Brevet FR2717373A1 — publié le 19950922

Ensemble Prothétique Dour l'articulation du genou. Plus particulièrement, I'invention concerne les prothèses du genou du type unicompartimentale. De manière parfaitement connue pour un homme du métier, ce type de prothèses comprend des implants fémoraux conformés pour être impactés séparément au niveau des condyles inteme et externe du fémur. L'implant fémoral interne ou externe coopère généralement en appui et à glissement, avec un implant tibial impacté au niveau du compartiment inteme ou externe du tibia. L'implant tibial présente pour l'essentiel, un plateau en polyéthylène fixé dans une embase métallique, présentant différents agencements, pour être fixée au niveau du plateau tibial. Généralement, dans le cas d'une prothèse unicompartimentale, L'implant fémoral présente une surface d'appui dont la forme et le profil correspondent au profil anatomique du condyle fémoral interne ou externe. II peut donc y avoir des problèmes de congruence. L'invention s'est fixée pour but de remédier à ces inconvénients, de manière simple, sûre, efficace et rationnelle. Le problème que se propose de résoudre l'invention, est d'obtenir une congruence nettement améliorée entre l'implant tibial et le condyle correspondant, en réalisant des coupes osseuses selon trois plans déterminés. Pour résoudre un tel problème, chaque implant fémoral présente trois surfaces d'appui correspondant à trois plans de coupe, à savoir: une surface antérieure apte à prendre appui sur la coupe distale perpendiculaire à l'axe anatomique du fémur de profil et deux surfaces disposées angulairement à la suite de ladite surface antérieure, pour prendre appui sur les coupes chanfrein et postérieure du condyle déduites de la coupe de référence distale. Avantageusement, chaque implant fémoral présente dans le plan sagittal, une courbure résultant d'une étude cinématique et d'une simulation informatique d'un genou sain. Pour résoudre le problème posé d'améliorer l'ancrage, chaque implant fémoral est équipé de deux plots d'ancrage orientés pour neutraliser les forces de cisaillement. En outre ces plots d'ancrage assurent la stabilisation primaire, du fat que leur diamètre est légèrement supérieur à celui du forage osseux effectué. Un autre problème que se propose de résoudre l'invention est de pouvoir s'adapter à la morphologie de chaque patient. Dans ce but, il a été conçu et mis au point une gamme d'implants fémoraux du type unicompartimental, présentant plusieurs tailles et est divisée en trois sous-familles, à savoir: - condyles internes gauche, - condyles internes droit, - condyles externes droit et gauche. Toujours en ayant pour objectif d'améliorer la congruence osimplant, L'implant fémoral condylien interne présente dans sa partie supérieure, une forme anatomique déterminée pour ne jamais rentrer en conflit avec la rotule et permettre, au point de contact avec le tibia, de rester toujours centré par rapport à l'implant tibial et, aux forces résultantes en ce point, d'être toujours contenues dans le plan sagittal du fémur. En ce qui concerne l'implant tibial, qui comprend un plateau en polyéthylène et une embase métallique, apte à recevoir en appui et à glissement l'implant tibial tel que défini, ce demier est remarquable en ce que chaque plateau est réalisé en plusieurs épaisseurs afin de régler les tensions ligamentaires et présente une forme symétrique pour être implanté aussi bien du côté interne que du côté exteme. Le plateau présente une forme en goutte d'eau pour garantir une bonne congruence métal-polyéthylène dans tous les secteurs de mobilité et éviter d'avoir de la matière aux endroits où cela n'est pas nécessaire. L'embase tibiale présente une forme déterminée pour s'adapter parfaitement à celle du tibia. Le logement de l'embase, apte à recevoir le plateau tibial, est positionné pour que ledit plateau soit toujours à l'aplomb de la trajectoire du contact fémoro-tibial. Pour résoudre le problème posé de la fixation de l'embase au niveau du compartiment tibial interne ou externe, L'embase tibiale présente un trou débouchant formé en alignement coaxial avec un plot de forme évasée, formé en débordement de la face de dessous de ladite embase, pour l'engagement d'une vis de fixation. Pour résoudre le problème posé d'éviter tout effet de déplacement angulaire de l'implant tibial, notamment lors du mouvement de flexion, la face de dessous de l'embase tibiale présente, en débordement, des éperons médiaux antérieur et postérieur, aptes à améliorer la stabilité rotatoire de l'embase tibiale, notamment lors du serrage de la vis. L'invention est exposée, ci-après plus en détail à l'aide des dessins annexés, dans lesquels: La figure 1 est une vue en perspective avant montage des principaux éléments de l'ensemble prothétique selon l'invention. La figure 2 est une vue en coupe d'un implant fémoral. La figure 3 est une vue de face correspondant à la figure 2. La figure 4 est une vue en coupe de l'implant tibial. La figure 5 est une vue en plan correspondant à la figure 4. La figure 6 est une vue en coupe montrant l'implantation de l'ensemble prothétique selon l'invention. La figure 7 est une vue en perspective d'un exemple de réalisation d'un appareil, apte à assurer les coupes tibiales. La figure 8 est une vue en perspective d'un exemple de réalisation des appareils aptes à assurer les coupes fémorales. D'une manière parfaitement connue, L'ensemble prothétique pour l'articulation du genou comprend une gamme d'implants fémoraux (1) du type unicompartimental, et une gamme d'implants tibiaux (2). Selon l'invention, chaque implant tibial (1) présente trois surfaces d'appui (la) (1b) (tic) correspondant à trois plans de coupe. La surface d'appui médiane (la) est apte à prendre appui sur la coupe distale du condyle, qui est formée perpendiculairement à l'axe mécanique du membre inférieur. A partir de cette coupe de référence, le chanfrein et la coupe postérieure du condyle sont déduits. En conséquence, les surfaces d'appui (lob) et (tic) sont disposées angulairement par rapport à la surface d'appui médiane (la) pour correspondre respectivement au chanfrein et à la coupe postérieure. En outre. chaque implant fémoral présente dans le plan sagittal, une courbure (nid) résultant d'une étude cinématique et d'une simulation informatique d'un genou sain. Les surfaces d'appui présentent deux plots d'ancrage (le) (if) dont l'orientation est déterminée pour la neutralisation des forces de cisaillement (plot d'ancrage - condyle). L'ancrage est renforcé par un traitement de surface permettant à l'os ou au ciment chirurgical d'adhérer. En effet, I'état de la surface interne du condyle est grainé, c'est-à-dire que sa géométrie est composée de creux de diamètre d'environ 150 à 200 pm, augmentant ainsi la surface de contact avec l'os ou le ciment. Cette géométrie est telle qu'elle est optimale pour la repousse osseuse. Le condyle peut être posé sans ciment. En outre, le diamètre des plots est supérieur à celui des trous pratiqués dans l'os, pour permettre une impaction en force et assurer la stabilisation primaire. II en résulte que l'implant est parfaitement stable et fiable dans son positionnement et assure donc une bonne transmission des efforts à l'os, en limitant les efforts de cisaillement. L'épaisseur de métal rajouté par la mise en place de l'implant détermine le respect de l'interligne articulaire, à savoir sa stricte orthogonalité par rapport à l'axe mécanique du fémur (quantité d'os réséqué + cartilage manquant). L'ensemble prothétique selon l'invention, présente une gamme d'implants fémoraux (1), répartis par tailles pour s'adapter à la morphologie de chaque patient, en étant divisés en trois sous familles, à savoir: - des implants fémoraux pour les condyles internes gauches, - des implants fémoraux pour les condyles intemes droits, - des implants fémoraux pour les condyles externes droits et gauches. L'implant fémoral condylien interne présente, dans sa partie supérieure, une forme anatomique déterminée pour ne jamais entrer en conflit avec la rotule. En outre, cette forme est déterminée pour qu'à tout moment, L'implant condylien soit, d'une part, centré par rapport à l'implant tibial et que, d'autre part, les forces s'exercent toujours en son milieu, ne laissant que peu de place au cisaillement. En ce qui concerne l'implant tibial (2), ce dernier comprend, d'une manière connue, un plateau en polyéthylène (2a) et une embase métallique (2b). Le plateau (2a) reçoit en appui et à glissement, L'implant condylien (1). Le plateau est exécuté en plusieurs épaisseurs, pour régler les tensions ligamentaires et présente une forme symétrique pour être implanté aussi bien du côté interne que du côté exteme. Ce plateau (2a) a par ailleurs une forme en goutte d'eau, pour pour garantir une bonne congruence métal-polyéthylène dans tous les secteurs de mobilité et éviter d'avoir de la matière aux endroits où cela n'est pas nécessaire. L'embase tibiale (2b) présente une forme déterminée pour s'adapter parfaitement au compartiment tibial correspondant. La cavité (2b1) conformée pour recevoir le plateau en polyéthylène (2a) est orientée de sorte que ledit plateau soit toujours à l'aplomb de la trajectoire de contact fémoro-tibial. La fixation de l'embase dans le compartiment tibial correspondant s'effectue au moyen d'une vis (3) qui traverse un plot (2b2) formé en débordement de la face de dessous de ladite embase (2b). Ce plot (2b2) est de forme évasée pour conférer une rétentivité par rapport au ciment ou à l'os, après la repousse osseuse. Enfin, la face de dessous de l'embase présente des éperons latéraux (2b3) pour assurer le blocage en rotation de ladite embase. Avantageusement, les coupes tibiales, à savoir la coupe horizontale et la coupe médiane verticale, s'effectuent au moyen d'un appareil du type de celui illustré figure 7. Cet appareil comprend un corps (4) présentant une fente (4a) pour le passage d'une lame de scie ou autre, en vue d'assurer la coupe horizontale. Le corps (4) reçoit une tourelle (5) montée avec capacité de déplacement guidé en translation. Cette tourelle est par ailleurs montée avec capacité d'orientation angulaire, sur le corps (4) et présente une fente verticale (5a) pour le passage d'une lame de scie, en vue d'effectuer la coupe verticale. L'ensemble de l'appareil est stabilisé par rapport au tiba, au moyen par exemple de clous. En ce qui concerne les coupes fémorales, on utilise un ensemble du type de celui illustré figure 8. Cet ensemble comprend un guide de coupe fémoral (6) apte à être monté sur un organe support (7), au moyen de broches (8). L'organe support (7) coopère avec une tige centromédullaire. Le guide (6) présente un bloc (6a) équipé de fentes (6b), pour assurer la coupe distale perpendiculaire à l'axe anatomique du fémur du profil. Les coupes postérieure et de chanfrein sont réalisées par un bloc profilé (9) présentant des fentes (9a) et (9b), pour le passage d'une lame de scie. Les avantages ressortent bien de la description. REVENDICATIONS -1- Ensemble prothétique pour l'articulation du genou comprenant une gamme d'implants fémoraux (1) du type unicompartimental et une gamme d'implants tibiaux (2), caractérisé en ce que chaque implant fémoral (1) présente trois surfaces d'appui (la) (lob) (1c) correspondant à trois plans de coupe. à savoir : une surface antérieure apte à prendre appui sur la coupe distale perpendiculaire à l'axe anatomique du fémur de profil et deux surfaces disposées angulairement à la suite de ladite surface antérieure, pour prendre appui sur les coupes chanfrein et postérieure du condyle déduites de la coupe de référence distale. -2- Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque implant fémoral (1) présente dans le plan sagittal, une courbure (nid) résultant d'une étude cinématique et d'une simulation informatique d'un genou sain. -3- Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque implant fémoral (1) est équipé de deux plots d'ancrage (le) (if) orientés pour neutraliser les forces de cisaillement, lesdits plots d'ancrage assurant la stabilisation primaire, en ayant un diamètre légèrement supérieur à celui du forage osseux effectué, ledit ancrage primaire étant renforcé par un ancrage secondaire assurer par un état de surface grainé. -4- Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que la game d'implants fémoraux (1), du type unicompartimental, présente plusieurs tailles pour s'adapter à la morphologie de chaque patient et est divisées en trois sous-familles, à savoir: - condyles internes gauche - condyles internes droit - condyles extemes droit et gauche. -5- Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'implant fémoral condylien interne (1) présente dans sa partie supérieure, une forme anatomique déterminée pour ne jamais rentrer en conflit avec la rotule et permettre, au point de contact avec le tibia, de rester toujours centré par rapport à l'implant tibial et, aux forces résultantes en ce point, d'être toujours contenues dans le plan sagittal du fémur. -6- Ensemble selon la revendication 1, dans lequel chaque implant tibial (2), qui comprend un plateau en polyéthylène (2a) et une embase métallique (2b), est caractérisé en ce que chaque plateau (2a) est réalisé en plusieurs épaisseurs afin de régler les tensions ligamentaires et présente une forme symétrique pour être implanté aussi bien du côté interne que du côté externe. -7- Ensemble selon la revendication 6, caractérisé en ce que le plateau (2a) présente une forme en goutte d'eau pour garantir une bonne congruence métal-polyéthylène dans tous les secteurs de mobilité et éviter d'avoir de la matière aux endroits où cela n'est pas nécessaire. -8- Ensemble selon la revendication 6, caractérisé en ce que le logement (2b1) de l'embase apte à recevoir le plateau tibial (la) est positionné pour que ledit plateau soit toujours à l'aplomb de la trajectoire du contact fémoro tibial. -9- Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'embase tibiale (2b) présente un trou débouchant formé en alignement coaxial avec un plot de forme évasée (2b2), formé en débordement de la face de dessous ou de ladite embase, pour l'engagement d'une vis de fixation (3). -10- Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que la face de dessous de l'embase tibiale (2b) présente, en débordement, des éperons médiaux (2b3) antérieur et postérieur, aptes à améliorer la stabilité rotatoire de l'embase tibiale, notamment lors du serrage de la vis.