Brevet FR2709057A1 — publié le 19950224

INSTRUMENTATION D' OSTÉOSYNTHESE RACHIDIENNE A ÉLÉMENTS DE LIAISON MULTIPLES La présente invention a pour objet une instrumentation d'ostéosynthèse rachidienne à éléments de liaison multiples. Elle se rapporte au domaine chirurgical de la réduction et de la fixation des déplacements du rachis dorsal et lombaire d'origine traumatiques, dégénératifs ou tumoraux. Les interventions d'ostéosynthèse sur la colonne vertébrale exigent un matériel instrumental très élaboré et très spécifique. De nombreuses recherches ont été effectuées dans ce domaine et ont donné lieu au dépôt de toute une série de brevets. Les systèmes les plus utilisés aujourd'hui sont basés sur l'utilisation d'implants pédiculaires vissables dont les têtes sont réunies par des éléments de liaison extrêmement variés pouvant consister en plaques, tiges, ligaments, crochets ou autres, le plus souvent associés à des dispositifs d'articulation plus ou moins complexes. Pour être en mesure de traiter tous les cas pouvant se présenter, le praticien doit généralement disposer d'un nombre très important de composants différents, provenant fréquemment de plusieurs fabricants et ne pouvant pas de ce fait être combinés. Il est évident que cet état de chose grève les coûts opératoires. Il faut cependant signaler l'existence du brevet FR 2 657 775 qui décrit un système comportant des vis pédiculaires pouvant être reliées soit par des plaques, soit par des tiges, grâce à des pièces intermédiaires relativement peu nombreuses. Toutefois, ce matériel ne permet pas l'emploi de ligaments et les plaques ne sont utilisables que pour autant que les vis pédiculaires à relier sont parallèles entre elles, ce qui est rarement le cas en pratique. Le système selon la présente invention supprime tous ces inconvenients. En effet, il permet avec le même implant pédiculaire, pouvant être vissé au plus proche du centre de rotation de la vertèbre d'assurer tous les types de correction par rapport à l'organe de liaison des différents implants, cet implant pouvant utiliser indifféremment des plaques, tiges ou ligaments, la mise en place de chaque implant s'effectuant indépendamment de leur élément de liaison, ce qui assure un maximum de facilité pour leur implantation dans les pédicules vertébraux, et une souplesse d'utilisation rendant possible, avec un nombre limité d'éléments, de faire face à toutes les situations. Il est constitué d'un implant pédiculaire unique dont la partie inférieure est pourvue d'un filetage avec extrémité auto-taraudeuse permettant son vissage dans le rachis, et la partie supérieure comporte une collerette tronconique et une partie filetée destinée à recevoir un écrou à une embase conique permettant de fixer aussi bien des plaques perforées ou des tiges de liaison que des cages à ligaments. Sur les dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs de formes de réalisation de l'objet de l'invention: la figure 1 est une vue postérieure d'un élément de rachis dans lequel ont été implantés des implants pédiculaires selon l'invention, reliés d'un côté par une plaque, et de l'autre par une tige. la figure 2 montre une plaque perforée vue en plan, en coupe longitudinale et en coupe transversale, la figure 3 représente une tige de liaison avec son dispositif de fixation, la figure 4 est une coupe suivant les flèches A-A de la figure précédente, la figure 5 montre un implant pédiculaire en élévation, la figure 6 représente l'écrou de serrage en plan et coupe axiale, la figure 7 représente dans les mêmes conditions un lingot permettant une jonction entre plaque et implant pédiculaire en dépit d'une inclinaison de ce dernier, la figure 8 est une vue de dessus de la partie femelle de la cage à ligaments et la figure 9 est une coupe suivant les flèches B-B de la figure 8 représentant les parties femelle et mâle, non assemblées, de la cage à ligaments. Le système, figures 1 à 9, est constitué d'un implant pédiculaire 2 unique vissable dans le rachis 1 et comportant une partie filetée 3 destinée à recevoir un écrou 4 de serrage permettant de fixer soit des plaques perforées 5, soit des étriers doubles 6 supportant des tiges 7, soit des cages à ligaments 8. Cet implant unique, de par sa conformation, permet la mise en traction-détraction des différents segments vertébraux entre eux ainsi que les dérotations par mouvements imprimés aux organes de liaison liant les divers implants. Il est composé de trois parties Une portion inférieure pédiculo-corporéale. La portion corporéale 9, tronconique, comporte un filetage de type cortico-spongieux à pas large avec une collerette 10 à visée rétentive et une extrémité autotaraudeuse 11. Le filetage est échelonné sur deux tiers de sa longueur. Le tiers restant correspondant à la portion pédiculaire 12 est non fileté, du diamètre externe du dernier pas de vis et peut être couvert d'hydroxiapatite. Cette portion dans le pédicule vertébral se termine par une collerette 12 tronconique destinée à recevoir les pièces de liaison qu'elles soient cage à ligament 8, plaque 5 à glissement ou étrier double 6 de conjonction avec les tiges 7. Cette partie tronconique s'adaptera à la face inférieure des divers éléments précités permettant, lorsque cela est nécessaire notamment sur les montages sur tiges ou plaques, la mise en traction ou détraction des différents implants les uns par rapport aux autres Le profilé particulier de la zone pédiculo-corporéale permet une transmission des forces au long de l'implant vissé amenant des possibilités à visée de réduction transmises au niveau de la jonction pédiculo-corporéale, soit au niveau du mur postérieur vertébral. La partie supérieure de l'implant est constituée de deux portions, une portion distale 12 permettant la préhension de l'implant par un instrument spécifique pour le visser dans la vertèbre, et une portion proximale 13 naissant de la collerette 10, portion filetée, destinée à recevoir l'écrou de serrage 4 terminal. En fonction de l'organe de liaison choisi, s'il s'agit de la plaque 5, le système de glissement permettant la mise en traction ou détraction est assuré par la présence d'un lingot 14 de forme ovalaire permettant en serrage sub-total d'assurer un phénomène de glissement permettant la mise en traction ou détraction des diverses pièces osseuses les unes par rapport aux autres. Ce lingot est conçu pour permettre éventuellement une jonction entre la vis et la plaque en dépit d'une inclinaison de l'implant de l'ordre de 400 par rapport à l'axe de la plaque Ainsi, la configuration particulière de la charnière lombo-sacrée ne pose pas de problème mécanique susceptible de provoquer de rupture de matériel. Si l'organe de liaison choisi est une tige 7, un système de double étrier 6 biconcave permet d'enserrer la tige, la liaison avec implant et l'embase tronconique permettant les mêmes phénomènes de détraction-traction. L'écrou 4 est composé de trois portions, une embase conique 15 qui vient épouser la rainure supérieure soit de la plaque 5, soit du lingot 14, soit du double étrier 6 préhenseur de tige 7 permettant de refermer le système de glissement en morthèse qui réalise l'originalité du système, une portion hexagonale 16 permettant sa préhension afin de pouvoir le serrer, une portion supérieure 17 arrondie visant à masquer l'extrémité la plus distale de l'implant vissé afin de le rendre non vulnérant pour les parties molles. L'embase conique 15 de l'écrou, associée avec la collerette 10 également conique de l'implant pédiculaire 2, assure un serrage biconique systématique empêchant tout dessérage et rendant inutile les divers systèmes de freins utilisés habituellement. Il existe quatre longueurs de plaques 5, pouvant comporter de deux à cinq perforations oblongues 18. Ces perforations, par leur forme allongée, permettent une adaptation facile à tous les écarts interpédiculaires et une mise en position aisée. Ces plaques sont pré-courbées en lordoses. Elles sont indéformables. Les tiges 7 sont prévues en huit longueurs allant de 60 à 210 mm (6 mm de diamètre). Elles comportent à chacune de leur extrêmité un embout hexagonal 19 permettant d'effectuer leur dérotation. Ces tiges sont malléables permettant une adaptation à toutes les déformations rachidiennes ainsi qu'une correction des cyphoses et des scolioses. Les cages à ligaments 8 sont constituées d'une bague femelle 20 inférieure recevant et d'une bague mâle 21 supérieure pénétrant dans la précédente de manière à assurer un serrage périphérique énergique emprisonnant et bloquant lesdits ligaments. Il s'agit donc d'un système à glissement permettant la mise en traction-détraction des divers implants entre eux pouvant être reliés indifféremment par des ligaments, des plaques 5 à glissement pourvues de perforations oblongues 18 ou des tiges 7. Pour certaines applications particulières, le matériel décrit peut être complété par des barres de liaison permettant le montage en cadre, par des crochets sus et sous-lamaires classiques ou encore par des crochets pédiculo-transversaires monoblocs, donnant ainsi au système d'instrumentation rachidienne des possibilités d'adaptation complètes répondant à tous les cas de figure trouvés en pathologie rachidienne. Ce matériel simple, versatile est servi par un ancillaire réduit au maximum, ce qui en fait un matériel universel, d'utilisation simple et dont les expérimentations bio-mécaniques ont montré la fiabilité. Le positionnement des divers éléments constitutifs donne à l'objet de l'invention un maximum d'effets utiles qui n'avaient pas été, à ce jour, obtenus par des dispositifs similaires. REVENDICATIONS 10. Dispositif d'instrumentation d'ostéosynthèse rachidienne à éléments de liaison multiples ayant pour objet la réduction et la fixation des déplacements du rachis dorsal et lombaire d'origine traumatiques, dégénératifs ou tumoraux, caractérisé par la combinaison d'un implant pédiculaire (2) unique dont la partie inférieure est formée d'un filetage (9) de type cortico-spongieux à pas large et à extrémité auto-taraudeuse (11) vissable dans le rachis (1), et la partie supérieure comporte une collerette (12) tronconique et une partie filetée (3) destinée à recevoir un écrou (4) de serrage pourvu d'une embase conique (15) permettant la fixation d'éléments de liaisons multiples pouvant être soit des plaques perforées (5), soit des étriers doubles (6) supportant des tiges (7), soit des cages à ligaments (8), en assurant un serrage biconique systématique de ces éléments de liaison empêchant tout dessérage et rendant inutile l'utilisation de freins. 20. Dispositif selon la revendication 1, se caractérisant par le fait que l'implant pédiculaire (2) est composé de trois parties, une portion inférieure pédiculo-corporéale formée d'une partie corporéale (9) à filetage de type cortico-spongieux à pas large échelonné sur deux tiers de la longueur, avec extrémité autotaraudeuse (11), et d'une partie pédiculaire (12) non filetée se terminant par une collerette (10) tronconique destinée à recevoir les pièces de liaison et s'adaptant à la face inférieure des divers éléments précités, et une partie supérieure constituée elle-même de deux portions, une portion distale (12) permettant la préhension de l'implant par un instrument spécifique pour le visser dans la vertèbre, et une portion proximale (13) filetée naissant de la collerette (10), destiné à recevoir l'écrou de serrage (4). 30. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que l'écrou (4) est composé de trois portions, une embase conique (15), une portion hexagonale (16) permettant sa préhension afin de pouvoir le serrer, une portion supérieure (17) arrondie visant à masquer l'extrémité la plus distale de l'implant pédiculaire (2) afin de le rendre non vulnérant pour les parties molles. 40. Dispositif selon la revendication 1, se caractérisant par le fait que les plaques (5) sont précourbées en lordose et qu'elles sont indéformables. 50. Dispositif selon la revendication 1, se caractérisant par le fait que la fixation des plaques (5) est assurée au moyen d'un lingot (14) de forme ovalaire permettant en serrage sub-total d'assurer un phénomène de glissement permettant la mise en traction ou détraction des diverses pièces osseuses les unes par rapport aux autres, ce lingot étant conçu pour permettre une jonction entre l'implant pédiculaire (2) et la plaque en dépit d'une inclinaison de l'implant de l'ordre de 400 par rapport à l'axe de la plaque. 60. Dispositif selon la revendication 1, se caractérisant par le fait que les tiges (7) sont maintenues sur l'implant pédiculaire (2) au moyen d'un double étrier (6) biconcave permettant la mise en traction ou détraction des diverses pièces osseuses les unes par rapport aux autres. 70. Dispositif selon la revendication 1, se caractérisant par le fait que les cages à ligaments (8) sont constituées d'une bague femelle (20) inférieure recevant et d'une bague mâle (21) supérieure pénétrant dans la précédente de manière à assurer un serrage périphérique énergique emprisonnant et bloquant lesdits ligaments.