Brevet FR2709411A1 — publié le 19950310

La présente invention a pour objet une pince de stabilisation d'un segment rachidien cervical, en particulier des vertèbres cervicales C1 et C2. On sait que certains segments cervicaux sont instables par suite notamment de fractures de vertèbres cervicales dus à des accidents de circulation routière ou en raison de dommages subis par les liaisons intervertèbrales, notamment des ligaments. I1 a donc été proposé divers dispositifs de stabilisation du segment vertèbral instable, permettant également de réduire le temps d'hospitalisation du patient tout en protégeant son système nerveux. Une réalisation connue consiste ainsi à assurer la stabilisation au moyen de fils assujettissant deux vertèbres cervicales l'une à l'autre. Selon d'autres réalisations connues, la stabilisation est obtenue au moyen de deux éléments d'accrochage sur les vertèbres, liés par une tige filetée et serrés par des écrous, ou encore au moyen de vis vertébrals. Ces diverses techniques présentent les inconvénients suivants : tout d'abord l'instabilité obtenue est insuffisante, car les fils ne sont pas obligatoirement serrés dans leur position stable sur les vertèbres. Les tiges filetées reliant les crochets pour former une pince de stabilisation du segment vertèbral peuvent se dévisser progressivement, du fait que rien ne s'oppose au dévissage progressif de leurs écrous de serrage. Un second inconvénient réside dans la difficulté de mise en place de ces dispositifs, en raison du champ opératoire très profond, lui-même dû aux chairs recouvrant ces vertèbres. Un troisième inconvénient consiste dans l'encombrement gênant des dispositifs à vis, crochets et pinces, lesquels présentent également des risques neurologiques sérieux. L'invention a donc pour but de proposer une pince stabilisatrice d'un segment rachidien cervical permettant de réduire ou d'éliminer complètement ces inconvénients, surtout pour le segment cervical C1-C2 qui présente des cas de pathologie de l'instabilité les plus fréquents. Conformément à l'invention, la pince comprend une paire de crochets adaptés pour prendre appui sur deux vertèbres cervicales contiguës et comportant chacun une partie tubulaire, les diamètres de ces parties tubulaires étant dimensionnés pour permettre l'emboîtement et le coulissement de l'une dans l'autre et ainsi le règlage de la position relative des deux crochets, dont la fixation dans cette position peut être réalisée par déformation permanente des parois des parties tubulaires. La pince ainsi réalisée assure une meilleure stabilité que les réalisations antérieures précitées, car les deux crochets constitutifs de cette pince ne peuvent s'écarter l'un de l'autre en raison de leur solidarisation par déformation permanente de matière, qui les bloque dans la position relative choisie. Cette liaison peut être exécutée au moyen d'une pince dont l'une des branches est à son extrémité pourvue d'un bossage. Le serrage de ce dernier sur les deux parties tubulaires emboitées l'une dans l'autre déforme celles-ci radialement, une telle déformation s'opposant ensuite à tout coulissement ou rotation d'un des tubes par rapport à l'autre. Suivant une caractéristique de l'invention, les parties tubulaires des crochets ont une section circulaire. Le fait que la section soit circulaire, et non par exemple rectangulaire, permet de faire tourner l'un des deux crochets sur la partie tubulaire de l'autre, à savoir le crochet inférieur sur la partie tubulaire du crochet supérieur après mise en place de celui-ci. On peut ainsi orienter convenablement le crochet inférieur pour le placer en appui sur la vertèbre inférieure, avant solidarisation définitive des deux crochets. Selon une autre caractéristique de l'invention, les épaisseurs des deux partie tubulaires sont identiques. En effet, si ces épaisseurs étaient différentes, la déformation élastique de chacune des parois des parties tubulaires, consécutive à l'opération de fixation, serait différente, ce qui pourrait entraîner l'apparition d'un jeu par différence d'amplitude de cette déformation entre les deux parois. Un tel jeu affecterait de manière néfaste la stabilité de la pince. 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 deux formes de réalisation à titre d'exemples non limitatifs. La figure 1 est une vue en perspective, à échelle agrandie, du segment cervical constitué par les deux premières vertèbres, équipé de deux pinces de stabilisation conformes à une première forme de réalisation de l'invention. La figure 2 est une vue en élévation, à échelle agrandie avec arrachement, d'une des pinces de la figure 1. La figure 3 est une vue en élévation de la pince de la figure 2 suivant la flèche K. La figure 4 est une vue en perspective à échelle réduite, d'une étape opératoire de la mise en place par le chirurgien d'une pince telle que celle des figures 1 à 3 sur le segment vertèbral C1-C2, au moyen d'un outil approprié. La figure 5 est une vue en perspective partielle de la zone de fixation l'une à l'autre des deux parties tubulaires des crochets de la pince, après solidarisation des deux crochets au moyen d'un outil non représenté. La figure 6 est une vue en coupe longitudinale suivant 6-6 de la figure 7 d'une seconde forme de réalisation du crochet supérieur de la pince selon l'invention. La figure 7 est une vue de dessus du crochet de la figure 6. La figure 8 est une vue en élévation du crochet suivant la direction de la flèche L de la figure 6. La figure 9 est une vue de dessus d'une seconde forme de réalisation du crochet inférieur de la pince, représentée à la figure 10. La figure 10 est une vue en élévation latérale du crochet inférieur de la figure 9. La figure 11 est une vue en coupe suivant 11-11 de la figure 10. On a représenté la figure 1, à échelle agrandie, le segment cervical constitué par les vertèbres C1 et C2, équipé de deux pinces 1 de stabilisation de ce segment, mises en place par approche postérieure de part et d'autre du plan médian du segment. Chaque pince 1 comprend une paire de crochets 2 et 3, adaptés pour prendre appui respectivement sur les lames de la vertèbre supérieure C1 et de la vertèbre inférieure C2. Bien que ces deux vertèbres soient principalement visées par la pince selon l'invention, il convient de noter que celle-ci est également utilisable pour la stabilisation des autres vertèbres cervicales. Chaque crochet 2, 3 comporte respectivement une partie terminale 4,5 constituant l'extrémité d'accrochage, et une partie tubulaire 6,7 prolongeant l'extrémité d'accrochage. La partie tubulaire 6 du crochet supérieur 2 a une longueur très supérieure à la partie tubulaire 7 du crochet inférieur 3 et son diamètre est inférieur à celui de ladite partie tubulaire 7, afin de pouvoir s'emboiter et coulisser à l'intérieur de cette dernière. A cet effet, la partie tubulaire 7 a ses deux extrémités ouvertes, et peut donc ainsi glisser sur la surface extérieure de la partie tubulaire 6 avec l'ensemble du crochet 3. Les parties tubulaires 6 et 7 ont une section circulaire, et les épaisseurs de leurs parois sont identiques. Enfin les parties terminales 4 et 5 d'accrochage ont, dans le mode de réalisation représenté aux figures 1 à 3, une paroi dont la surface interne 4a, 5a est de section circulaire, son rayon étant bien entendu adapté à la conformation des lames vertèbrales sur lesquelles elles doivent être accrochées. La technique opératoire de la mise en place sur des vertèbres telles que C1 et C2 de la pince 1 est la suivante : le chirurgien pose d abord des greffons qui adhèrent aux vertèbres, afin de fournir un appui adéquat pour la réduction-stabilisation du segment cervical à traiter. Puis il met en place d'abord le crochet supérieur 2 sur la lame de la vertèbre supérieure C1, au moyen d'un ancillaire approprié 8 (figure 4), connu en soi. Ensuite la partie tubulaire 7 du crochet 3 est enfilée sur la partie tubulaire 6 avec son extrémité recourbée 5 tournée vers la direction postérieure. Le chirurgien fait ensuite pivoter le crochet 3 sur la partie tubulaire 6 de manière à l'orienter dans le plan où il doit se trouver pour pouvoir venir prendre appui sur la lame correspondante de la vertèbre C2. Le chirurgien fait alors coulisser à l'aide d'un ancillaire de rapprochement le crochet 3 sur la partie tubulaire 6 jusqu'à ce que l'extrémité incurvée 5 vienne au contact de la lame de la vertèbre C2. Le chirurgien exerce ensuite une compression sur la pince pour favoriser la fusion osseuse. Cette position finale peut éventuellement être la position extrême 3a représentée en traits mixtes à la figure 2. Enfin, le chirurgien procède à la solidarisation définitive des deux crochets 2 et 3 au moyen d'un ancillaire connu en soi et non représenté, dont l'extrémité de l'une des branches comporte un bossage intérieur. En appliquant ce bossage sur la partie tubulaire 7, et en serrant les deux branches de l'outil, le chirurgien exerce sur celle-ci et par conséquent sur la partie tubulaire interne 6, à cet endroit, une pression suffisante pour provoquer une déformation permanente des parois des tubes 6 et 7, générant deux bossages radiaux 6a et 7a emboités l'un dans l'autre (figure 5). On comprend qu'après une telle déformation les deux tubes 6, 7 soient définitivement bloqués en translation et en rotation relative, ce qui garantit une stabilité satisfaisante de la pince 1, dont les deux crochets 2, 3 ne peuvent plus s'écarter l'un de l'autre ni tourner l'un par rapport à l'autre. Enfin, bien entendu, le chirurgien procède à la coupe de la partie du tube 6 qui fait saillie du crochet 3. La même séquence opératoire est répétée pour la pose de la seconde pince 1. La pince selon l'invention présente également les autres avantages ci-dessous. - Son volume et donc son encombrement sont notablement réduits par rapport à ceux des réalisations antérieures rappelées précédemment. - Sa mise en place par le chirurgien peut être effectuée de manière simple par rapport aux techniques opératoires de pose des dispositifs antérieurs. En effet, la conception de cette pince permet des gestes chirurgicaux précis, simples et aisés, compte tenu des contraintes entraînées par la profondeur du champ opératoire. En particulier, la structure de la pince évite au chirurgien de devoir exécuter des gestes dans des plans latéraux afin de visser des vis ou des écrous, ce qui est particulièrement appréciable compte tenu de la profondeur du champ opératoire dans cette région du rachis. Dans la seconde forme de réalisation de la pince représentée aux figures 6, 8, le crochet supérieur 9 comporte, en prolongement de sa partie tubulaire 11, une extrémité d'accrochage 12 dont la paroi intérieure est constituée en deux parties : une zone 13 sensiblement plane ou légèrement incurvée dont en section, dans des plans parallèles à celui de la figure 6, les génératrices sont rectilignes, et qui est raccordée à la partie tubulaire 11. La zone 13 est prolongée par une zone terminale 14 de section circulaire. Ainsi, quelles que soit les dimensions ou la conformation de la lame 15 de la vertèbre supérieure qui vient s'engager à l'intérieur de l'extrémité 12 du crochet, cette lame 15 peut prendre appui sur deux points diffé rents de la paroi intérieure de cette extrémité 12, à savoir un point d'appui sur la surface circulaire 14 et un second point d'appui sur la zone 13 sensiblement plane ou légèrement incurvée. L'appui de la lame 15 sur le crochet 9 est donc toujours ferme quel que soit le dimensionnement de cette lame, et tout risque d'apparition d'un jeu, qui ne peut être totalement exclu dans certains cas avec une section uniquement circulaire d'appui, est alors écarté. De plus, le serrage du crochet supérieur 9 et du crochet inférieur l'un sur l'autre produit une force de serrage F dont une composante latérale F1 fait glisser le crochet 12 dans le sens qu'il l'écarte de la moëlle épinière 16. I1 en résulte par conséquent une sécurité accrue pour le patient, car tout risque d'endommagement de la moëlle épinière est ainsi évité. Les figures 9 à 11 illustrent une seconde forme de réalisation du crochet inférieur 17, dont la partie tubulaire 18 est prolongée par une partie terminale incurvée 19 présentant deux zones : une première zone 21 définie en section par une succession de génératrices rectilignes, qui forment une surface convexe (figure 11) d'appui de la lame vertèbrale de la vertèbre correspondante, par exemple C2. La zone 21 est raccordée au tube 18 et prolongée par une zone 22 de section circulaire. Cette conformation particulière de l'extrémité d'accrochage du crochet inférieur 17 présente les mêmes avantages en terme de sécurité que la réalisation du crochet supérieur des figures 6 à 8. Bien entendu, une pince constituée de deux crochets tels que ceux illustrés aux figures 6 à 11 présente, outre cette sécurité accrue, tous les avantages du mode de réalisation précèdent. La pince selon l'invention est réalisée en un matériau biocompatible, avantageusement en titane pour faciliter le contrôle post-opératoire par tous moyens de l'imagerie médicale. Par ailleurs, parmi les variantes possibles de réalisation de la pince, il convient de noter que les parties tubulaires 6 et 7, 11 et 18 peuvent être inversées, le crochet supérieur ayant alors la partie tubulaire la plus courte. Les indications d'utilisation de la pince de stabilisation selon l'invention sont les suivants - fracture de certaines parties des vertèbres cervicales telle que l'odontoïde de la vertèbre C2, qui contribue largement à la mobilité de la tète, et peut se rompre dans certaines circonstances en raison de sa fragilité. - maladies rhumatoïdes du rachis provoquant des instabilités. - tumeurs, malformations congénitales. REVENDICATIONS 1. Pince (1) de stabilisation d'un segment rachidien cervical, caractérisée en ce qu'elle comprend une paire de crochets (2,3;9,17) adaptés pour prendre appui sur deux vertèbres cervicales contiguës (C1,C2) et comportant chacun une partie tubulaire (6,7), les diamètres de ces parties tubulaires étant dimensionnés pour permettre ltemboitement et le coulissement de l'une dans l'autre et ainsi le règlage de la position relative des deux crochets, dont la fixation dans cette position peut être réalisée par déformation permanente des parois des parties tubulaires. 2. Pince selon la revendication 1, caractérisée en ce que les parties tubulaires (6,7;11,18) des crochets (2,3;9,17) ont une section circulaire. 3. Pince selon la revendication 1 ou 2 car en ce que la longueur de la partie tubulaire (6) du crochet (2) destiné à la vertèbre supérieure (C1) est supérieure à la longueur de la partie tubulaire (7) du crochet (3) destiné à la vertèbre inférieure. 4. Pince selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les épaisseurs des parois des deux parties tubulaires (6,7;11,18) sont identiques. 5. Pince selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisée en ce que les deux extrémités de la partie tubulaire (7;18) du crochet (3;17) destiné à la vertèbre inférieure (C2) sont ouvertes, afin de permettre l'emboîtement des deux parties tubulaires (6,7;11,18) l'une dans l'autre. 6. Pince selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les crochets (2,3) comportent chacune une extrémité d'accrochage (4,5) de section circulaire. 7. Pince selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les crochets (9,17) comportent chacun une extrémité d'accrochage dont la paroi intérieure comprend, prolongeant la partie tubulaire (11,18), une zone sensiblement plane (13) ou incurvée (21), et dont en section dans le plan général de ladite extrémité d'accrochage les génératrices sont rectilignes.