Brevet FR2715557A1 — publié le 19950804

La présente invention concerne une prothèse de cheville et un ensemble d'instruments ancillaires permettant notamment la pose de cette prothèse. Les prothèses de cheville existantes comprennent un élément tibial et un élément astragalien ancrés dans l'os au moyen de plots. Ces plots ne permettent pas un ancrage parfaitement satisfaisant puisque le taux de descellement de ces prothèses reste important. La prothèse de cheville selon l'invention vise & remédier à cet inconvénient. En outre, les prothèses actuelles comprennent généralement deux éléments, c'est- & -dire l'élément tibial et l'élément astragalien précités, ces deux éléments étant en contact l'un avec l'autre par des surfaces congruantes appropriées, pouvant glisser; l'une contre l'autre pour permettre des mouvements en flexion-extension. Pour l'obtention de possibilités de mouvements supérieures et plus proches de l'articulation naturelle, il a été réalisé des protheses en trois éléments comprenant un élément intermédiaire de glissement, interposé entre les éléments tibial et astragalien. Dans ces prothèses, les faces de l'élément tibial et de l'élément intermédiaireiqui sont en contact l'une de l'autre sont planes tandis que les faces de l'élément intermédiaire et de l'élément astragalien qui sont en contact sont courbes dans uh plan antéro-postérieur et présentent une section en V évasé dans un plan transversal. Ainsi, l'élément intermédiaire présente un certain degré de mobilité antéro-postérieure et latérale par rapport â l'élément tibial, autorisant les possibilités de mouvements supérieures précitées. Ces prothèses & trois éléments, de plus en plus couramment employées, doivent être implantées avec une grande précision, compte tenu des contraintes que subit l'articulation. Les instruments ancillaires actuels ne facilitent guère la pose d'une telle prothèse et ne permettent pas l'obtention de la précision requise dans le positionnement des éléments de la prothèse, de sorte qu'il existe un taux de descellement restant important. L'ensemble d'instruments ancillaires selon l'invention vise & remédier cet inconvénient. Les éléments tibial et astragalien de la prothèse selon l'invention comprennent des plots dont les extrémités libres sont pointues, ces plots pouvant venir prendre appui dans l'os spongieux la manière de clous. Un ancrage renforcé est ainsi rendu possible. En outre, l'insertion des plots dans l'os assure un pr*-positionnement des éléments prothétiques le temps que s'opère la repousse osseuse ou le durcissement complet du ciment de scellement. L'ensemble d'instruments ancillaires selon l'invention comprend - un bloc de coupe astragalienne, venant prendre appui contre l'os au niveau: du col de l'astragale et pouvant être immobilisé par rapport à l'os au moyen de broches, la surface supérieure de ce bloc servant de surface de guidage & la scie de résection de l'astragale ; - une tige de référence, venant prendre appui sur ledit bloc de coupe astragalienne et comprenant une portion élargie percée d'au mains deux trous pour la mise en place de broches dans le tibia, à des endroits déterminés, et - un bloc de coupe tibiale, pouvant être engagé sur les deux broches précitées insérées dans le tibia après retrait de ladite tige de référence, ce bloc comprenant au moins une surface de guidage de la scie de résection tibiale et au moins deux séries de trous alignés se trouvant chacune en face de l'une des broches tibiales précitées. La tige de référence, en venant prendre appui sur le bloc de coupe astragalienne permet un positionnement rigoureux des broches tibiales, et donc un positionnement rigoureux du bloc de coupe tibia le par rapport au bloc de coupe astragalienne. La distance séparant les deux plans de coupe est ainsi parfaitement définie quel que soit le volume d'os & réséquer, de sorte qu'elle correspond aux différentes épaisseurs de prothèses susceptibles d'être implantées. Ces deux guides permettent en outre une découpe rapide et précise des deux os. Selon diverses dispositions avantageuses - le bloc de coupe astragalienne et la tige de référence comprennent des moyens de positionnement réciproques, par exemple du type a engagement ; - le bloc de coupe tibiale comprend deux surfaces superposées de guidage de la scie, dont la distance de l'une par rapport & l'autre correspond sensiblement & la moitié de la distance séparant deux trous consécutifs des séries de trous précitées ;i le bloc de coupe tibiale permet ainsi une découpe de l'os selon une valeur d'incrément faible, l'une ou l'autre des deux surfaces de guidage pouvant être utiliséepour chaque position du bloc de coupe tibiale par rapport aux broches insérées dans l'os - le bloc de coupe astragalienne et le bloc de coupe tibia le comprennent des pointes pouvant être insérées dans l'os, pour assurer leur positionnement par rapport & celui-ci. Les instruments décrits ci-dessus sont complétés par divers autres instruments tels que des jauges de mesure de la distance entre les surfaces réséquées des os, des guides de perçage pour aménager les trous d'insertion des plots, des éléments d'essai, des impacteurs, etc. Pour sa bonne compréhension, l'invention est & nouveau décrite ci-dessous, en référence au dessin schématique annexe représentant, & titre d'exemple non limitatif, une forme de égalisation préférée de la prothèse de cheville et des instruments ancillaires qu'elle concerne. La figure 1 est une vue en coupe et en élévation de la prothèse de cheville, une fois celle-ci posée ; les figures 2 & 4 sont des vues en perspective de trois instruments ancillaires que comprend l'ensemble d'instruments permettant la pose de cette prothèse la figure 5 est une vue de l'instrument représenté & la figure 4, sous un autre angle et les figures 6 & 8 sont des vues de profil de ces trois instruments, au cours de trois phases opératoires successives. La figure 1 représente une prothèse de cheville en trois éléments, comprenant un élément tibial 1, un élément astragalien 2 et un élément intermédiaire de glissement 3, interposé entre l'élément tibial 1 et l'élément astragalien 2. Les faces de l'élément tibial 1 et de l'élément intermédiaire 3 qui sont en contact l'une de l'autre sont planes tandis que les faces de l'élément intermédiaire 3 et de l'élément astragalien qui sont en contact sont courbes dans le plan antéro-postérieur et présentent une section en V évasé dans un plan transversal. L'élément tibial 1 et l'élément astragalien 2 comprennent chacun une paire de plots d'ancrage 4 inclinés, ces plots étant alignés latéralement en ce qui concerne l'élément tibial 1 et alignés dans le plan antéro-postérieur en ce qui concerne l'élément astragalien 2. Comme le montrent les figures, les extrémités libres des plots 4 sont pointues, de sorte que ces plots 4 peuvent venir prendre appui dans l'os spongieux & la manière de clous. Dans une telle prothèse en trois éléments, l'élément intermédiaire 3 présente un certain degré de mobilité antEro-postErieure et latérale par rapport & l'élément tibial 1, autorisant des possibilités de mouvements de l'articulation supérieures à celles des prothèses en deux éléments, et plus proches de celles de l'articulation naturelle. Grdce aux extrémitéstlibres pointues des plots 4, un ancrage renforcé des éléments tibial et astragalien 2 est rendu possible. En outre, l'insertion des plots 4 dans l'os assure un pré-positionnement des éléments prothétiques 1,2 le temps que s'opère la repousse osseuse ou le durcissement complet du ciment de scellement, assurant l'ancrage définitif. Les figures 2 à 8 représentent sous différents angles trois instruments ancillaires permettant notamment la pose de cette prothèse. Les figures 2 et 6 montrent un bloc de coupe astragalienne 10, comprenant un trou d'axe vertical 11, deux trous horizontaux 12 qui le traversent de part en part et deux pointes inférieures 13, aptes à être insérées dans l'os par pression. Ce bloc 10 présente en outre une surface supérieure servant surface de guidage & la scie de résection de l'astragale. Les figures 3 et 7 montrent une tige 15, dite "de référence", comprenant une partie effilée 16 et une portion élargie 17 percée de trous 18, d'axes horizontaux, la traversant de part en part, et de deux trous borgnes latéraux 19 pour la mise en place de tiges latérales de référence horizontales (non teprésentées). En outre, du côté oppose & la partie effilée, la tige 15 comprend un plot 20 en saillie, apte à être engagé sans jeu dans le trou 11 du bloc de coupe astragalienne 10. Comme le montre la figure 3, quatre trous 18, répartis en deux paires, sont aménagés en partie supérieure de la portion ' élargie 17, tandis qu'un cinquième trou 18 est aménagé en partie inférieure de celle-ci, au niveau de son axe médian. Les figures 4,5 et 8 montrent un bloc de coupe tibiale 25 comprenant, en partie supérieure, deux plots 26 d'appui contre l'os, deux pointes 27 pouvant etre insérées dans l'os par pression, en partie médiane, quatre séries de trous 28 alignés longitudinalement, qui traversent le bloc 25 de part en part et dont la répartition correspond & celle des quatre trous 18 précités aménagés en partie supérieure de la portion élargie 17 de la tige 15, et, en partie inférieure, deux fentes parallèles 29 aménagées l'une au-dessus de l'autre. La distance des deux fentes 29 correspond sensiblement & la moitié de la distance séparant deux trous 28 consécutifs des séries de trous précités. Le bloc de coupe tibia le 25 comprend, en outre, quatre trous 30, qui le traversent de part en part. En pratique, le bloc de coupe astragalienne 10 est emmanché sur l'extrémité d'ufl impacteur grâce à son trou 11 puis est mis en place aulmoyen de cet impacteur, par insertion des pointes 13 dans l'os, au niveau du col de l'astragale. Des broches 30 sont ensuite engagées au travers des trous 12 puis insérées dans l'astragale, pour une complète immobilisation du bloc 10. La surface supérieure de ce dernier se trouve aldrs & hauteur adéquate pour guider, par simple glissement, la scie de résection de la partie supérieure de l'astragale, comme le montre la figure 6. Après retrait de l'impacteur précité, le plot 20 de la tige 15 est engagé dans le trou 11 du bloc 10, et la tige 15 est positionnée parallèlement au tibia. En partie supérieure, elle est maintenue par rapport à l'os à l'aide de moyens appropriés (non représentés). Trois broches 31 sont engagées au travers de deux des trous 18 supérieurs et du trou 18 inférieur et sont partiellement visées dans l'os. On utilise, selon les besoins, les trous supérieurs situés vers l'intérieur ou vers l'extérieur. Les broches 31 sont ensuite retirées pour permettre le retrait de la tige 15, des broches 30 et du bloc 10. Comme le montre la figure 8, les deux broches 31 supérieures sont ensuite remises en place dans leur position préalablement déterminée au moyen de la tige 15, et sont complètement vissées dans l'os, puis le bloc de coupe tibiale 25 est engagé sur elles. Ce bloc 25 peut être placé hauteur adéquate, en fonction de la découpe osseuse b réaliser, par engagement des broches 31 dans la paire de trous 28 appropriée. Les pointes 27 permettent d'assurer un positionnement temporaire du bloc 25 par leur insertion dans l'os tandis que les trous 30 permettent la mise en place de broches supplémentaires, pour une totale immobilisation dudit bloc 25. Chaque fente 29 constitue une surface de guidage pour la scie de résection du tibia. Grâce à leur distance précitée l'une par rapport: & l'autre et grâce aux différentes possibilités de positionnement du bloc 25 au moyen des séries de trous 28, ?la découpe osseuse peut être réalisée selon une valeur d'incrément faible, l'une ou l'autre des deux surfaces de guidage définies par les fentes 29 pouvant être utilisée pour chaque position du bloc 25 par rapport aux broches 31. Les instruments décrits ci-dessus sont complétés par divers autres instruments tels que des jauges de mesure de la distance entre les surfaces réséquées des os, des guides de perçage pour aménager les trous d'insertion des plots 4, des éléments prothétiques d'essai, des impacteurs, etc.... Ces instruments facilitent la pose d'une prothèse de cheville en trois éléments, avec toute la précision requise dans le positionnement relatif des éléments constituant cette prothèse. En effet, la tige de référence 15, en venant prendre appui sur le bloc de coupe astragalienne 10, permet un positionnement rigoureux des broches tibiales 31, et donc un positionnement rigoureux du bloc de coupe tibiale 25 par rapport au bloc de coupe astragalienne 10. La distance séparant les deux plans de coupe de l'os est ainsi parfaitement définie quel que soit le volume d'os & réséquer, de sorte que cette distance correspond parfaitement aux différentes épaisseurs de prothèses susceptibles d'être implantées. REVIRJDICCATrONS 1- Prothèse de cheville, du type comprenant un élément tibial (1) et un élément astragalien (2), caractérisée en ce que ces éléments comprennent des plots (4) dont les extrémités libres sont pointues, ces plots (4) pouvant venir prendre appui dans l'os spongieux & la manière de clous. 2 - Prothèse selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément tibial (1) et l'élément astragalien (2) comprennent chacun une paire de plots d'ancrage (4) inclinés, ces plots étant alignés latéralement en ce qui concerne l'élément tibial (1) et alignés dans le plan antéro-postérieur en ce qui concerne l'élément astragalien (2). 5 - Prothèse selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comprend un élément tibial (1), un élément astragalien (2) et un élément intermédiaire de glissement (3), interposé entre l'élément tibial (1) et l'élément astragalien (2), les faces de l'élément tibial (1) et de l'élément intermédiaire (3) qui sont en contact étant planes tandis que les faces de l'élément intermédiaire (3) et de l'élément astragalien (2) qui sont en contact sont courbes dans le plan antéro-postérieur et présentent une section en V évasé dans le plan transversal. 4 - Ensemble d'instruments ancillaires permettant notamment la pose de la prothèse selon l'une des revendications 1 & 3, caractérisé en ce qu'il comprend - un bloc de coupe astragalienne (10), venant prendre appui contre l'os au niveau du col de l'astragale et pouvant être immobilisé par rapport à l'os au moyen de broches (30), la surface supérieure de ce bloc (10) servant de surface de guidagè à la scie de résection de l'astragale ; - une tige de référence (15), venant prendre appui sur ledit bloc de coupe astragalienne (10) et comprenant une portion élargie (17) percée d'au moins deux trous (18) pour la mise en place de broches (31) dans le tibia, a des endroits déterminés, et - un bloc de coupe tibiale (25), pouvant être engagé sur les deux broches (31) précitées insérées dans le tibia après retrait de ladite tige de référence (15), ce bloc (25) comprenant au moins une surface de guidage (29) de la scie de résection tibiale et au moins deux séries de trous alignés (28) se trouvant chacune en face de l'une des broches tibiales (31) précitées. s - Ensemble d'instruments ancillaires selon la revendication 4, caractérisé en ce que le bloc de coupe astragalienne (10) et la tige de référence (15) comprennent des moyens (11,20) de positionnement réciproque, par exemple du type à engagement. - Ensemble d'instruments ancillaires selon la revendication 4 ou la revendication 5, caractérisé en ce que le bloc de coupe tibiale (25) comprend deux surfaces (29) superposées de guidage de la scie, dont la distance l'une par rapport & l'autre correspond sensiblement & la moitié de la distance séparant deux trous consécutifs (28) des séries de trous précitées. 7 - Ensemble d'instruments ancillaires selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que le bloc de coupe astragalienne (10) et le bloc de coupe tibiale (25) comprennent des pointes (13,27) pouvant être insérées dans l'os, pour assurer leur positionnement par rapport & celui-ci.