Brevet FR2727856A1 — publié le 19960614

Ensemble prothétiaue auto-lubritiant pour l'articulation de la hanche. L'invention se rattache au secteur technique des implants chirurgicaux, plus particulièrement, des prothèses totales de hanche. Un ensemble prothétique pour l'articulation de la hanche comprend, d'une manière connue, une cupule ou anneau, de forme sensiblement hémisphérique, pour être impacté dans la cavité cotyloldienne de l'os illiaque. La cupule reçoit généralement un noyau ou insert apte à recevoir la tête d'articulation sphérique de l'implant fémoral. Dans la plupart des cas, le noyau est en polyéthylène, la tête sphérique d'articulation de l'implant fémoral étant réalisé dans un matériau dur, notamment en acier inoxydable, en céramique... Le noyau en polyéthylène est impacté directement ou par l'intermédiaire d'un insert métallique. Cette solution, sur le plan des concepts biomécaniques de la prothèse totale de hanche donne satisfaction. Le seul inconvénient réside dans l'usure du polyéthylène générée par les mouvements de la tête fémorale dans l'insert. Ce fluage, complété de micro-arrachements de polyéthylène, entrain, à long terme, des descellements cotyloîdiens. Pour remédier à ces inconvénients, on a proposé de remplacer le polyéthylène par des matériaux de dureté très élevé, notamment en métal, céramique... La tête fémorale étant dans un matériau de même nature, on obtient donc des couples métal-métal, céramique céramique... Ce nouveau type de contact entraine cependant des problèmes de grippage. L'invention s'est fixée pour but de remédier à ces inconvénients, de manière simple, sure, efficace et rationnelle. Le problème que se propose de résoudre rinvenffon, est de réaliser un ensemble prothétique de l'articulation de la hanche, où la tête fémorale, généralement exécutée dans un matériau de haute dureté, peut coopérer directement dans un insert également réalisé dans un matériau de haute dureté, en ayant pour objectif d'obtenir un très bon coemcient de frottement, supprimant tout effet de grippage. Pour résoudre un tel problème, rinsert et la tête fémorale sont exécutés dans un matériau de haute dureté et sont adaptés en forme et dimensions pour créer un jeu fonctionnel apte à permettre la formation d'un film laminaire de liquide synovial résultant de la combinaison des phases d'aspiration et de refoulement dans lacétabulum, de sorte que ledit liquide fait office de lubrifiant entre rinsert et la tête. La solution mise en oeuvre selon l'invention, résulte de la combinaison des phases d'aspiration et de refoulement dans racétabulum, résultant, soit de la pression générée par le poids du corps, soit de la contraction des muscles périarticulaires, le liquide synovial étant utilisé comme liquide auto-lubrifiant. Pour résoudre le problème posé d'obtenir un film de liquide lubrifiant et constant, entre l'insert et la tete, le fond de rinsert, au niveau de sa zone polaire, présente un agencement apte à faire office de réserve de liquide synovial. L'agencement est constitué par un évidement circulaire constituant un réservoir. Compte-tenu de ces dispositions, L'insert et la tète fémorale peuvent être réalisés en métal ou en céramique ou autre matériau de haute dureté, permettant ainsi de résoudre les inconvénients liés à rusure, dans le cas du polyéthylène et de supprimer tout effet de grippage dans le cas d'un contact métal-métal ou céramiquecéramique. .. L'invention est exposée, ci-après plus en détail à l'aide des dessins annexés, dans lesquels: La figure 1 est une vue en coupe longitudinale à caractère schématique de l'ensemble prothétique selon l'invention, en phase d'aspiration. La figure 2 est une vue correspondant à la figure 1 en phase de refoulement. La figure 3 est une vue en plan de l'insert. L'ensemble prothétique, comprend, de manière parfaitement connue, un implant cotyloîdien et un implant fémoral. L'implant cotyloîdien est constitué par un insert ou anneau (1), présentant tout type d'agencement, pour être impacté et fixé dans la cavité cotyloidienne de l'os illiaque. L'insert (1) reçoit avec capacité d'articulation, la tête sphérique (2) de l'implant fémoral, de tout type connu et approprié. L'insert (1) est réalisé dans un matériau de haute dureté, par exemple en métal, en céramique... II en est de même en ce qui concerne la tête sphérique d'articulation (2). Selon l'invention, L'insert (1) et la tête (2) sont adaptés en forme et dimension, pour créer un jeu fonctionnel (i) apte à permettre la formation d'un film laminaire de liquide synovial (3) résultant de la pombinaison des phases d'aspiration et de refoulement de l'acétabulum. Le liquide synovial (3) fait office de liquide auto-lubrifiant entre rinsert (1) et la tête (2). A titre indicatif nullement limitatif, le jeu fonctionnel entre l'insert (1) et la tête (2), est de 0,005 mm à 0,05 mm, en fonction des matériaux utilisés. De meme, afin d'obtenir un film auto-lubrifiant (3) suffisant et constant, le fond de l'insert métallique est agencé pour constituer une réserve de liquide synovial. Par exemple, L'insert (1) présente au niveau de sa zone polaire, une cavité (la) faisant office de réservoir. On renvoie aux figures 1 et 2, montrant le principe de fonctionnement, selon rinvention. Lors du relachement de l'articulation de la hanche, qui se produit lors de la marche ou pendant le sommeil, L'implant fémoral est soumis à une force (F1) dirigée vers le bas, qui a tendance à provoquer la décoaptation de la tête fémorale (2), par rapport à l'insert (1) (figure 1). Ce mouvement de décoaptation crée un effet d'aspiration du liquide synovial à l'intérieur de l'acétabulum. Inversement, la mise en appui de la jambe est liée à la contraction des muscles périarticulaires, de sorte que le liquide synovial (3), emprisonné dans le réservoir (la). est soumis à une force de pression (F2), et va s'écouler, par le jeu fonctionnel, entre la tête (2) et le fond de l'insert (1), constituant ainsi un film lubrificateur (figure 2). II en résulte que le mouvement cydique de la marche peut etre comparé à un mouvement de pompe hydraulique. L'utilisation du liquide physiologique supprime tout risque de grippage entre les contacts résultant de la coopération de la tête fémorale dans le fond de insert (1). II est donc possible d'utiliser des matériaux de très haute dureté, permetlant un polisssge très poussé. Les avantages ressortent bien de la description. REVENDICATIONS -1- Ensemble prothétique pour l'articulation de la hanche comprenant un insert ou anneau (1) recevant une tête fémorale (2), caractérisé en ce que l'insert (1) et la tête (2) sont exécutés dans un matériau dur et sont adaptés en forme et dimensions pour créer un jeu fonctionnel apte à permettre la formation d'un film laminaire de liquide synovial (3) résultant de la combinaison des phases d'aspiration et de refoulement dans l'acétabulum de sorte que ledit liquide fait office de lubrifiant entre l'insert (1) et la tête (2). -2- Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fond de l'insert (1), au niveau de sa zone polaire, présente un agencement (la) apte à faire office de réserve de liquide synovial (3). -3- Ensemble selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'agencement (la) est constitué par un évidement circulaire constituant un réservoir. 4- Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'insert (1) et la tête fémorale (2) sont en métal. -5- Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'insert (1) et la tête fémorale (2) sont en céramique. -6- Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le jeu fonctionnel entre la tête (2) et l'insert (1) est compris entre 0,005 mm et 0,05 mm environ.