Brevet FR2710836A1 — publié le 19950414

BLIXINT COXYLOZDIEN DE PROTHZSB TOTALE DB HANCHE, IXPLANTABLE SANS CITENT La présente invention concerne un élément cotyloïdien de prothèse totale de hanche, implantable sans ciment. La détérioration de la cavité cotyloïdienne naturelle implique fréquemment la mise en place d'une prothèse totale de la hanche. Une telle prothèse comprend, d'une part, un élément fémoral, comprenant une tige médullaire destinée à être fixée a l'os et une tête sphérique à l'une de ses extrémités et, d'autre part, un élément cotyloïdien en forme de cupule, destiné à être engagé et fixé dans la cavité cotyloïdienne. L'élément cotyloidien délimite une cavité sphérique recevant, avec possibilité de pivotement, la tête sphérique de l'élément fémoral. Ces éléments cotyloïdiens comprennent généralement une cupule en matériau favorisant le glissement, le plus souvent en polyéthylène de haute densité, qui délimite la cavité précitée, et une coiffe métallique dans laquelle la cupule vient s'insérer. Ces éléments peuvent être fixés au moyen d'un ciment polymérisable ou par ancrage mécanique le temps que s'opère la repousse osseuse. La première de ces techniques présente notamment l'inconvénient d'avoir une résistance incertaine dans le temps, conduisant à un risque de descellement important de la prothèse cotyloïdienne. Certains descellements peuvent entraîneur, si l'os est plus ou moins dégradé, une destruction importante de l'os délimitant la cavité cotyloïde, ce qui empêche toute possibilité de nouvelles mises en place d'éléments cotyloïdiens par cimentage ou ancrage. De plus, lors des reprises de prothèses totales de la hanche, notamment après descellement de la prothèse cotyloïdienne, l'expérience et diverses études qui ont été menées montrent que le simple fait de sceller à nouveau une prothèse cotyloidienne conduit inévitablement à un nouveau descellement. Pour solutionner ce problème, on connaît d'employer une armature métallique de renfort, dit Vanneau de Kerboull", dont la fixation à l'os est assurée, d'une part, par un crochet destiné à etre engagé dans le trou obturateur et, d'autre part, du cOté opposé au crochet, par une patte percée de trous pour la fixation au moyen de vis corticales de l'armature dans l'os sain. Cette armature de support permet de cimenter une cupule en polyéthylène. Cet anneau permet de renforcer avantageusement l'os détérioré et de procurer un support solide pour cimenter la cupule. Toutefois, les risques de descellement de la cupule et de luxation;de la tête fémorale ne sont pas écartés. Par ailleurs, les luxations de l'articulation sont fréquentes dans les reprises de prothèses totales de la hanche, en raison de la fréquente faiblesse musculaire du sujet. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients en fournissant un élément cotyloïdien de prothèse totale de la hanche qui puisse être implanté en cas d'os très dégradé, en assurant un ancrage parfait et en élimitant les risques de luxation. A cette fin, la prothèse qu'elle concerne, du type comprenant une coiffe métallique dans laquelle s'engage un insert en matière favorisant le glissement, est caractérisée - en ce que la paroi concave de la coiffe et convexe de l'insert sont de forme sphérique, de manière à autoriser le débattement multidirectionnel de l'insert lorsqu'il est engagé dans la coiffe ; - en ce que la coiffe présente une patte recourbée faisant saillie vers l'extérieur, formant un crochet destiné à être engagé dans le trou obturateur de l'os iliaque ; - en ce que la coiffe comprend, du côté opposé à cette patte, au moins une patte ou palette faisant saillie vers l'extérieur, orientée de manière à venir en contact de l'os après mise en place de l'élément cotyloidien, cette patte ou palette étant percée d'au moins un trou pour le passage d'au moins une vis de fixation prenant appui dans l'os sain et - en ce que la paroi extérieure de la coiffe est entièrement revêtue de matériau bio-compatible favorisant l'ostéo-intégration de l'élément cotyloidien. L'implant cotyloidien selon l'invention s'avère particulièrement adapté aux cas où l'os est très dégradé. En effet, dans de tels cas, le trou obturateur reste le dernier repere fiable pour le positionnement de l'implant, et le crochet que celui-ci comprend permet de positionner avec précision le centre de la cavité sphérique à l'endroit adéquat. De plus, à partir de cette position de l'implant précisément déterminée par l'engagement du crochet dans le trou obturateur, le praticien peut parfaitement visualiser, du côté de la coiffe opposé au crochet, le vide existant entre l'os et la coiffe, qui doit être comblé au moyen de greffons. I1 lui est ainsi facile de mesurer la quantité exacte et la disposition des greffons à placer à cet endroit, de telle sorte que les greffons soient mis en compression lors de la fixation définitive de l'élément cotyloidien. Cette mise en compression permet, combinée au revêtement bio-compatible de la face extérieure de la coiffe, d'assurer un parfait ancrage osseux secondaire. Gr ce au serrage des vis de fixation traversant la ou les palettes de fixation situées du côté opposé au crochet, la coiffe vient comprimer les greffons de manière optimale, selon un mouvement de pivotement autour de son crochet. En outre, la possibilité de débattement multidirectionnel de l'insert de la coiffe permet d'éviter tout risque de luxation de l'élément fémoral. Surtout, les contraintes tendant à long terme au descellement de l'élément cotyloïdien s'exercent au moins en partie au niveau de l'interface insert-coiffe et non pas uniquement au niveau de l'interface coiffe-os, ce qui permet de bien mieux maîtriser le potentiel évolutif de descellement à long terme. Avantageusement, le bord d'ouverture de la coiffe est défini par deux demi-plans, limités par une droite sensiblement perpendiculaire à l'axe crochet-patte(s) ou palette(s) et formant entre eux un angle de l'ordre de 300, le demi-plan situé du côté de la ou des palettes étant sensiblement perpendiculaire à l'axe de la coiffe. L'échancrure ainsi constituée du côté du crochet augmente les propriétés anti-luxation de l'élément cotyloïdien selon l'invention. De préférence, la coiffe comprend, côté crochet, deux trous pour la mise en place de vis ou de plots à portée conique destinés à être ancrés l'un dans l'os pubien, l'autre dans l'os ischion. Ces vis ou plots permettent un ancrage complémentaire limitant le risque d'échappement du crochet hors du trou obturateur lors du serrage des vis de fixation traversant la ou les palettes. Avantageusement, ces vis ou plots sont revêtus de matériau bio-compatible, notamment d'alumine. Avantageusement, les trous de la ou des palettes destinés & être traversés par les vis de fixation sont aménagés de manière à permettre une orientation multidirectionnelle des vis de fixation, pour l'ancrage de celles-ci dans de l'os sain. Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, la ou les palettes présentent une forme circulaire et comprennent chacune quatre trous pour les vis de fixation, disposés deux par deux selon deux axes perpendiculaires. 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 l'élément cotylodien qu'elle concerne. La figure i 1 en est une vue en perspective éclatée la figure 2 en est une vue montée, en perspective, au moment de sa fixation à l'os iliaque ; et la figure 3 en est une vue en coupe axiale après fixation audit os ; et les figures 4 et 5 en sont des vues partielles, en perspective, selon deux variantes de réalisation. Les figures représentent sous différents angles un élément cotyloïdien 2 de prothèse totale de hanche, implantable sans ciment. Cet élément comprend une coiffe métallique 3 dans laquelle s'engage un insert 4 en matériau favorisant le glissement, notamment en polyéthylène de haute densité. Ainsi que cela est représenté à la figure 1, la paroi concave de la coiffe 3 et la paroi convexe de l'insert 4 sont de forme sphérique, de manière à autoriser le débattement multidirectionnel de l'insert 4 lorsqu'il est engagé dans la coiffe 3. De plus, la coiffe 3 présente, d'une part, une patte 5 recourbée faisant saillie vers l'extérieur, formant un crochet destiné à être engagé dans le trou obturateur 6 de l'os iliaque 7 et, d'autre part, du côté opposé & cette patte 5, une palette 8 faisant saillie vers l'extérieur, orientée de manière a venir en contact avec l'os après mise en place de- l'élément cotyloïdien 2 sur l'os iliaque 7. Cette palette 8 est percée de trous 9 pour le passage de vis 10 de fixation, ces vis 10 prenant appui dans l'os sain. Les trous 9 de la palette 8 sont aménagés de manière & permettre une orientation multidirectionnelle des vis de fixation 10, pour l'orientation de ces vis afin qu'elles puissent être ancrées dans de l'os sain. Notamment, les trous 9 ont une paroi périphérique de forme conique contre laquelle vient prendre appui la paroi conique de la tete des vis 10. Comme cela est visible sur les figures, la palette 8 présente une forme circulaire et comprend quatre trous 9 disposés deux par deux selon deux axes perpendiculaires. La paroi extérieure de la coiffe 3 est entièrement revêtue de matériau bio-compatible favorisant l'ostéo-intégration de l'élément cotyloidien, notamment d'alumine. Ainsi que cela apparat sur les figures, le bord d'ouverture de la coiffe 3 est défini par deux demi-plans, limités par une droite sensiblement perpendiculaire à l'axe crochet 5-palette 8, le demi-plan situé du côté de la palette 8 étant sensiblement perpendiculaire à l'axe de la coiffe 3. La coiffe 3 comprend également, côté crochet 5, deux trous pour la mise en place de vis 11 & portée conique, destinées à être ancrées l'une dans l'os pubien, l'autre dans l'os ischion. L'implant cotyloïdien 2 s'avère particulièrement adapté aux cas où l'os 7 délimitant la cavité cotyloïde est très dégradé. Le crochet 5 permet de positionner avec précision le centre de la cavité sphérique de l'insert 4 à l'endroit adéquat pour l'articulation de' la jambe. De plus, à partir de cette position de l'implant, le praticien peut parfaitement visualiser, du côté de la coiffe opposé au crochet 5, le vide existant entre l'os et la coiffe 3, qui doit être comblé au moyen de greffons. I1 lui est ainsi facile de mesurer la quantité exacte et la disposition des greffons à placer à cet endroit, de telle sorte que les greffons soient mis en compression lors de la fixation définitive de l'élément cotyloïdien 2 à l'aide des vis 10. Cette mise en compression permet, lorsqu'elle est combinée au revêtement bio-compatible de la face extérieure de la coiffe 3, d'assurer un parfait ancrage osseux secondaire. Grâce au serrage des vis 10, la coiffe 3 vient comprimer les greffons de manière optimale, selon un mouvement de pivotement autour de son crochet 5. En outre, la possibilité de débattement multidirectionnel de l'insert 4 par rapport à la coiffe 3 permet d'éviter tout risque de luxation de la tête sphérique de l'élément fémoral. Surtout, les contraintes tendant à long terme au descellement de l'élément cotyloïdien 2 s'exercent au moins en partie au niveau de l'interface insert 4coiffe 3 et non pas uniquement au niveau de l'interface coiffe 3-os, ce qui permet de bien mieux maîtriser le potentiel évolutif de descellement à long terme. L'échancrure constituée par la forme spécifique du bord d'ouverture de la coiffe 3 augmente les possibilités de pivotement de l'insert 4 par rapport à la coiffe 3 et, par conséquent, les propriétés anti-luxation de l'élément cotyloïdien 2. Les vis 11 permettent, quant à elles, un ancrage complémentaire limitant le risque d'échappement du crochet 5 hors du trou obturateur 6 lors du serrage des vis 10. Ces vis 11 peuvent être également revêtues de matériau bio-compatible. En outre, grâce à la possibilité d'orientation multidirectionnelle des vis 10, ces dernières peuvent être orientées en direction de l'os sain, dans lequel elles sont destinées à être ancrées. Les figures 4 et 5 représentent deux variantes de réalisation de l'élément 2 dans lesquelles la palette est remplacée, respectivement, par une patte 8 ou trois pattes 8 percées de trous 9 faisant saillie vers l'extérieur de la coiffe 3. RHVZNDICATIONS 1 - Elément cotyloïdien de prothèse totale de hanche, implantable sans ciment, du type comprenant une coiffe métallique dans laquelle se loge un insert en matériau favorisant le glissement, cet insert délimitant une cavité sphérique de réception, avec possibilité de pivotement, de la tête sphérique de l'élément fémoral de la prothèse, caractérisé - en ce que la paroi concave de la coiffe (3) et la paroi convexe de l'insert (4) sont de forme sphérique, de manière à autoriser le débattement multidirectionnel de l'insert (4) lorsqu'il est engagé dans la coiffe (3) - en ce que la coiffe (3) présente une patte recourbée (5) faisant saillie vers l'extérieur, formant un crochet destiné à être engagé dans le trou obturateur (6) de l'os iliaque (7) ; - en ce que la coiffe (3) comprend, du côté opposé à cette patte (5), au moins une patte ou palette (8) faisant saillie vers l'extérieur, orientée de manière à venir en contact avec l'os après mise en place de l'élément cotyloidien (2), cette patte ou palette (8) étant percée d'au moins un trou (9) pour le passage d'au moins une vis (10) de fixation prenant appui dans l'os sain et - en ce que la paroi extérieure de la coiffe (3) est entièrement revêtue de matériau bio-compatible favorisant l'osteo-integration de l'élément cotyloïdien (2). 2 - Elément cotyloïdien selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bord d'ouverture de la coiffe (3) est défini par deux demi-plans, limités par une droite sensiblement perpendiculaire à l'axe crochet (5)-pattes(s) ou palette(s) (8) et formant entre eux un angle de l'ordre de 300, le demi-plan situé du côté de la ou des palettes (8) étant sensiblement perpendiculaire à l'axe de la coiffe (3). 3 - Elément cotyloïdien selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que la coiffe (3) comprend, côté crochet (5), deux trous pour la mise en place de vis (11) ou de plots à portée conique destinés à être ancrés l'un dans l'os pubien, l'autre dans l'os ischion. 4 - Elément cotyloidien selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les trous (9) de la ou des pattes ou palettes (8) destinés à être traversés par les vis de fixation (10) sont aménagés de manière & permettre une orientation multidirectionnelle des vis de fixation (10). 5 - Elément cotyloidien selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la ou les palettes (8) présentent une forme circulaire et comprennent chacune quatre trous (9) pour les vis de fixation (10), disposés deux par deux selon deux axes perpendiculaires.