionne- ment de la lame ( 14) est un anneau ( 25) relié à ladite lame par au moins une joue latérale ( 26) et de préférence deux, l'anneau étant réalisé pour pouvoir s'appliquer entre les branches ( 5) du corps ( 3), sur l'extrémité du bouchon ( 8) opposée à la tige ( 4). Implant selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comporte, soit une paire de joues latérales ( 26) prolongées chacune par une demi-lame ( 14 c), une fente ( 17) sensiblement perpen- diculaire à la tige ( 4) séparant les deux demi- lames, soit une seule joue latérale ( 26) prolongée par une lame unique ( 14), la pastille ( 28, 28 a) constituée par l'anneau, la ou les joue(s) et la lame étant réalisée d'une seule pièce à partir d'une plaque convenablement formée et découpée. 11 Dispositif d'implant d'ostéosynthèse, comportant un implant ( 1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il com- porte un bloc ( 23) de matière souple dans lequel est agencé un logement ( 24) de réception du bouchon fileté ( 8), dimensionné de manière que ce dernier fasse partiellement saillie du bloc lorsqu'il est en place dans ce logement, et ce bloc est également agencé pour pouvoir s'engager, après compression, à l'intérieur de la bague ( 15), laquelle peut ainsi être assujettie au bloc du côté du logement ( 24) du bouchon fileté, un passage central ( 20) pour un outil ( 12) de vissage du bouchon ( 8 > étant réalisé dans le bloc souple.