Brevet FR2702651A1 — publié le 19940923

PROTHèSE DU GENOU La présente invention concerne une prothèse du genou. Une prothèse du genou comprend, généralement, un bouclier fémoral fixé à l'extrémité inférieure du fémur, un élément tibial fixé à l'extrémité supérieure du tibia et un plateau intermédiaire en matériau favorisant le glissement, tel qu'en polyéthylène. Le plateau intermédiaire est monté sur l'élément tibial et sa face supérieure sert de surface de glissement aux parties du bouclier fémoral qui reproduisent les condyles osseux. Un implant rotulien, monté sur la face interne de la rotule, peut compléter la prothèse. La demande de brevet FR 91 02765 décrit plus spécifiquement une prothèse de ce type, destinée à être fixée sans ciment, dont l'élément tibial comprend deux nervures à section transversale en queue d'aronde, orientées dans le sens antéro-postérieur, et dont le plateau intermédiaire comprend deux rainures complémentaires desdites nervures, c'est-à-dire permettant un montage par coulissement du plateau intermédiaire sur l'élément tibial, avec possibilité d'interchangement. Les moyens de fixation ainsi constitués sont standards et sont les mêmes pour plusieurs tailles de plateaux intermédiaires ou d'éléments tibiaux, ce qui permet d'associer de façon immédiate un élément tibial adapté à la taille spécifique du tibia d'un patient et un plateau intermédiaire correspondant à un bouclier fémoral adapté à la taille spécifique du fémur. Une vis de fixation peut être engagée au travers du plateau intermédiaire et de l'élément tibial, pour les immobiliser l'un par rapport à l'autre. Dans certains cas, les ligaments croisés postérieurs de l'articulation sont détériorés, voire même sectionnés, et n'assurent que très imparfaitement ou même plus du tout leur rôle de limitation du mouvement des os de l'articulation. Les contraintes que subit alors la liaison élément tibial-plateau intermédiaire sont importantes et s'exercent en cisaillement sur la vis, ce qui peut amener, à la longue, un affaiblissement de l'ancrage de celle-ci à l'os. La présente invention vise à fournir une prothèse du genou assurant une fixation du plateau sur l'élément tibial apte à résister à des contraintes importantes, sans solliciter l'ancrage de l'élément tibial et sans pour autant remettre en cause l'interchangeabilité facile et rapide du plateau intermédiaire, que permet le montage par coulissement. A cette fin, dans la prothèse selon l'invention, qui est du type précité comprenant un bouclier fémoral, un plateau intermédiaire en matériau favorisant le glissement et un élément tibial comprenant deux nervures pour le montage par coulissement sur l'élément tibial du plateau intermédiaire - le plateau intermédiaire comprend un évidement formant une glissière, permettant son engagement par coulissement sur les nervures, le plateau venant coulisser sur les parois latérales extérieures des nervures jusqu'à venue en butée de sa paroi délimitant le fond de 1' évidement contre 1' extrémité des nervures - les parois latérales intérieures des nervures délimitent entre elles une glissière, dans laquelle une pièce comprenant une paroi d'appui peut être engagée du côté du plateau opposé à celui par lequel il est engagé sur les nervures, grâce à un évidement qu'il comprend, et peut coulisser jusqu'à venue de ladite paroi d'appui en butée contre le plateau ; et - des moyens sont prévus pour immobiliser cette pièce par rapport à l'élément tibial dans la position de butée de sa paroi d'appui contre le plateau. Ainsi, le plateau intermédiaire est immobilisé, dans son sens d'engagement sur les nervures de l'élément tibial, par les parois délimitant le fond de son évidement permettant cet engagement et, dans le sens inverse, par ladite paroi d'appui, qui est immobilisée par rapport à l'élément tibial. Cette fixation du plateau à l'élément tibial peut subir des contraintes importantes, sans solliciter l'ancrage de l'élément tibial, et ne remet pas en cause les possibilités d'interchangement facile et rapide de plateaux de différentes tailles sur l'élément tibial. Avantageusement, les moyens pour l'immobilisation de ladite pièce par rapport à l'élément tibial sont constitués par - un alésage taraudé aménagé dans le plot de l'élément tibial qui est destiné à être inséré dans la tête du tibia ; - une vis pouvant être engagée dans cet alésage - une encoche aménagée dans ladite pièce parallèlement à l'axe de coulissement de celle-ci, dont la partie principale est de largeur supérieure au diamètre du corps de la vis précitée tout en étant inférieure au diamètre de la tête de la vis, et dont le fond, de diamètre légèrement supérieur à celui de la tête de la vis, vient se positionner concentriquement à celle-ci lorsque la pièce est en position de butée ; et - un trou traversant le plateau et venant en face de la tête de la vis lorsque le plateau est mis en place sur l'élément tibial, de manière à donner accès aux moyens de manoeuvre que comprend la vis. Cette dernière est partiellement dévissée lors de la mise en place du plateau sur l'élément tibial, de telle sorte que la pièce puisse être engagée sous la tête de la vis grâce à l'encoche qu'elle comprend. Le serrage de la vis, après mise en place du plateau, réalise l'engagement de la tête de la vis dans le fond de l'encoche et, par conséquent, l'immobilisation de la pièce par rapport au plateau tibial. De préférence, le plateau intermédiaire comprend un plot dont la face postérieure est concave dans le plan vertical antéro-postérieur et convexe dans le plan horizontal, et le bouclier fémoral comporte un axe intercondylien en forme de diabolo, de rayon de courbure correspondant à celui de la convexité de la face arrière du plot, destiné à venir prendre appui contre cette face arrière. Grâce à la parfaite immobilité du plateau intermédiaire par rapport à l'élément tibial, ce plot et ce diabolo constituent une butée permettant de limiter les mouvements antéro-postérieurs des os l'un par rapport à l'autre et, donc, de suppléer à l'insuffisance des ligaments croisés postérieurs. Avantageusement, le diabolo est solidaire d'une platine pouvant être vissée contre la paroi interne du bouclier fémoral, ce qui rend ledit bouclier rapidement adaptable lorsque l'état des ligaments rend obligatoire l'emploi d'un plateau muni d'un tel plot. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation préférée de la prothèse du genou qu'elle concerne. La figure 1 en est une vue en perspective éclatée la figure 2 en est une vue après implantation, en coupe dans le plan médian antéro-postérieur ; et la figure 3 en est une vue de dessus. Les figures représentent sous différents angles une prothèse du genou 2 comprenant un élément tibial 3 destiné à être fixé à l'extrémité supérieure du tibia 4, un bouclier fémoral 5 destiné à être fixé à l'extrémité inférieure du fémur 6 et un plateau intermédiaire 7 en matériau favorisant le glissement, tel qu'en polyéthylène de haute densité. L'élément tibial 3 comprend un plateau 3a destiné à supporter le plateau intermédiaire 7 et un plot 3b, comprenant des ailes 10 faisant saillie, permettant son insertion dans la tête du fémur 4. Le plateau 3a comprend - deux nervures parallèles 11, à section transversale en queue d'aronde, orientées dans le sens antéro-postérieur ; - deux trous latéraux 12 permettant la mise en place de vis d'ancrage ; et - un alésage taraudé 13, aménagé entre les nervures 11 dans le plot 3b, dans lequel peut être engagée une vis 14 de type "à six pans creux". Le bouclier fémoral 5 comprend, solidaires de sa face interne, deux axes filetés parallèles 20, sur lesquels peut être engagée et fixée, grâce à des écrous 21, une platine 22 comprenant une paroi 23 en forme d'étrier, cette paroi supportant un axe intercondylien 24, en forme de diabolo. Le plateau intermédiaire 7 comprend - un évidement 30 dont les parois latérales 30a forment une glissière permettant son engagement par coulissement sur l'élément tibial 3, lesdites parois latérales 30a venant coulisser sur les parois latérales extérieures des nervures 11 jusqu'à venue en butée de la paroi délimitant le fond de l'évidement 30 contre l'extrémité des nervures 11 (figure 1) ; - une rainure 31 permettant le coulissement du plateau 7 lorsque la vis 14 est partiellement dévissée ; - un évidement, apparaissant sur la figure 1, aménagé du côté du plateau 7 opposé à celui où débouche l'évidement 30, en alignement avec ce dernier - deux surfaces latérales concaves 32, reproduisant les surfaces glénoïdes du tibia et servant de surfaces de glissement aux parties du bouclier fémoral 5 reproduisant les condyles osseux ;; - un trou 33 traversant le plateau 7 et venant en face de la vis 14 lorsque le plateau 7 est complètement engagé sur l'élément tibial 3, de manière à donner accès aux moyens de manoeuvre que comprend la vis 14 ; et - un plot 34 faisant saillie de la face supérieure du plateau 7, dont la face postérieure 34a est concave dans le plan vertical antéro-postérieur et convexe dans un plan horizontal, ainsi que cela apparaît en référence aux figures 2 et 3, le rayon de courbure de cette convexité étant complémentaire de celui de l'axe 24. La prothèse 2 comprend, en outre, une pièce 40 présentant un corps 40a et une paroi d'appui 40b, perpendiculaire au corps 40a. Ce dernier comprend deux surfaces latérales inclinées, complémentaires des surfaces latérales intérieures des nervures 11, et une encoche 41 aménagée parallèlement à l'axe longitudinal du corps 40a, dont la partie principale 41a est de largeur supérieure au diamètre du corps 14a de la vis 14 tout en étant inférieure au diamètre de la tête 14b de celle-ci et dont le fond 41b, de diamètre légèrement supérieur au diamètre de la tête 14b de la vis 14, est destiné à venir se positionner concentriquement à la vis 14 lorsque la paroi 40b de la pièce 40 vient au contact du plateau 7, ainsi que cela est visible sur la figure 1. En pratique, le plateau 7 est engagé par coulissement sur les nervures 11 après que la vis 14 ait été mise en place dans l'alésage 13. Après venue en butée des parois du plateau 7 délimitant le fond de l'évidement 30 contre les extrémités des nervures 11, la pièce 40 est engagée dans la glissière que forment les parois latérales intérieures de ces dernières, jusqu'à ce que sa paroi 40b vienne au contact du plateau 7, comme le montre la figure 1. Dans cette position, la partie 41b de l'encoche 41 est positionnée concentriquement à la vis 14, ce qui permet le serrage de cette dernière au moyen d'une clé appropriée introduite dans le trou 33. Ainsi, le plateau 7 est immobilisé, dans son sens d'engagement sur les nervures 11, par les parois précitées délimitant le fond de son évidement 30 et, dans le sens inverse, par ladite paroi d'appui 40b. Cette fixation du plateau 7 à l'élément tibial 3 peut subir des contraintes importantes, sans pour autant solliciter l'ancrage de l'élément tibial 3 qui est ainsi obtenue, et ne remet pas en cause les possibilités d'interchangement facile et rapide du plateau 7. Grâce à la parfaite immobilisation du plateau 7 par rapport à l'élément tibial 3 qui est ainsi obtenue, le plot 34 et le diabolo 24 constituent une butée permettant de limiter les mouvements antéro-postérieurs des os l'un par rapport à l'autre, et, donc, de suppléer à l'insuffisance des ligaments croisés postérieurs. L'amovibilité de la platine 22 par rapport au bouclier fémoral 5 permet d'adapter rapidement et facilement un bouclier 5 standard à une prothèse 2 comprenant un plateau intermédiaire 7 muni dudit plot 34. REVENDICATIONS 1 - Prothèse du genou, du type comprenant un bouclier fémoral, un plateau intermédiaire en matériau favorisant le glissement et un élément tibial comprenant deux nervures pour le montage par coulissement du plateau intermédiaire sur l'élément tibial, caractérisée en ce que - le plateau intermédiaire (7) comprend un évidement (30) formant une glissière, permettant son engagement par coulissement sur les nervures (11), le plateau (7) venant coulisser sur les parois latérales extérieures des nervures (11) jusqu'à venue en butée de sa paroi limitant le fond de l'évidement (30) contre l'extrémité des nervures (11) ;; - les parois latérales intérieures des nervures (11) délimitent entre elles une glissière, dans laquelle une pièce (40) comprenant une paroi d'appui (40b) peut être engagée du côté du plateau (7) opposé à celui par lequel il est engagé sur les nervures (11), grâce à un évidement qu'il comprend, et peut coulisser jusqu'à venue en butée de ladite paroi (40b) contre le plateau (7) ; et - des moyens (13,14,41,33) sont prévus pour immobiliser cette pièce (40) par rapport à l'élément tibial (3) dans la position de butée de sa paroi d'appui (40b) contre le plateau (7). 2 - Prothèse selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens pour l'immobilisation de ladite pièce (40) par rapport à l'élément tibial (3) sont constitués par - un alésage taraudé (13) aménagé dans le plot (3b) de l'élément tibial (3) qui est destiné à être inséré dans la tête du tibia ; - une vis (14) pouvant être engagée dans cet alésage (13) ; - une encoche (41) aménagée dans ladite pièce (40) parallèlement à l'axe de coulissement de celle-ci, dont la partie principale (41a) est de largeur supérieure au diamètre du corps (14a) de la vis (14) précitée tout en étant inférieure au diamètre de la tête (14b) de la vis (14), et dont le fond (41b), de diamètre légèrement supérieur à celui de la tête (14b) de la vis (14), vient se positionner concentriquement à celle-ci lorsque la pièce (40) est en position de butée ; et - un trou (33) traversant le plateau (7) et venant en face de la tête (14b) de la vis (14) lorsque le plateau (7) est mis en place sur l'élément tibial (3), de manière à donner accès aux moyens de manoeuvre que comprend la vis (14). 3 - Prothèse selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que le plateau intermédiaire (7) comprend un plot (34) dont la face postérieure (34a) est concave dans le plan vertical antéro-postérieur et convexe dans le plan horizontal, et en ce que le bouclier fémoral (5) comporte un axe intercondylien (24) en forme de diabolo, de rayon de courbure correspondant à celui de la convexité de la face arrière (34a) du plot (34), destiné à venir prendre appui contre cette face arrière (34a). 4 - Prothèse selon la revendication 3, caractérisée en ce que le diabolo est solidaire d'une platine (22) pouvant être vissée contre la paroi interne du bouclier fémoral (5), ce qui rend ledit bouclier (5) rapidement adaptable à l'emploi d'un plateau intermédiaire (7) muni d'un tel plot (34).